高速公路声屏障优化设计的施工技术

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了高速公路声屏障优化设计的施工技术范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

【摘要】针对目前高速公路进行声屏障设计过程存在的问题影响，本文以贵州地区的高速公路规划要求为例，分析了高速公路声屏障优化设计与施工技术应用现状，并提出了优化控制的方法策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

【关键词】高速公路；声屏障设计；施工技术；声屏障类型

引言

科学技术水平的不断提升，使得各地经济发展进程对高速公路工程项目建设使用的可持续发展需求越来越大。然而，高速公路网络运行使用过程产生的噪声，在很大程度上阻碍了这一需求目标的实现。基于此，相关建设人员应从实践角度入手，即在声屏障设计与施工技术应用控制现状的情况下，明确声屏障优化设计与技术应用控制的方向，进而使其作用效果最大限度的发挥出来，以降低高速公路网络运行产生噪声对周边环境与人民群众正常生产生活的影响。这是实现当前现代化经济建设背景下道路网络运行可持续性目标的重要课题，相关人员应将其作为重点研究对象，以作用于实践。

1概况

随着贵州省“678”高速公路的建设和实施，我省高速公路建设取得了蓬勃的发展。省内高速公路路网日趋完善，到2030年，贵州省高速公路路网建设总规模约达6851km，其中：国家高速公路2251km、省高速公路4600km，高速公路沿线分布的村庄、城镇均受到一定公路交通噪声的影响。根据《交通运输行业公路水路环境统计报表》，2014年我省新增声屏障20925延米，其中通过环保验收的10097延米，总投资2821万元。据不完全统计，贵州省内有二十余条已建成高速公路均安装了声屏障措施，声屏障技术在贵州省内运用广泛。然而，虽然贵州省声屏障运用广泛，但选型相对单一，同时由于贵州省地势复杂，公路桥隧比较大，高填深挖路段较多，沿线居民点分布各异，导致声屏障出现安装位置不合理、降噪效果不显著、经济投资增加等问题。怎样合理设置声屏障以达到降噪效果的最优化和经济投资的最小化已是我省高速公路在声屏障建设过程中急需解决的问题。

2高速公路声屏障优化设计与施工技术应用现状

经分析，贵州省高速公路的声屏障设置问题主要体现在以下几个方面：现存主要问题（1）声屏障选型及安装位置不尽合理。声屏障降噪效果因安装路段工程形式的不同，效果也不尽相同，贵州省地势复杂、公路建设工程形式多样，但由于声屏障安装未结合该路段工程形式以及与周边敏感点关系，因此声屏障安装位置不合理现象较为普遍[1]。（2）声屏障设计构造材料单一，贵州省内高速公路声屏障构造材料多数为：金属隔声板/彩钢复合板+透明屏的形式。（3）声屏障类型较为单一，贵州省内高速公路声屏障类型多数为板型声屏障，砌块型及生态型声屏障在省内高速公路的应用较为少见[2]。（4）声屏障降噪效果部分不显著，根据贵州省交通环保监测站对《沪瑞国道主干线贵州境三穗至凯里高速公路声屏障降噪效果监测》，金属隔声板/彩钢复合板+透明屏类型声屏障降噪效果（以插入损失计算）平均降噪效果约为7.4dB（A），不同路段声屏障降噪效果也有所不同，从3~12dB（A）不等[3]。基于上述问题影响，相关建设人员应将以下三点，作为项目实践控制目标：（1）归纳贵州省山区高速公路沿线各类典型敏感点类型、敏感点与公路关系，确定可以采用声屏障为降噪措施的情况；（2）归纳分析和验证国内外现有声屏障技术实施效果，并对各类型声屏障进行技术经济论证；（3）对贵州省山区高速公路各典型路段与居民点分布关系并结合周边环境情况对对适合贵州省山区高速公路的声屏障类型进行分析遴选、为声屏障类型选择提出指导。使声屏障的降噪效果达到最优化，实现经济投资的最小化[4]。

3优化高速公路声屏障设计与施工技术应用控制策略

由于贵州省属于西南山区地带，高速公路桥隧比较大，高填深挖路段较多，敏感点与高速公路之间位置关系复杂、部分路段相对高差较大，声屏障不具有普遍适合性，且贵州省现有声屏障选型较为单一，导致声屏障安装位置不合理、安装后降噪效果不显著等情况的出现，因此本指南讲以下几个方面对贵州省高速公路声屏障选型提供技术指导：（1）确定贵州省高速公路沿线可以采用声屏障为降噪措施的情况。即对贵州省高速公路沿线涉及敏感点路段的典型工程形式进行归纳，拟选取桥梁、隧道、路基、路堤、路堑等几个工程形式作为典型调查。对贵州省高速公路沿线敏感点类型及分布形式进行归纳，主要针对村庄、乡镇、城市规划区、学校、医院、环境敏感区等敏感点与道路之间的分布形式进行调研归纳，拟得出：敏感点与道路之间的距离、高差、地势、环境情况、车流量之间的典型关系。通过实地监测和类比分析，得出贵州省高速公路沿线可以采用声屏障为降噪措施的情况[5]。（2）分析和验证国内外现有声屏障技术实施效果，并对各类型声屏障进行技术经济论证。一方面，收集国内外现有成熟声屏障技术，并通过监测分析验证声屏障各种不同的形式及构造材料达到的降噪效果，拟选取典型的直壁型和折壁型两种声屏障形式进行声屏障形式与降噪效果关系监测（如有必要，也可对全封闭型及半封闭型进行监测），选取混凝土板、亚克力板、彩钢复合板（吸声或反射型）、强力PC板、微穿孔金属板、有机复合板、混凝土砖块、多孔吸声砖等典型声屏障构造材料监测声屏障材料与降噪效果关系。另一方面，对各种类型和材质的声屏障从降噪效果、环境效益、建设成本、维运经费等方面进行技术经济论证[6]。对于声屏障作用于高速公路工程运行使用过程的主要技术参数控制，应按照不同工程类型，来进行确定。例如，将桥梁、隧道、路基、路堤、路堑等，归为典型工程形式；将村庄、乡镇、城市规划区、学校、医院、环境敏感区等，划分为敏感点类型；将距离、高差、地势、环境情况、车流量等，确定为工程形式与敏感点典型位置关系；直壁型、折壁型（必要时增加全封闭型和半封闭型），确定为典型声屏障形式；将混凝土板、亚克力板、彩钢复合板（吸声或反射型）、强力PC板、微穿孔金属板、有机复合板、混凝土砖块、多孔吸声砖等，设置为典型声屏障结构材料所采用的技术应用参数。（3）遴选适合贵州省山区高速公路的声屏障类型。结合上述调研分析成果，对贵州省现有高速公路沿线的各类典型景观、敏感点分布情况进行总结，归纳出适合山区高速公路的声屏障类型，为各单位对高速公路沿线声屏障类型选择提出指导。值得注意的是，为控制高速公路声屏障优化设计与施工技术应用的造价成本，相关建设人员应按照年度工作进度及完成期限，来达到目标资金使用需求[7]。如表1所示，为2015年10月～2017年4月，共计18个月的工作进度计划及完成期限。

4结束语

综上所述，高速公路声屏障优化设计与施工技术的应用控制目标实现，应从实践角度出发，即在明确声屏障作用缺陷的情况下，找出优化控制的方向。事实证明，只有这样才能影响高速公路声频障优化设计的因素与施工技术缺陷进行有效的控制。为此，相关建设人员应将其充分重视起来，即使声屏障的作用效果充分发挥出来，以实现当前现代化经济发展与生态环境建设的和谐统一目标。基金项目：贵州省交通运输厅科技项目，“贵州省高速公路声屏障选型指南”（2016-143-036）。

参考文献

[1]田小松.高速公路声屏障工程施工作业控制区布置方案介绍[J].公路交通技术，2016（06）：171~173.

[2]武林，李昌虎.高速公路路基段声屏障结构验算分析及优化设计[J].工程与建设，2016（05）：640~703.

[3]李鹏.面向施工的高速公路声屏障优化设计研究[J].交通建设与管理，2014（20）：17~19.

[4]翟云波，王志瑞，马迎春，叶颖.高速公路声屏障优化设计的模拟计算研究[J].湖南大学学报（自然科学版），2013（09）：98~102.

[5]张静，刘文霞，张林.高速公路声屏障优化设计与施工技术探讨[J].环境工程，2012（S1）：89~92.

[6]申瑞君，王恒.杭嘉湖地区高速公路声屏障基础结构设计[J].现代交通技术，2011（04）：68~71.

[7]何洋，胡彦杰.公路声屏障设计与施工若干关键技术问题探讨[J].公路，2011（02）：176~179.

作者:董浩 郑婷婷 单位:贵州省交通科学研究院股份有限公司