一种基于动态交通流的长直公路周边区域噪声预测方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于动态交通流的长直公路周边区域噪声预测方法，其方法是通过精确定义车辆在公路路段的微观运行轨迹，建立车辆源排放模型，同时构建噪声传播模型，得到完整的一套噪声预测方法，本方法包括如下步骤：（1）将预测地点的动态交通流仿真车型分类，建立动态交通流仿真模型；（2）确定不同车型的参考辐射声级，同时考虑交通组成，距离衰减，声屏障插入损失计算噪声预测声级，并考虑路面粗糙度、坡度和路边地面类型对其修正。本发明方法在充分吸收其他学科相关研究思想的基础上，突破传统噪声预测方法的局限性，能够准确预报敏感区域的噪声声级。
【专利说明】一种基于动态交通流的长直公路周边区域噪声预测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及交通环境评估领域，尤其涉及应用于上述领域中对敏感区域的噪声评估方面。
【背景技术】
[0002]高速公路作为我国运输线路的主动脉，吸引着数以万计的车流量，而长直路段又作为高速公路的典型路段，周边的敏感区域受到噪声的污染程度在机动车日益增长的同时逐年扩大。
[0003]噪声预测的方法是依据噪声源的模型，并结合几何声学、室内声学等理论基础，考虑影响声波各类参量，从而计算声环境敏感点的连续等效声级。模型的建立常常是出于声环境影响评价的需要。其中影响噪声敏感点连续等效声级的因素有:车辆构成，行车速度，路面结构，路堤高度，公路线形，临街建筑物尺寸等等。交通噪声预测模型经历了如下几个阶段的发展，第一阶段，上世纪50到60年代，统计回归以及实测模型；第二阶段，上世纪80年代至今，加入丰富实地路径衰减修正项的预测模型。国外较为成熟且应用比较广泛的交通噪声传播模型主要有FHWA公路交通噪声预测模型，CRTN模型，RLS90模型等。这些模型虽然从宏观上能够较为迅速便捷地预测交通产生的噪声量，但是因为精度的缺乏，往往与实测值有一定的偏差，因此，如何更为精确地定义车辆在路段的运行轨迹，就成为精准预测交通噪声的关键，目前，还没有普适性的方法能够基于单车运行轨迹从而构建交通路段周边敏感区域噪声级的精确预测。
【发明内容】
[0004]本发明针对国内外噪声预测技术的不足，旨在解决如何精确预测高速公路长直路段周边声环境的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种基于动态交通流的高速公路长直路段周边声环境噪声预测方法。步骤如下:
[0006]第一步:建立公路长直路段动态交通流仿真模型
[0007](I)将车型分为三类，分别是小汽车(car)、公共汽车(bus)及重型货车(HGV)。也就是将实际观测的小客车、小货车映射至小汽车集合，将大货车、拖挂车、集装箱车映射至重型货车集合进行车型统计。分类标准如下:
[0008]表I动态交通流车型分类标准
[0009]
【权利要求】
1.一种基于动态交通流的长直公路周边噪声敏感区域噪声预测方法，其特征包括以下步骤: (1)建立公路长直路段动态交通流仿真模型； (2)建立基于动态交通流的公路长直路段噪声预测模型； 其中，步骤(1)具体包括: (1-1)将预测地点的动态交通流仿真所要记录的车型分类； (1-2)按照调查结果进行车辆构成设置，建立动态交通流仿真的车辆状态序列矩阵； (1-3)建立动态交通流车辆行驶模型； (1-4)依据车辆状态序列矩阵和车辆行驶模型，进行动态交通流模拟仿真； 步骤(2)具体包括: (2-1)确定不同车型的参考辐射声级； (2-2)考虑交通组成和距离衰减的辐射声级测算； (2-3)声屏障插入损失计算方法； (2-4)建立考虑到所有车型及声屏障插入损失的噪声预测模型； (2-5)路面粗糙度、坡度和路边地面类型的修正。
2.根据权利要求1所述的基于动态交通流的高速公路长直路段周边噪声敏感区域噪声预测方法，其特征是步骤(1)中各步骤具体为: (1-1)将预测地点的动态交通流仿真所要记录的车型分为三类，分别是小汽车(car)、公共汽车(bus)及重型货车(HGV)。也就是将实际观测的小客车、小货车映射至小汽车集合，将大货车、拖挂车、集装箱车映射至重型货车集合进行车型统计； (1-2)通过实际调查获得的高峰及平峰的车型比例进行车辆构成设置，在已建好的公路路段当中选取分析截面，并选取车辆时间、车辆类型和速度3个变量，建立动态交通流仿真的车辆状态序列矩阵:
3.根据权利要求1所述的基于动态交通流的高速公路长直路段周边噪声敏感区域噪声预测方法，其特征是步骤(2)中各步骤具体为: (2-1)参考辐射声级的确定:一般不同的车型之间参考辐射声级相差较大，所以要分别给出。衡量某一车型(单辆汽车)在截面以速度S行驶时的噪声大小，模型中取参考位置D0 = 15m处(垂直于行车线)的参考能量平均辐射声级。因本方法将车型分成三类，各类车的参考辐射声级经验统计公式得出:
【文档编号】G06F17/50GK103778299SQ201410045592
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年2月8日 优先权日:2014年2月8日
【发明者】何杰, 章晨, 赵池航, 杭文, 邢璐 申请人:东南大学