　　上海是大陆上最早出现高架道路的城市，沿线建造的声屏障数量也最多。如果稍微观察一下，就会感到其中存在问题不少。它们究竟能起多少降低噪声作用，或是对沿线有多少受众得益，殊感怀疑。例如有的在近十字路口建一小段，有旳长度比需要屏蔽的房屋短许多，更多的是在高楼之旁建立高不及4m的屏障等等。过去，对这些环境下的屏障措施，其客观效果和受众主观反应都缺乏深入研究。尽管如此，十多年来这类效果不明的声屏障还在继续建造中。根据我们有限的现场调查[1][2]，发现有些地段的声屏障效果不显。其实，按一般噪声传播原理来判断，也是意料中事。

　　本文将对上海市内高架道路（包括轻轨）声屏障建设中存在的某些典型案例进行剖析，并对声屏障投资效益评估方法提出建议，俾便限制无效屏障的盲目建造。

　　上诲市高架道路(包括高架轻轨线路)旁已建的声屏障总长度超过40公里，其中不少地段两侧是高于五层的建筑物，超过声屏障高度很多者比比皆是。许多屏障的设计和布局很不合理，存在问题大致如下。

　　从交通噪声的直射声范围来说，声屏障对背后受保护建筑物的遮挡作用，取决于屏障的有效高度h，而不是实际屏高H(见图1)。在一定高度的屏障背后，随着接受点升高，其有效高度h便逐渐减少乃至完全失效。

　　通常情况下，高架道路面离地约8-9 m，加上3.5m高的屏障，故对于五层以上建筑物的作用将随房屋高度逐渐消失。由于视野观瞻、结构安全等原因，在高楼旁大幅增加屏高既不现实，也不足取。更何况多车道情况下的屏障，对外侧车道声源而言，其有效高度h大为缩减，使声屏障作用形同虚设。

　　声屏障后面的受益范围通常以声影区来显示。同一屏障在不同频率下的衍射效果不同，因此会有不同的声影区。低频声的衍射范围大，声影区就缩小。

　　此外，同样的屏障在相同频率下，由于声源至屏障距离的增大，使屏障顶端夹角φ变小，即扩大了对屏后的衍射范围。这种声影区的变化是随频率（波长）而异，故频率越低，遮挡效果越差。至于建筑物的高层远处于声影区受惠范围之外，屏障对此就根本不起作用。再说，对六至八车道如此广宽的高架路面，在中间分车道上增设声屏障很有必要，可惜只在个别地段出现。

　　上诲市武宁路第九设计院十三层大楼，受到南北两个方向来的高架道路噪声干扰。图2所示为各层窗外1m处测得的噪声级分布。这些高架道路在大楼沿线虽都设置了声屏障，而噪声级仍然如此之高，不少层面超过了80dBA，完全是直射声引起的。(图2是根据第九设计院吕玉恒高工提供的数据绘制。)

　　图4所示为延安西路高架旁一座医院高十层，在六层窗口看到声屏障对各车道毫不起作用。说明医院大部分未受声屏障遮挡。

　　交通噪声的频谱特性示明它们的低频成份较强，并随车速而增强。晚间畅通，平均车速较白天为高(每小时约80-100km)，因此屏障背后更呈现以低频为主的噪声干扰。

　　屏障两端的衍射作用同样不可忽略，影响范围随建筑物离屏障距离而扩大。目前不少屏障长度明显不足，使一幢（或一排）建筑物会有相当部份直接暴露在屏障之外，令人莫名。

　　图3所示为上诲市同济新村沿中山北二路建有一排六幢五层住宅。中山北二路上有高架道路，西段建有146m长的声屏障。载重卡车集中在地面行驶。前排住宅的实测噪声级见表1。可见屏障后背西段住宅的噪声级并不因为有了屏障而比东段住宅降低，反而略高2-3dB。很可能靠近四平路十字路口，地面载重卡车起步噪声增大的原因。在如此繁忙地面交通情况下，高架声屏障形同虚设。相应后排住宅东西段的噪声级几无差别，这是受到前排住宅的有效遮挡。

　　　　　前排　　　　住宅　　　　前排　　　　住宅
　　　　　西段　　　　　东段　　　　西段　　　　　东段
五层B5 　　75.4 　　　　　73.4 　　　　　58.8 　　　　　61.9
三层B3 　　74.2 　　　　　71.3 　　　　　60.2 　　　　　60.7
一层B1 　　66.7 　　　　　69.3 　　　　　58.7 　　　　　58.4

　　经463户居民(前排261户，后排202户)对噪声主观反映调查，西段前排住宅有32％住宅表示不能容忍，东段前排住宅有25％表示不能容忍。其结果与客观测量值是相应的。详细资料见文献[1]。

　　屏障大多为轻薄金属结构，间或镶嵌有机玻璃，有助提高透明视野。这类构件的隔声量通常不会小于25dB的要求。由于施工原因，屏障之间常出现隙缝，会影响它们的隔声性能。但对低频隔声的影响则不大。

　　上诲已建屏障的造型变化不多，除平的障板外，也有带弧形的屏面。它们对噪声遮挡作用基本按其有效高度h来衡量。

　　某些屏障的内侧面曾作了吸声处理，可降低表面的反射声。由于常用材料低频吸声较差，对减弱低频反射声作用就不明显。

　　鉴于强的路面反射在这里起着主要作用，加强了交通噪声的直射声部分，使屏面吸声这一因素成为次要。从投资效益而言，吸声处理对降低噪声效果不显。

　　市区高架道路之下，基本上都有繁忙的地面交通。有些路段，由于高架道路上限制载重卡车通行，加重了地面交通噪声，甚至比高架交通噪声更严重。如果加上高架道路底面与地面反射带来多重反射，大大增强了噪声源。在此情况下，高架道路上设置的声屏障，似乎己成多余。

　　再说，沿线建筑物与屏障间的反射也不可忽视，尤其在它们之间距离不大的情况下，会使声影区内的噪声级有所提高，故对下层室外声级也会产生不利影响[。近年对此已有专文讨论 [4]。

　　交通噪声的传播会受气象条件的影响，其中以风向最为明显，很可能把声屏障的有限作用又下降了数分贝。通常在夜间，地面向上的温度会出现正梯度，使上空声速比地面的大，形成声波向下偏的折射。在考察声屏障作用的个案时，都是必需注意的问题。