摘要：随着现代交通的快速发展和人们生活水平的不断提高，出行需求量逐渐增大，交通噪声成为现代生活中的主要污染源之一，影响学习、工作和生活，逐渐成为出行者关注的重点问题。本文从噪声来源、危害、多孔隙低噪声沥青路面特点及降噪机理进行详细的研究，以期提高道路的建设质量。
关键词：沥青混合料；低噪声；空隙率
前言
交通噪声成为主要的噪声污染源，尤其在城市其影响更为严重。调查研究表明，目前城市噪声污染中交通噪声的比例高达85％，交通噪声影响了人们的正常工作和生活，严重时会引起各种病症的出现。绿化带降噪占地多，声屏障降噪影响驾驶员的视线，存在交通安全隐患。降噪沥青路面不仅具有良好的降噪效果，并且不会产生上述两种方法的问题，因此，OGFC沥青混合料是道路交通降噪措施的发展趋势。
1低噪声路面的概念
指在普通的沥青、水泥路面或其他路面结构铺筑一层具有很高空隙率（空隙率通常在18%~25%，有的甚至高达30%）的混合料，面料互通的孔隙网络可有效降低车辆的冲击声、附着噪声、气泵噪声。
2噪声主要的来源
主要由轮胎与道路相互作用所产生的噪声：
（1）空气泵吸噪声。当轮胎在路面上滚动时，轮胎上的花纹受压与路面接触，花纹里充满的空气被排出，形成局部的不稳定空气体积流。同时，当轮胎通过路面的空隙时，空气也会被挤压出洞穴，也会形成局部的不稳定空气流。当轮胎离开路面时，空气又会被迅速地填充到轮胎的花纹和道路的空隙中。这种空气流往返的运动形成单极子噪声源，被称为空气泵吸噪声。
（2）轮胎振动。当运动的轮胎与路面接触时，一方面轮胎结构的不均匀性及路面纹理的凹凸不平引起轮胎振动；另一方面，在轮胎和路面的接触处产生切向力，部分切向力导致轮胎在路面上产生相对滑移，导致产生摩擦振动噪声。
（3）空气动力性噪声。当轮胎滚动时，轮胎前方的空气流受扰，在轮胎后部和路面之间产生涡流，引起气流压力的变化，从而产生空气动力噪声。
3噪声的危害
（1）研究表明，40dB的连续噪音可使10％的人睡眠受到影响。
（2）高强度的噪声增加生理负担；如耳聋、头痛、失眠等。
（3）心情烦躁，注意力不易集中，影响工作效率和学习效果。
（4）房地产、商业、工厂的生产效益下降。
4降噪沥青路面特点
4.1铺设开级配沥青路面主要目的是提高驾乘人员的安全性及舒适性。它具有下述特点：
（1）良好的降噪效果
行车噪声是由轮胎与路面间空气的抽空与压缩，轮胎在路面上的振动产生的。低噪声沥青路面在很大程度上消除了空气的抽空与压缩，因此起到了降低噪声的作用。
（2）透水性好
由于具有互通的空隙结构，空隙率达15%-25%，铺筑厚度为4-5cm的低噪声沥青路面结构存在大量有效空隙，所以雨天路面不积水。因此，透水性是低噪声沥青路面又一重要特性。防止空隙阻塞、延缓透水性衰减的措施如下：a、选择合适的沥青结合料；b、优化集料成分以实现耐久性和多孔性；c、空隙率大于20%，且集料尺寸大于11mm；d、保证较大的宏观纹理；e、定期清洗空隙；f、层厚宜在50mm左右。
（3）抗滑性好
由于表面粗糙度大，不仅在干燥路面条件下，中、低车速时，其抗滑性较传统的密实沥青路面略高：高车速时，其抗滑性较高，而且，在潮湿路面条件下，大大提高了路面的抗滑性能。排水沥青路面在雨天湿路面条件下，可改善高车速的抗滑能力。
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（4）安全性高
由于路面无积水，可提高轮胎与路面的附着力，防止水漂事故的发生，而且可以减少溅水和喷雾，提高雨天行车的能见度。另一方面，由于表面粗糙，易于形成漫反射，在白天可以防止阳光耀眼，在夜晚则能减缓对向车灯的眩目。
4.2 OGFC材料的选择
（1）沥青
有较高的要求：必须使用高粘度的沥青或改性沥青，以防止骨料的脱落飞散。例如采用AH-90型道路石油沥青，并通过SBS改性剂进行改性。
（2）矿料
强度主要来源于粗集料和骨架嵌挤作用，粗集料质量可占70%以上，空隙率比较大。选用矿料需坚固、耐磨，避免含有很多细长扁平颗粒、泥块、有机物等杂物。岩性为玄武岩，矿粉采用石灰岩磨细而成，其表观相对密度为2.702g/cm3，亲水系数0.88。
（3）纤维稳定剂
采用聚酯纤维，聚酯纤维细度大，强度高、耐高温、吸湿性极小，用量为矿粉质量的0.3%，聚酯纤维与沥青有极强的吸附性从而增加集料表面沥青膜厚度，提高沥青胶浆体系的内聚力，从而改善混合料性能。
（4）抗剥落剂
采用消石灰粉，其作用是使OGFC结构保持高空隙条件下，同时具有良好的抗水剥离性能。掺加方法是以消石灰取代矿粉，取代量为原级配所需矿粉质量的一半，取代量不宜偏小或偏大，偏小则抗水性能不明显，过大则会增大流值、降低混合料低温性能等。
4.3 OGFC混合料的技术特性
（1）高温特性：OGFC混合料中的细集料和矿粉较少，粗集料所占比例高，可达80%以上，形成骨架孔隙结构，由于粗颗粒之间有着良好的嵌锁作用，高粘度改性沥青起到胶结作用，所以OGFC有着较强的抵抗荷载变形的能力。
（2）耐久性能：OGFC混合料采用软化点在80℃以上的高粘度沥青配制，增加了集料颗粒之间的粘结强度，有效地控制路表面粗集料的剥离、散失等病害。沥青膜厚度的增加有利于延缓空气、水流、紫外线灯外界环境对沥青的老化作用，从而使OGFC在具有较大孔隙情况下，依然具有良好的耐久作用。
（3）排水性能和表面特征：OGFC混合料掺水系数为2600毫升每分钟，远高于SMA混合料的掺水系数，高空隙使其排水性能显著。OGFC混合料构造深度系数和摩擦系数高，表明具有很好的抗滑性能。
5低噪声路面降噪机理
（1）大的空隙率具有吸收，不断反射而达到衰减噪音的目的，其吸声机理类似于多孔吸声材料的吸声作用；
（2）具有大空隙率的路面，轮胎与路面的接触面减小，有助于附着噪声的降低，且轮胎与路面接触时表面花纹槽中的空气可通过连通孔隙向四周溢出，减小了空气压缩爆破产生的噪音，且使气泵的频率由高频变为低频。
（3）良好的表面纹理也能吸收和反射噪声，而达到降噪的目的。
（4）良好的平整度有利于降低冲击噪声。
6结语
在日益重视环保、讲究与环境协调、提倡可持续发展的21世纪，大力提倡修筑低噪声路面以降低交通噪声是一种有效且较经济的环保措施。因为低噪声路面除了能有效降低交通噪声，减少交通噪声污染以外，还具有良好排水性、良好的抗滑性能、无眩光等，可提高行车安全性，且相较其他降噪措施，具有更好的经济性。综上所述，在２１世纪推广修筑低噪声路面是可行的、合适的，也是相对较经济的。应得到公路建设者的重视，和社会各界的大力提倡。
参考文献
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论文作者:魏建达
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/8
标签：路面论文; 噪声论文; 轮胎论文; 空隙论文; 沥青论文; 沥青路面论文; 降噪论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;