高铁噪声影响评价方法及标准初探

马超

（湘潭市生态环境局，湘潭 411100）

引言

近年来，我国高速铁路得到了飞速的发展，铁路里程数2018年达到2.9万公里，已是世界高铁里程数第一，给我国经济发展带来了长足的动力。但是因为我国尚未针对高铁制定专门的环境噪声评价方法及标准，随着高铁速度的提升，运行密度不断增加，高铁噪声污染对沿线居民生产生活日益造成不良影响，危害居民身体健康。相关的环境信访投诉也越来越多，2015年国家铁路局政府网站邮箱收到信访投诉邮件达到2 872件，而相关的铁路噪声评价方法及标准又不能适应新时代高铁噪声评价要求，噪声污染问题往往等到建成运营之后才体现出来，整改难度大，所需费用高。因此，本文以武广高铁为例，探讨科学合理的高铁噪声评价方法及标准，为相关部门制定高铁噪声评价方法及标准提供参考。

1 试验概况

目前，随着我国高铁技术的发展，速度由100 km/h提升到350 km/h。高铁的运输能力、运输效率和运营频率都得到了大大提高。而且高铁噪声的源强种类，也由轮轨摩擦噪声，转为以空气动力噪声、集电系统噪声及桥梁激励噪声为主[1，2]，噪声源强大大提高，但是目前我国相关高铁噪声评价仍然套用的普通铁路噪声的等效噪声声级评价方法，并使用《铁路边界噪声限值及测量方法》与《声环境质量标准》相结合来进行噪声评价。世界上主要发达国家的高铁噪声评价方法和标准也不尽相同[3]。 通常采用的等效连续A声级LAeq和最大A声级LAmax两种评价方法，并分别制定合适的评价标准。

1.1 试验内容

本试验以武广高铁为例，通过分别采用等效连续A声级LAeq和最大A声级LAmax两种不同的噪声评价指标，对沿线噪声进行预测，然后结合实际测量值及居民烦扰程度，对两种评价方法进行比较，并探讨合适的噪声评价标准。

1.2 试验方法及仪器

本文采用的试验方法：

1）铁路边界噪声限值及测量方法（GB 12525-90）；

2）铁路沿线噪声测量技术规定（TB /T 3050-2002）；

3）声环境质量标准（GB 3096-2008）。

采用的试验仪器：

AWA6270+型噪声统计分析仪，仪器编号：THJ-024-8；

AWA6222A型声校准器，仪器编号：THJ-083-4。

仪器在检验合格的有效期内，测量前后使用声校准器测量仪器的示值偏差不得大于0.5 dB。

气象条件：晴，静风。

1.3 试验对象

武广高铁项目于2005年6月开工建设，2009年12月投入运营。途径湖北、湖南、广东三省，全长约1 068.8 km，投资总额1 166亿元。2005年1月原国家环保总局对项目环境影响报告书以（环审 [2005]507）号进行了批复，并于2011年11月通过了国家环境保护部组织的环境保护“三同时”验收。验收调查期间，车速350 km/h，日开行动车组50～63对，为近期设计值的32～76 %。2018年，根据列车时刻表统计，日开行动车组周一至周四平均为80对，夜间最晚至12：40；周五及周末为90对，夜间最晚至1：30，最高时速可达394 km/h。

本文试验地点主要选用沿线居民距离较近，噪声污染较严重的湖南省湘潭市昭山镇段。涉及6个行政村，分别为楠木村、七星村、高峰村、幸福村、玉屏村、红旗村，沿线均未设置插板式和整体式声屏障等隔声降噪防治措施。民房在距离高铁100 m内共有126户。其中，30 m以内的涉及楠木村、七星村、高峰村、幸福村、玉屏村、红旗村6个村，共计39户。玉屏村最多，达13户。30 m～50 m共计56户，其中，玉屏村最多达16户。50 m～100 m涉及楠木村、七星村、高峰村、幸福村、红旗村5个村，共计31户。

2 结果与讨论

2.1 噪声预测

依据《铁路建设项目环境影响评价噪声振动源强取值和治理原则指导意见（2010年修订稿）》（铁计[2010]44号），采用Cadna/A软件模型进行噪声预测。主要技术参数：列车长度200 m，平均速度350 km/h，机车类型为双线电气化，线路类型为双线电气化、无砟轨道、无缝钢轨。根据村民实际民房高度，不考虑当地地形高度差异的情况下，通过对白昼的不同至铁路外侧轨道中心线距离的点位进行噪声预测[4]。同时，依据《声环境质量标准》（GB 3096-2008）和《铁路边界噪声限值及其测量方法》（GB 12525-90），30 m边界处昼间等效连续A声级LAeq噪声限值为70 dB（A），30米以外为以居住为主的2类声功能区，昼间等效连续A声级LAeq噪声限值为60 dB（A）。本试验参照日本新干线评价标准[5]，将铁路边界外昼间最大A声级LAmax标准定为70 dB（A）进行评价，结果如表1。

等效连续A声级LAeq和最大A声级LAmax噪声都是随着距离的增加而减小，30 m到120 m总的衰减量均约为8 dB（A）。采用等效连续A声级LAeq进行预测评价，距离30～120 m处均符合《声环境质量标准》（GB 3096-2008）2类（昼间）和《铁路边界噪声限值及其测量方法》（GB 12525-90）（昼间）标准限值；采用最大A声级LAmax进行预测评价，使用最大A声级Lmax70dB（A）为标准限值，则需要至约150 m处达标。

2.2 实测值

选择噪声污染严重的昭山镇幸福村茶塘组不同距离的4处民房附近进行了昼间等效连续A声级LAeq和最大A声级LAmax噪声进行监测，并同样结合《声环境质量标准》（GB 3096-2008）2类（昼间）和《铁路边界噪声限值及其测量方法》（GB 12525-90）（昼间）标准对昼间等效连续A声级LAeq进行评价，并将昼间最大A声级LAmax噪声标准定为70 dB（A），监测结果及达标情况如表2。

等效连续A声级LAeq实测值与与采用Cadna/A软件模型进行噪声预测值相差15 dB（A）左右，最大A声级LAmax实测值与预测值十分接近。使用等效连续A声级LAeq进行评价，约150 m处基本能达标；使用最大A声级LAmax约200 m处达到70 dB的标准值。两者相差50 m，差距非常明显。

表1 不同距离的昼间等效连续A声级LAeq和最大A声级LAmax预测值表

表2 不同距离的昼间等效连续A声级LAeq及最大A声级LAmax实测值表

2.3 扰民度调查

经过实地调查，武广高铁客运专线自运营以来，产生的噪声污染严重影响了湘潭市昭山镇沿线居民正常的生产生活和身心健康。离铁路最近的民房，有的甚至仅有几米，瞬时噪声达到110 dB以上，夜间难以入眠，听力也有下降，特别是对病人、老人和小孩影响更大。家里有进行养殖的，生猪经常受惊跳栏打架，母猪出现不孕不育、死胎早产的情况。2012年至2019年，湘潭市相关政府部门受理沿线村民高铁噪声污染投诉多达20余起。本试验，通过对武广高铁湘潭市昭山镇段的楠木村、幸福村、玉屏村，等在未设置隔声屏障及无植被、建筑遮挡等隔声降噪措施的情况下，选择水平方向不同距离的20处民房外进行最大A声级Lmax噪声（昼间）监测，并对村民受高铁噪声烦扰程度进行调查。烦扰程度依据目前国内外较常用的5级划分法[6-9]，即将烦扰程度分为：毫不烦扰、轻微烦扰、中度烦扰、很烦扰、特别烦扰。调查结果如表3。

通过实地调查可知，最大A声级LAmax噪声基本与表2的噪声衰减趋势一致，在200 m处时降至70 dB（A）的标准限值以下；距离小于200 m时，居民身体健康、生产生活受到不同程度的影响，表现出随距离越近烦扰程度越高的趋势；在距离大于200 m，最大A声级LAmax降至70 dB（A）以下时居民烦扰程度降至可以接受的“不烦扰”程度。在180 m处仍然感到轻微烦扰，比使用等效连续A声级LAeq进行评价更加精确。

3 结论

通过以武广高铁为例，选择民房离高铁很近，未安装任何隔声屏障的湘潭昭山段，采用现在最常用的Cadna/A软件模型，分别使用等效连续A声级LAeq及最大A声级LAmax噪声对沿线噪声进行预测，并与实测噪声进行比较，判断其预测效果。同时分别使用普通铁路的噪声评价标准和LAmax噪声70 dB（A）标准限值进行结果评价，结合实地居民烦扰程度调查结果，对噪声评价标准进行比较，综合分析结果如下：

1）本试验中，运用噪声预测模型进行预测，最大A声级LAmax噪声与实测值吻合度很好，而等效连续A声级LAeq预测结果相差15 dB左右，预测效果差。

2）运用最大A声级LAmax噪声达到70 dB（A）的标准限值，在距离200 m处达标，与居民烦扰程度实地调查在距离200 m以上时居民烦扰程度降至可以接受的“不烦扰”程度非常吻合，比沿用现有普通铁路的噪声评价指标等效连续A声级LAeq150 m处就能达标，更为精确。因此，使用最大A声级LAmax噪声评价指标及70 dB（A）的噪声评价标准对高铁噪声进行影响评价，比现行使用的普通铁路噪声影响评价方法更为科学合理。

3）武广高铁已经运行10年，给沿线居民带来严重噪声污染，相关运营单位应当进行环境影响评价后评价，采用最大A声级LAmax及70 dB（A）的噪声评价标准，进行科学合理的噪声评价，并分情况对沿线居民进行异地安置或采用隔声屏障等措施消除噪声污染对居民身体健康及生产生活的影响，确保当地环境质量安全。

表3 不同距离的最大A声级LAmax（昼间）噪声及烦扰度调查结果表