CN113591316B - 一种分时段结合主客观指标的地铁施工噪声评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分时段结合主客观指标的地铁施工噪声评价方法，针对地铁施工过程中昼夜噪声敏感性的区别，分别选择昼夜最佳的客观评价指标进行分时段的精细噪声评价，并结合附近居民对施工噪声地评价，将实测噪声的量化与人地直观感受结合，能更加全面合理地对地铁施工造成的影响进行评价，为相关噪声污染改造提供理论支持。
Description
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种分时段结合主客观指标的地铁施工噪声评价方法。
背景技术
随着城市轨道交通的迅猛发展，地铁极大地缓解了交通压力，但在方便人们地出行地同时，地铁施工过程挖掘、装载、运输等机械设备作业引起的噪声问题也严重影响着周边人群的日常生活。地铁噪声缺少更有针对性的评价方法。另外，未来地铁势必将会在更多的城市修建，随着人们生活品质的提高，对城市声环境的质量提出了更高的要求。传统上，人们采用A声级等物理性指标对噪声进行定量评价，然而噪声对人的影响主要是让人产生烦躁情绪等主观感觉。因此除了过去常用的基于噪声监测的客观评价指标，也应考虑到受影响主体人群对施工噪声的主观感受，这样才能称之为对地铁施工噪声科学全面合理的评价，从而促进绿色施工，给城市居民一个更加良好健康的声环境。
发明内容
为解决上述地铁施工噪声评价方法存在的不足，本发明的目的在于提供一种更加全面合理的地铁施工噪声环境评价方法。该方法将传统的基于噪声监测声级评价方法与反映周边人群主观噪声感受的烦恼度相结合；另外，考虑到人群在白天和夜晚对噪声的敏感程度不同，本发明考虑采用不同的评价指标分别对昼夜噪声进行评价，使评价结果更具有针对性和科学合理性，为城市轨道交通的健康发展和噪声防治具有指导和借鉴意义。该方法具体包括以下步骤：
(1)根据声环境功能区进行确定测量方案和噪声限值
表1地铁施工现场各类机械设备的噪声源类型
由于地铁施工场地同时存在稳态和非稳态噪声，如表1，随机性较强，对一个场地尽量进行一天完整的测量，对施工噪声进行长时间的持续记录。噪声持续时间越长，对人造成的不利影响越严重，这在日间对人们影响较大，用连续等效A声级评价；而夜间人对声音的敏感度更大，噪声极大值的影响不可忽视，用夜间最大声级来评价。根据《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，“昼间”指6：00至22：00之间的时段，“夜间”指22：00至次日6：00之间的时段。
表2建筑施工场界环境噪声排放限值单位：dB(A)
| 昼间 | 夜间 |
| 70 | 55 |
根据《建筑施工场界环境噪声排放标准GB 12523－2011》，昼夜建筑施工场界环境噪声排放限值如表2所示，夜间噪声最大声级超过限制的幅度不得高于15dB。当场界距噪声敏感建筑物较近，其室外不满足测量条件时，可在噪声敏感建筑物室内测量，并将表2中的相应的限制减10dB(A)以上作为评价依据。由于施工工地为方便人们出行，缓解人口密集造成的交通压力，大多在Ⅰ、Ⅱ类环境噪声标准区，本方法将这两类功能区的噪声限值分别定位昼间55dB，60dB，夜间45dB，50dB。
因此，本发明测量方案为：日间测量20min连续等效A声级(超标率)，夜间测量最大声级，每小时监测一次，进行完整一天的监测。地铁施工场地的噪声监测测点个数，根据施工场地面积和敏感建筑数量而定，以分散、均匀、敏感建筑就近原则为依据。将测点布置于场界外1m，高于围墙0.5m以上的位置，以及附近敏感建筑物围护结构内侧，每隔5m布置1个测点。
(2)获取地铁施工影响区域的噪声监测结果
获取连续等效A声级和夜间最大声级完整一天的检测结果。
(3)客观噪声评价指标无量纲处理；
将各监测点位的噪声值通过相应噪声限值进行无量纲处理。日间噪声通过连续等效A声级(超标率)评价，夜间噪声通过最大声级评价。
首先计算各单点位置的无量纲值：
日间连续等效A声级的单点无量纲形式为：
夜间最大声级的单点无量纲形式为：
其中，Leq——连续等效A声级，Db(A)
LAmax——最大声级，Db(A)
昼夜间噪声限值分别为70dB和55dB。
然后计算昼夜总的噪声评价指标：
日间连续等效A声级：
夜间最大声级：
其中，N——测点的总个数；i——第i个测点
(4)计算反应周边人群主观感受的烦恼度
将人群对噪声的主观烦恼程度：“非常烦恼”、“烦恼”、“有点烦恼”、“不大烦恼”、“毫不烦恼”划分为5个等级，并认为这5个等级是等间隔的，通过问卷调查获得，建立权重函数计算烦恼度F。
日间烦恼度计算公式：
夜间烦恼度计算公式：
其中，1，2，3，4，5分别代表“非常烦恼”、“烦恼”、“有点烦恼”、“不大烦恼”、“毫不烦恼”；
1.00,0.75,0.50,0.25,0.00分别代表日间五种烦恼程度的所占权重；
1.50,1.00,0.75,0.25,0.00分别代表日间五种烦恼程度的所占权重；
ni——五个主观烦恼程度出现的频数，即ni为问卷调查获得的总频数。
(5)结合主客观指标利用K-F分区法对噪声进行评价
将(3)(4)中获得到主客观评价指标计算结果，通过如图1所示的二维图象进行等级判定。横坐标F为反映人群对噪声的主观烦恼程度的烦恼度，纵坐标W为综合连续等效A声级或夜间最大声级影响的客观评价指标量化结果。综合评价函数计算公式为：
日间噪声综合指标计算公式：
夜间噪声综合指标计算公式：
K-F分区图将地铁施工噪声根据综合指标S的大小分为了五种评价等级：S>1为“差”、0.8～1为“较差”、0.6～0.8为“及格”、0.4～0.6为“良好”、0～0.4为“较好”，以此对地铁施工进行全面合理的分时段噪声评价。
有益效果
本发明针对地铁施工过程中昼夜噪声敏感性的区别，考虑采用不同的评价指标分别对昼夜噪声进行评价，分别选择昼夜最佳的客观评价指标进行分时段的精细噪声评价，并结合周边人群的主观感受对施工噪声进行评价。将实测噪声的量化与人地直观感受结合，使评价结果更具有针对性和全面合理性，为城市轨道交通的健康发展和噪声防治具有指导和借鉴意义，为相关噪声污染改造提供理论支持，从而促进绿色施工，给城市居民一个更加良好健康的声环境。
附图说明
图1为本发明方法的步骤流程图；
图2为本发明用于进行结合主客观指标噪声评价的K-F分区示意图；
图3为本发明实施例昼夜噪声评价结果。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，一种分时段结合主客观指标的地铁施工噪声评价方法，包括以下步骤：
(1)根据地铁施工现场噪声源特点和声环境功能区，确定测量方案和噪声限值；
实施例中地铁施工厂里周围主要有Ⅰ、Ⅱ类声环境功能区。测量方案为：日间测量20min连续等效A声级(超标率)，夜间测量最大声级，每小时监测一次，进行完整一天的监测。地铁施工场地的噪声监测测点个数，根据施工场地面积和敏感建筑数量而定，以分散、均匀、敏感建筑就近原则为依据。将测点布置于场界外1m，高于围墙0.5m以上的位置，以及附近敏感建筑物围护结构内侧，每隔5m布置1个测点。Ⅰ、Ⅱ类环境噪声标准区的噪声限值分别定位昼间55dB，60dB，夜间45dB，50dB。
(2)获取地铁施工影响区域的噪声监测结果；
表1实施例地铁项目施工噪声监测结果
(3)根据人对昼夜噪声敏感特性不同，日间噪声通过连续等效A声级(超标率)评价，夜间噪声通过最大声级评价，进行无量纲处理，公式为：
日间连续等效A声级：
夜间最大声级：
(4)将人群对噪声的主观烦恼程度：“非常烦恼”、“烦恼”、“有点烦恼”、“不大烦恼”、“毫不烦恼”划分为5个等级，根据回收的发放调研问卷分别进行昼间和夜间烦恼度计算。实施例回收有效问卷83份，五个等级从“非常烦恼”到“毫不烦恼”的频数分别为12，41，25，4，1。
日间烦恼度计算公式：
夜间烦恼度计算公式：
(5)结合主客观指标利用K-F分区法对昼夜噪声分别进行评价。
综合评价函数计算公式为：
日间噪声综合指标计算公式：
夜间噪声综合指标计算公式：
实施例日间噪声主客观指标得分分别为0.68和1.09，综合得分为1.28；夜间噪声主客观指标得分分别为0.95和1.2，综合得分为1.53。图3为实施例日间和夜间噪声评价等级示意图，可见，实施例日间噪声水平为“差”，也夜间噪声水平为“差”，实施例排放噪声严重超标，已经造成一定的噪声污染，不能满足现代社会人们对美好生活品质的需求，亟需采取措施治理。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种分时段结合主客观指标的地铁施工噪声评价方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)根据地铁施工现场噪声源特点和声环境功能区，确定测量方案和噪声限值；
(2)获取地铁施工影响区域的噪声监测结果；
(3)根据人对昼夜噪声敏感特性不同，分别选取适当的客观噪声评价指标，进行无量纲处理；
(4)根据回收的发放调研问卷并分别进行昼间和夜间烦恼度计算，反应施工现场周边人群主观感受；
(5)结合主客观指标利用K-F分区法对昼夜噪声分别进行评价；步骤(3)中，由于日间噪声持续时间越长，对人造成的不利影响越严重；而夜间人对噪声极大值的敏感度更大，因此，对昼间和夜间噪声分别进行评价，昼间选用连续等效A声级评价，夜间选用夜间最大声级来评价，并将监测噪声值通过相应噪声限值进行无量纲处理，首先，计算各单点位置的无量纲值：
连续等效A声级的单点无量纲形式为：
夜间最大声级的单点无量纲形式为：
其中，Leq——连续等效A声级，dB(A)
LAmax——最大声级，dB(A)
然后，计算昼夜总的噪声评价指标：
日间连续等效A声级：
夜间最大声级：
其中，N——测点的总个数；i——第i个测点；
步骤(4)中考虑了人群对噪声的主观烦恼程度，主观烦恼程度与客观评价指标结合，更加全面合理，将其划分为：“非常烦恼”、“烦恼”、“有点烦恼”、“不大烦恼”、“毫不烦恼”5个等级，并认为这5个等级是等间隔的，通过问卷调查获得各个等级频数，建立权重函数计算烦恼度F；
日间烦恼度计算公式：
夜间烦恼度计算公式：
其中，1，2，3，4，5分别代表“非常烦恼”、“烦恼”、“有点烦恼”、“不大烦恼”、“毫不烦恼”；1.00,0.75,0.50,0.25,0.00分别代表日间五种烦恼程度的所占权重；1.50,1.00,0.75,0.25,0.00分别代表日间五种烦恼程度的所占权重；ni——五个主观烦恼程度出现的频数，即为问卷调查获得的总频数；
步骤(5)中，利用步骤(3)、(4)中获得到主客观评价指标计算结果，通过K-F分区图分别对昼间和夜间地铁施工现场噪声进行等级评价，分为了“差”、“较差”、“及格”、“良好”、“较好”五种评价结果，横坐标F为反映人群对噪声的主观烦恼程度的烦恼度，纵坐标W为综合连续等效A声级或夜间最大声级影响的客观评价指标量化结果，利用K-F分区图可以对地铁施工进行全面合理的精准噪声评价。
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