從路面下手降低噪聲在距離德國(guó)一座立交橋約1 km的地方,交通噪聲明顯降低。原因在于一帶的公路鋪的是開(kāi)孔型瀝青。它之所以能降低噪聲,是因?yàn)楣繁砻嬗性S多微小的孔隙,可以“吞食”車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲響。德國(guó)聯(lián)邦交通局聲學(xué)專(zhuān)家巴托洛梅烏斯說(shuō),這一技術(shù)利用了聲學(xué)上所謂的“排氣效應(yīng)”。當(dāng)輪胎在路面上滾動(dòng)時(shí),會(huì)排擠與路面接觸點(diǎn)上的空氣,發(fā)出聲響。而如果路面上有許多半露出來(lái)的孔隙,那么排氣效應(yīng)就不再發(fā)生,這樣就達(dá)到降低噪聲的目的了。
混凝土比瀝青更結(jié)實(shí)
開(kāi)孔型瀝青有一個(gè)很大的缺點(diǎn),那就是時(shí)間一長(zhǎng),沉甸甸的載重卡車(chē)會(huì)在路面上壓出一道道輪印。路面的孔隙就會(huì)被封閉,長(zhǎng)久下去,公路上的噪聲又會(huì)重新變大,差不多8年之后,它就和常規(guī)的瀝青公路沒(méi)有什么區(qū)別了。與此相比,混凝土鋪成的路面就結(jié)實(shí)多了。德國(guó)科學(xué)家發(fā)明了兩種消聲混凝土,第一種可稱(chēng)為空隙型混凝土,第二種可稱(chēng)為細(xì)槽型混凝土。
空隙型混凝土利用的原理和開(kāi)孔型瀝青相似,也是利用微小的孔隙。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人克里格爾介紹說(shuō)·“混凝土表面之所以能生成空隙,是因?yàn)榻ㄖと嗽谏a(chǎn)混凝土?xí)r去掉了一定的成分。我們沒(méi)有使用顆粒大小在0~4mm之間的砂子和粉塵。也就是說(shuō),這種路面是由小石子組成的,而石子和石子之間有許多空隙。”巴托洛梅烏斯說(shuō):“空隙型混凝土的情況會(huì)怎樣,我們現(xiàn)在還不清楚。我們希望混凝土的臟污程度不會(huì)像瀝青那么厲害。瀝青里含有強(qiáng)膠粘劑,用來(lái)粘結(jié)石子,但也會(huì)使灰塵和臟物被牢牢地粘在上面。而空隙型混凝土沒(méi)有膠粘劑的問(wèn)題,所以我們希望它的使用期限會(huì)比開(kāi)孔型瀝青更長(zhǎng)。”
目前,科學(xué)家們對(duì)另外一種減噪聲混凝土的使用效果已經(jīng)很有把握了,那是一種經(jīng)過(guò)特殊處理的水泥混凝土——細(xì)槽型混凝土。細(xì)槽型混凝土的具體生產(chǎn)過(guò)程是這樣的:先做出普通的水泥混凝土路面,然后再用刷子刷它的表面,把上面的添加物刷掉。這樣處理之后,便會(huì)出現(xiàn)一個(gè)平整的路面,沒(méi)有很明顯的上下起伏,或者是坑坑洼洼。隨后,修路工人再在這樣的表面上縱向銑出一道道的細(xì)槽。這些細(xì)槽的作用是,車(chē)輪滾壓過(guò)來(lái)的時(shí)候,空氣可以流進(jìn)去;車(chē)輪滾走以后,空氣又可以被釋放出來(lái)。這樣,生成噪聲的排氣效應(yīng)便會(huì)有所緩解。此外,這種混凝土的造價(jià)要低于空隙型混凝土,也更容易鋪設(shè)。聲學(xué)專(zhuān)家認(rèn)為,這種縱向溝塹的筑路方式,對(duì)卡車(chē)運(yùn)輸特別有利。有關(guān)部門(mén)已經(jīng)計(jì)劃在高速公路的右車(chē)道上,也就是大卡車(chē)主要行駛的車(chē)道上,使用這種路面。
控制噪聲還需綜合治理
中科院聲學(xué)研究所張建平認(rèn)為,從理論上說(shuō)德國(guó)的試驗(yàn)為減低交通噪聲提供了新的途徑。我國(guó)也應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究,但同時(shí),面對(duì)日益嚴(yán)重的噪聲問(wèn)題,還需全社會(huì)共同努力。