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喀什市交通主干道车流量与噪声污染分析研究
编号
喀什市交通主干道车流量
与噪声污染分析研究
摘 要
对喀什市市区交通主干道进行了布点监测。
分析评价了交通主干道噪声与车流量的关系。
监测表明,近两年,喀什市内交通主干道车流量比以往增加了许多,带来的交通噪声污染严重,声环境质量较差。
主干道车流量变化时间规律明显,车流量与Leq均值在工作日与休息日有显著性差异。
关键词:
喀什市;城市交通;车流量;噪声污染;
AnalysisofVehicleFluxandNoisePollutionofTrafficArteryinKashgarCity
Abstract
Kashgarurbantrafficonamainroadlayoutmonitoring.Analysisandevaluationofthetrunkroadtrafficnoiseandtrafficflowrelations.Monitoringshowedthatnearlytwoyears,Kashgarcitytraffictrunkroadvehiculartrafficincreasedalotmorethanever,thetrafficnoisepollution,poorqualitysoundenvironment.Roadtrafficflowtimeofsignificantchange,trafficflowandLepmeanworkingdaysandrestdaysinasignificantdifference.
Keywords:
kashgar;citytraffic;vehicleflux;noisepollution;
目 录
摘 要 1
Abstract 1
引言 2
1.喀什市车流量与噪声污染的历史变化 2
2.研究的监测分析方法 3
2.1监测方法 3
2.2监测指标说明 4
2.3监测布设及监测频率 4
2.4监测仪器 5
3.监测结果分析 5
3.1主干道车流量与交通噪声的比较 5
3.2人民西路工作日与休息日比较 7
3.3公交车站与车站旁道路对比 8
3.4小节 8
4.喀什市交通噪声防治对策 9
4.1严格管理制度 9
4.2合理规划城市布局 9
4.3低噪声车辆 10
4.4道路设计 10
4.5加强环保宣传教育 10
参考文献 11
致谢 12
引 言
随着中国汽车工业的发展和城市化过程的加快,城市道路和车流量在迅速增加,随之而来的城市道路交通噪声也日益严重[1],它已成为城市环境一大公害,严重影响着人们的正常生活、心身健康。
中国城市环境噪声主要为交通噪声和社会生活噪声,其中交通噪声所占比重已达60%以上,且有逐年上升的趋势[2]。
从全国城市道路交通噪声调查结果分析,目前多数大中城市噪声超标段平均达60%,受交通噪声污染的面积已超过30%;全国城镇人口约有16%居住在道路两边,受影响约3400万人;其中80%的人群约2700万人,在白天平均噪声级超过70dB和夜间超过55dB的高噪声干扰下生活[3]。
喀什市位于天山南麓,昆仑山东部广阔的沙漠地带,是“古丝绸之路”的交通重镇之一。
随着喀什近几年经济的飞速发展,城市机动车使用数量显著增加,加上城市规模不断扩充,城市人口的膨胀,交通道路设施建设严重滞后等原因,致使喀什城市道路交通噪声污染问题日益严重。
交通噪声污染对交通干道沿线居民正常生活、工作、学习、休息环境的干扰程度和范围也随之加剧和扩大。
交通噪声污染已经逐渐变成道路沿线特别是交通主干道沿线居民最为关注的环境污染问题。
因此,对喀什市区各交通主干道车流量与交通噪声进行监测研究,可以为制订控制交通噪声污染措施提供依据。
1.喀什市车流量与噪声污染的历史变化
喀什市2000—2007年间平均车流量呈显著攀升趋势,噪声污染(Leq值)上下浮动较大(图1)。
Leq值在2002、2003年2年里超标,2003年Leq出现异常值与几条主干道埋设煤气管道有关,路段开挖导致交通拥挤,使噪声量增加。
2004年后,Leq平均值基本无超标现象,其原因一是加强了交通管制,实施机动车限道行驶等措施,减少了汽车鸣笛及相关噪声;二是环城高速公路的相继开通,使过境车辆得以分流,减少了市内车流量。
2.研究的监测分析方法
2.1监测方法
根据《国家环境监测技术规范》的规定进行监测,测量道路交通噪声的测点应选在交通干线一侧的人行道上,距马路路沿20cm,此处距两交叉路口应大于50m。
交通干线是指机动车辆每小时流量不小于100辆的马路。
这样该测点的噪声可用来代表两路口间该马路的噪声。
同时记录不同车种车流量(辆/h)。
测量结果可参照有关规定绘制交通噪声污染分布图,并以全市各交通干线的等效声级和统计声级的算术平均值,最大值和标准偏差来表示全市的交通噪声水平,并用作城市间交通噪声的比较。
车外噪声测量需要平坦开阔的场地。
在测试中心周围25m半径范围内不应有大的反射物。
测试话筒位于20m跑道中心0点两侧,各距中线7.5m,距地面高度1.2m,用三角架固定。
话筒平行于路面,其轴线垂直于车辆行驶方向。
为了避免风噪声的干扰,可采用防风罩。
2.2监测指标说明
SD--标准偏差。
Leq--等效连续声级。
Lmax--测量时段内的最大声级值。
Lmin--测量时段内的最小声级值。
L10、L50、L90--统计声级。
2.3监测布设及监测频率
2008年5月8日至15日,对喀什市内交通主干道车流量和路边噪声进行了7天同步观测。
监测的南北走向主干道自西向东依次是克孜都维路、解放南路、解放北路、帕依那普路;东西走向的主干道自北向南依次是色满路、托克扎克路、人民西路、人民东路。
监测点位置是按照GB/T3222-94《声学环境噪声测量方法》规定的城市道路交通噪声测量方法的要求进行布设的[4].监测的七条道路总长度为54.642km,共布置27个监测点。
(1)在人民西路选择一个断面进行工作日和休息日(9:
00—22:
00)的对比监测。
(2)选择其他7条主干道,在每天的9:
00—10:
00、12:
00—13:
00、13:
30—14:
30和21:
30—22:
30之间分别做1h的断面监测,每小时监测20分钟。
(3)选择3个较大的公交车站,分别做一个小时的站路对比监测,每小时监测20分钟。
交通量观测分车型进行。
噪声监测和评价按规范进行,噪声标准采用(GB3096-93)中适用于城市交通干线两侧的4类标准:
白天70dB(LeqA).
2.4监测仪器
监测采用的仪器为爱华A6218B型噪声统计声级仪。
测量时仪器基本工作状态为:
(1)传声器设置:
传声器距水平地面1.2m,并远离反射体,垂直指向道路。
(2)声级计频率计权特性:
“A”。
(3)声级计时间计权特性:
“快”。
(4)测量采样间隔时间与数量:
采样时间间隔5S,自动记录一瞬时声级,监测时间20min,连续读取200个数据。
(5)噪声监测过程中同时统计车流量。
3.监测结果分析
3.1主干道车流量与交通噪声的比较
对市内交通干道的车流量和噪声监测结果进行统计(表1)。
L10相当于峰值声级,L50相当于平均声级,L90相当于背景声级.噪声的起伏状况一般用“气候噪声”(L10~L90)来度量[5]。
由表可知,克孜都维路的Leq值最大,车流量位居第二。
人民东路的车流量最大,主要原因是此路是商业中心。
色满路的车流量和Leq值都最低,主要是因为地理位置较偏僻。
表1监测路段交通噪声监测结果(dB)
序号
测点路段名称
路长(m)
车流量(辆/h)
监测结果
Leq
L10
L50
L90
Lmax
Lmin
SD
1
解放北路
1560
1860
69.3
72.4
67.4
61.6
80.5
58.7
4.1
2
解放南路
(1)
2670
1952
67.9
71.1
65.8
60.4
80.4
55.6
4.2
3
解放南路
(2)
2670
1852
67.3
69.1
65.3
60.9
84.3
57.4
3.4
4
解放南路(3)
2670
1812
69
71.8
66
61.7
82.3
57.7
4
5
克孜都维路
(1)
2160
2120
70.8
74.6
67.1
63.2
85.7
58.5
4.4
6
克孜都维路
(2)
2160
2120
69.5
72.5
67.5
64.5
80.9
60.6
3.2
7
克孜都维路(3)
2160
2120
70.8
73.4
67.7
64.4
84.4
60.6
3.7
8
人民东路
1770
2250
68
70.6
66.9
62.4
79.8
59.4
3.2
9
人民西路
(1)
2200
2010
70.2
69.9
63.8
59.3
81.3
57
4.2
10
人民西路
(2)
2200
2010
69.5
72.6
65.8
61.8
85.9
59.1
4.2
11
人民西路(3)
2200
2010
69.7
71.4
66.2
63.7
83.1
61.1
3.7
12
色满路
2900
1560
68
70.6
66.9
62.4
79.8
59.4
3.2
13
托克扎克路
(1)
1650
1752
77.2
79.7
74
69.5
86.3
65.8
4.1
14
托克扎克路
(2)
1650
1752
69
72.7
65.9
60.4
81.6
57.8
4.6
15
托克扎克路(3)
1650
1752
67.3
69.8
64.6
60
83.1
56.4
3.9
16
帕依那普路
1912
1635
69.2
73.6
66.4
62.6
82.1
58.8
3.7
17
天南路
1862
2021
70.7
71
64.8
60.9
83.4
58
4.3
3.2人民西路工作日与休息日比较
人民西路是承担着市内各区之间主要的车流量重要通道,并有大型的购物中心和餐饮饭店。
因此,选择这条典型路段进行工作日与休息日的对比分析。
(1)车流量与Leq值的时间变化:
与Leq值相比,车流量变化较平稳,且有一定的时间规律。
工作日与休息日的车流量差异主要是由于人们出行时间和人数不同造成的。
工作日中,人们在早晨9:
00—10:
00出行上班,车流量呈显著上升趋势;上午9:
30—13:
30和下午16:
00—20:
00为办公时间,车流量较大且波动相对较小:
中午14:
00—15:
30为午餐和小憩时间,车流量出现低谷;傍晚21:
00以后,车流量显著下降。
休息日略有不同,车流量从10:
00开始到14:
00始终呈上升趋势,在14:
00—15:
00有持续1h的低谷,之后又开始缓慢上升,下午呈较稳定状态,20:
00之后又缓慢下降。
人民西路为商业客运型干道,两侧比较繁华,有餐饮饭店及大型购物商场等。
休息日中,人们多有购物或游玩活动,出行人数一般从早晨开始逐渐增多,而后从下午一直到晚上陆续减少。
由于休息日不受严格的时间限制,人们出行活动随意性大,出行结束时间晚,导致车流量变化与工作日有所不同。
(2)车流量和Leq的平均值分析:
对人民西路车流量和Leq均值分别做工作日和休息日的统计(表2)。
表2人民西路车流量均值Leq均值统计表
Leq均值(dB)
车流量均值(辆/h)
分车型的车流量均值(辆/h)
大型车
中型车
小型车
工作日
73.2
1986
294
423
1269
休息日
73.8
2250
241
446
1563
由表可知,交通流量与噪声污染在工作日和休息日都存在显著性差异。
人民西路工作日的Leq均值高于休息日,而车流量均值却低于休息日。
工作日与休息日的Leq均值都已超过国家标准。
分车型的车流量均值分析表明,三种车型中只有大型车在工作日的流量均值大于休息日。
大型车虽然占总车流量的比例不大,但是由于其噪声值高,在短时间内会形成噪声峰值,对Leq均值贡献较大。
另外,在监测过程中发现,不同车况机动车的噪声也存在很大差异。
因此,车型和车况差异可能是造成工作日噪声比休息日严重的重要原因。
3.3公交车站与车站旁道路对比
对喀什市内3个较大的公交车站噪声监测结果进行统计(表3)表明,公交车站的各项噪声指标均值都大于站旁道路。
Leq值相差2.6dB,表明车站的声环境总体质量较差;L10值相差3.2dB,表明车站的噪声峰值较高,应该是由于车辆进出站时,扬声器报站和鸣笛、刹车和启动噪声所致,这一点在Lmax值上也有体现;L90值相差1.6dB,可能是站内候车人群活动影响造成的。
表3站路噪声指标统计
Leq
Lmax
Lmin
SD
L10
L50
L90
公交车站均值
75.4
86.2
64.3
3.54
76.3
71.1
69
站旁道路均值
72
82.8
62.1
3.24
73.1
69.8
67.3
站路差值
2.6
3.4
2.2
0.3
3.2
1.3
1.6
3.4小节
历史资料显示,喀什市的车流量呈显著增长趋势,而噪声量却较平稳且略有下降。
此次监测资料显示,除天南路,托克扎克路。
克孜都维路外,其余的交通干道噪声均值均没有超标。
此次监测结果的Leq值普遍高于历史年平均资料,可能有三点原因:
一是监测路段选取车流量大的市内交通干道;二是监测时间在夏季,是出行最为频繁的季节;三是监测时段选取车流量的高峰时期。
交通主干道比较分析表明,人民东西路与克孜都维路车流量、Leq值均大于解放南北路与色满路。
典型路段分析表明,车流量与Leq值的耦合效应较差,根据交通量预测交通噪声的方法有待进一步研究;车流量在白天的分布有时间规律性:
人民路车流量均值与Leq均值在工作日与休息日分别有显著差异,而色满路无显著差异,与路段所承担的功能有很大关系。
市内公交车站的噪声污染比站旁道路更为严重。
4.喀什市交通噪声防治对策
城市道路交通噪声主要由汽车排气、发动机、轮胎、和地面的相互摩擦、汽车鸣笛等原因产生的。
而交通噪声的大小又同车流量、车速、路况、道路两旁的建筑物结构以及车辆本身噪声等诸多原因密切相关[6],有效整治城市噪声污染必须综合治理,贯彻“预防为主,防治结合”的方针,综合利用科技、法律手段来改善城市声环境。
4.1严格管理制度
认真执行国家《环境噪声污染防治条例》、《城市区域环境噪声标准》以及《喀什市环境噪声污染防治办法》,切实加大对交通噪声的监测,及时掌握交通噪声污染状况及发展趋势。
加大管制力度,包括禁鸣、限制大车驶入城区、控制车辆的增长速度、发展公共交通、进一步限制市内车流量与车速等。
对噪声超标的车辆应禁止在交通主干道上行驶。
对于居民区道路应在一定时段内禁止大型车辆在敏感路段通行,调整交通信号使交通流顺畅以及减少车辆减速刹车的次数。
4.2合理规划城市布局
合理规划城市布局是降低城市交通噪声的有效途径。
城市规划时考虑建筑的形态,并采取吸声建材,建造隔声屏障。
在道路两侧植树绿化,这样即美化了城市又可减弱噪声的传播。
实测表明:
10m、20m、30m、和40m宽的绿化带分别可以减弱噪声30%40%50%和60%。
没有树木的建筑的街道噪声比两侧种满了树木的街道高出8~10dB(A).[7]
4.3低噪声车辆
目前,我国绝大多数载重汽车和公共汽车噪声是88~91dB,一般小型车辆为82~85dB。
典型的电动公共汽车,在停车时的噪声级为60dB,45km/h行驶的噪声级为76~77dB。
电动汽车的噪声比一般内燃机公共汽车噪声低10~12dB,其主要噪声为轮胎噪声。
电动汽车加速性能较好,特别适用于城市中启动和停车频繁的公共交通车辆,因此,应加速机动车辆的更换。
4.4道路设计
随着车流量的增加,车速的增高,尤其是高速公路的发展,道路两侧的噪声将增高,因此必须考虑路面质量问题。
国外已普及低噪声路面,我国正在积极研制和推广。
在交叉路口采用立体交叉结构,减少车辆的停车和加速次数,可明显降低噪声。
在同样的交通量下。
立体交叉处的噪声比一般交叉路口噪声低5~10dB。
在城市道路规划设计时,应多采用往返双行线。
在同样运输量时,单行线改为双行线,噪声可减少2~5dB.[8]
4.5 加强环保宣传教育
要切实加强对“交通噪声污染防治”的宣传教育,让人们了解交通噪声的来源及对人体的危害以及对人们生活的影响,提高人们的社会公德意识和治理交通噪声污染的责任感,并发动群众进行监督,使防治交通噪声污染成为全社
会的自觉行动。
参考文献
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