Các rào cản giảm tiếng ồn trên đường cao tốc và xa lộ: Hướng dẫn đặc tả

Tại sao đặc tả quan trọng hơn danh sách sản phẩm

Rào chắn tiếng ồn trên đường cao tốc hiếm khi được mua như một mặt hàng trong danh mục. Chúng được mua theo đặc tả hiệu năng, lắp đặt dọc theo làn đường đang hoạt động và được kỳ vọng duy trì hiệu quả trong nhiều thập kỷ dưới tác động của giao thông, thời tiết và muối chống đóng băng. Khi một dự án gặp sự cố, nguyên nhân thường không nằm ở tấm rào mà ở khoảng trống trong đặc tả rào chắn tiếng ồn trên đường cao tốc: một mục tiêu âm học chưa được gắn với vị trí điểm nhận, khoảng cách giữa các cột được sao chép từ một dự án khác hoặc chi tiết nền móng bỏ qua hệ thống thoát nước.

Hướng dẫn này trình bày từng điều khoản cần có trong đặc tả rào chắn tiếng ồn trên đường cao tốc, theo thứ tự các quyết định được thực hiện bởi đội thiết kế hoặc đội mua sắm. Đây không phải là danh mục các loại tấm rào — những nội dung đó được trình bày trong phần giới thiệu về các loại và vật liệu rào chắn tiếng ồn trên đường bộ .

Bước 1: Xác định mục tiêu âm học trước tiên

Mọi quyết định sau này đều dựa trên mục tiêu về âm học: chiều cao, cấu tạo tấm chắn, khoảng cách giữa các trụ đỡ và ngân sách. Mục tiêu này phải được xác lập bởi chuyên gia tư vấn âm học hoặc cơ quan quản lý đường cao tốc dựa trên vị trí cụ thể của các điểm tiếp nhận âm thanh, chứ không dựa trên xếp hạng chung chung của sản phẩm.

Độ suy giảm khi lắp đặt và khả năng hấp thụ là hai yêu cầu riêng biệt

Độ suy giảm khi lắp đặt mô tả mức độ mà một bức tường chắn tiếng ồn trên đường cao tốc làm giảm âm thanh tại vị trí tiếp nhận so với cùng vị trí đó khi không có tường chắn. Khả năng hấp thụ mô tả lượng năng lượng âm thanh mà bề mặt tấm chắn hấp thụ thay vì phản xạ lại. Một bức tường chắn có thể đạt hiệu suất cao về mặt này nhưng lại kém về mặt kia. Trên một mái dốc hở với các điểm tiếp nhận chỉ nằm ở một bên, hiện tượng phản xạ thường hiếm khi gây vấn đề. Tuy nhiên, trong các hào đào, giữa hai làn đường hoặc dọc theo hành lang có các tòa nhà nằm sát nhau ở cả hai bên, năng lượng âm thanh phản xạ sẽ tích tụ và bề mặt có khả năng hấp thụ trở thành một phần trong yêu cầu âm học, chứ không chỉ là một nâng cấp bổ sung.

Hai yêu cầu này cần được trình bày dưới dạng hai điều khoản riêng biệt; nếu không, nhà cung cấp có thể đáp ứng chỉ tiêu độ suy giảm khi lắp đặt bằng tấm chắn phản xạ và vẫn không đạt được mục đích thực sự của dự án.

Nêu phương pháp và các vị trí tham chiếu

Đặt tên cho phương pháp tính toán, tọa độ điểm tiếp nhận, các giả định về giao thông và năm thiết kế. Nếu phương án được đánh giá theo từng giai đoạn, hãy nêu rõ giai đoạn nào mà hàng rào giảm ồn đường cao tốc được thiết kế cho. Một con số giảm ồn được trích dẫn mà không có các đầu vào này sẽ không thể kiểm chứng sau đó.

Bước 2: Xác định hình học phù hợp với hiện trường

Chiều cao được xác định dựa trên mục tiêu và điểm tiếp nhận

Chiều cao của hàng rào giảm ồn đường cao tốc phụ thuộc vào hình học từ nguồn đến điểm tiếp nhận, khoảng cách từ nguồn đến hàng rào và mức giảm ồn mục tiêu. Hai phương án sử dụng cùng loại tấm chắn có thể yêu cầu chiều cao khác nhau do các điểm tiếp nhận nằm ở độ cao khác nhau. Cần xác định chiều cao cụ thể cho từng đoạn và chỉ rõ vị trí thay đổi; những thay đổi đột ngột vừa gây rò rỉ âm thanh vừa gây phản ứng tiêu cực về mặt thị giác.

Các đầu mút thực hiện công việc yên tĩnh

Âm thanh lan truyền xung quanh các đầu mút và phía trên cùng. Việc xử lý các đầu mút của hàng rào giảm ồn đường cao tốc, cũng như việc xử lý các khe hở tại các lối ra/vào và các công trình liền kề, thường quyết định liệu giải pháp có đạt được mục tiêu đề ra hay không. Cần quy định rõ ràng phần uốn cong về phía sau tại hai đầu và bất kỳ phần chồng lấn nào với các công trình liền kề: một hàng rào kết thúc vuông góc tại ranh giới bất động sản thường hoạt động kém hiệu quả hơn so với một hàng rào ngắn hơn nhưng có phần uốn cong về phía sau.

Bước 3: Các điều khoản cấu trúc tồn tại được trong điều kiện hiện trường

Trích dẫn mã xây dựng địa phương có hiệu lực và tuổi thọ thiết kế của hàng rào giảm ồn đường cao tốc; nêu rõ các giả định về điều kiện môi trường mà nhà cung cấp phải tuân thủ khi thiết kế.

• Tải Gió: cung cấp vận tốc gió cơ bản, loại địa hình và các yếu tố địa hình cục bộ; yêu cầu thực hiện tính toán đối với trụ đỡ, liên kết và móng.
• Khoảng cách giữa các trụ: nêu rõ khoảng cách tối đa cho phép hoặc yêu cầu lập luận có căn cứ bằng tính toán. Khoảng cách giữa các trụ được áp dụng lại từ một dự án trước đó thường gây quá tải cho các đoạn chịu tác động mạnh.
• Móng: xác định điều kiện mặt đất và việc rào chắn được đặt trên mép kết cấu, tường chắn, mặt cầu hoặc móng băng. Trên mặt cầu, thiết kế neo và xử lý chống thấm xung quanh bản đế cần có các điều khoản riêng.
• Hệ thống kỹ thuật và thoát nước: thể hiện đường rào chắn so với hướng thoát nước, đường ống và mạch điện chiếu sáng. Một rào chắn giảm tiếng ồn trên đường cao tốc đặt lên đầu ra của cống dẫn là một biến thể tiềm tàng.

Bước 4: Lắp dựng tấm, giao diện và tiếp cận

• Mặt hấp thụ hoặc phản xạ: nêu rõ mặt nào (hoặc cả hai mặt) phải có tính hấp thụ và nêu tiêu chuẩn thử nghiệm mà nhà cung cấp báo cáo theo.
• Hàng trong suốt: nêu chiều cao hàng, tỷ lệ chiếm mặt rào chắn và phương thức tiếp cận để vệ sinh. Các tấm trong suốt có đặc tính âm học và cơ học riêng, do đó cần được quy định rõ thay vì giả định.
• Cửa và lối thoát hiểm: quy định kích thước cánh cửa, phụ kiện, hành vi tự đóng và độ kín âm của ô mở.
• Các đoạn chuyển tiếp: xác định chi tiết nơi hàng rào giảm tiếng ồn trên đường cao tốc tiếp giáp với cầu, tường chắn, khe co giãn và những thay đổi về loại nền móng.

Bước 5: Độ trong suốt và khả năng tiếp cận để bảo trì

Các tấm trong suốt trong hàng rào giảm tiếng ồn trên đường cao tốc thường được yêu cầu nhằm đảm bảo ánh sáng ban ngày, tầm nhìn hoặc cảm giác thoáng đãng. Việc lựa chọn giữa tấm acrylic và tấm polycarbonate, cũng như khung và gioăng bịt quanh hai loại này, được trình bày trong phần so sánh của chúng tôi về tấm hàng rào giảm tiếng ồn bằng acrylic và polycarbonate . Về mặt lập hồ sơ kỹ thuật, các điều khoản quan trọng là những điều khoản quyết định khả năng làm sạch và thay thế tấm: độ sâu rãnh lắp khung, loại gioăng, phương pháp cố định và việc một tấm đơn lẻ có thể được tháo ra mà không cần tháo dỡ toàn bộ hàng tấm hay không.

Việc bố trí lối tiếp cận thường dễ bị bỏ sót nhưng lại tốn kém nếu bổ sung sau này. Khi hàng rào giảm tiếng ồn trên đường cao tốc chạy dọc theo làn dừng khẩn cấp, cần nêu rõ cách thức thực hiện công tác bảo trì dưới điều kiện quản lý giao thông, đồng thời xác định kích thước cửa tiếp cận sao cho phù hợp với thiết bị thực tế được sử dụng.

Bước 6: Độ bền, lớp hoàn thiện và khả năng thay thế

Sự ăn mòn là rủi ro dài hạn, đặc biệt ở những khu vực sử dụng muối làm tan băng. Cần nêu rõ hệ thống lớp phủ và hạng mục chống ăn mòn mà bề mặt hoàn thiện phải đáp ứng theo điều kiện tiếp xúc thực tế của dự án, thay vì chỉ viện dẫn một loại sơn chung chung. Cũng cần quy định phương pháp xử lý cho các mép cắt, mối hàn và bu-lông – đây là những vị trí hệ thống lớp phủ thường bị hư hỏng đầu tiên.

Cũng cần nêu rõ khả năng thay thế. Tổn thương do va chạm là sự cố bình thường trong suốt vòng đời của vách chắn tiếng ồn trên đường cao tốc. Một yêu cầu kỹ thuật bắt buộc thay toàn bộ một khoang chỉ vì một tấm đã bị va chạm sẽ gây chi phí không cần thiết cho chủ sở hữu tài sản. Các tấm dạng mô-đun, bu-lông tiêu chuẩn và số lượng phụ tùng dự trữ được quy định rõ ràng là một điều khoản nhỏ nhưng mang lại lợi ích lâu dài.

Bước 7: Những nội dung cần yêu cầu trong hồ sơ đề xuất

• Bản vẽ nhà máy thể hiện đường viền, chiều cao, bậc thang, phần uốn ngược, lỗ mở và các điểm giao thoa
• Tính toán kết cấu cho trụ, liên kết và nền móng dưới tải trọng gió đã nêu
• Báo cáo thử nghiệm âm học bao gồm tổn thất chèn (insertion loss) và, nếu cần, hệ số hấp thụ, theo tiêu chuẩn đã nêu trong yêu cầu kỹ thuật
• Đặc tả lớp phủ và bằng chứng về hiệu suất chống ăn mòn theo yêu cầu
• Bản thuyết minh phương pháp lắp đặt, bao gồm nâng hạ, ổn định tạm thời và quản lý giao thông
• Hướng dẫn bảo trì kèm phương pháp làm sạch, khoảng cách kiểm tra định kỳ và quy trình thay thế tấm
• Danh sách phụ tùng dự trữ, nêu rõ số lượng tấm, gioăng và bu-lông

Yêu cầu báo cáo âm học để xác định cấu trúc đã được kiểm tra, chứ không chỉ họ sản phẩm. Báo cáo cho một độ dày lõi hoặc độ perforation bề mặt khác không chứng minh được cấu trúc rào chắn tiếng ồn đường cao tốc đang được cung cấp.

Bước 8: Chấp nhận và bàn giao

Xác định rõ khái niệm 'hoàn tất' đối với rào chắn tiếng ồn đường cao tốc trước khi khởi công. Các hạng mục chấp nhận điển hình gồm dung sai về đường thẳng và độ phẳng, độ thẳng đứng của trụ, độ ăn khớp của tấm vào rãnh, tính liên tục của gioăng, hư hại lớp phủ và xử lý bổ sung, cũng như tình trạng các điểm tiếp giáp tại các công trình. Trường hợp yêu cầu xác minh âm học sau thi công, cần nêu rõ phương pháp đo, điều kiện thực hiện và bên chịu chi phí nếu bài kiểm tra không đạt.

Việc bàn giao cần bao gồm bản vẽ hoàn công phản ánh vị trí thực tế và độ cao của hàng rào chống ồn; vì mô hình âm học được xây dựng dựa trên đường thiết kế; nếu hàng rào chống ồn trên đường cao tốc bị dịch chuyển trong quá trình thi công, chủ đầu tư cần biết mức độ dịch chuyển và liệu mục tiêu vẫn đạt được hay không.

Những khoảng trống phổ biến trong đặc tả

• Một giá trị giảm chấn mà không nêu rõ vị trí điểm thu âm và phương pháp tính toán
• Hệ số hấp thụ không được quy định rõ đối với một hành lang nơi hiện tượng phản xạ có ảnh hưởng đáng kể
• Các đầu mút của hàng rào chống ồn trên đường cao tốc được vẽ vuông góc, không có phần uốn cong ngược lại
• Khoảng cách giữa các cột được xác định theo tiền lệ thay vì dựa trên tính toán
• Không bố trí lối tiếp cận hoặc phương án làm sạch, chỉ phát hiện ra sau khi bàn giao
• Lớp phủ được quy định theo màu sắc thay vì theo nhóm điều kiện tiếp xúc
• Không yêu cầu xác định rõ cấu tạo đã được kiểm tra trong báo cáo âm học

Các câu hỏi thường gặp

Dựa trên hiệu suất hay mang tính quy định?

Đối với nhiều dự án đường cao tốc, một đặc tả dựa trên hiệu suất kèm theo các giao diện quy định hoạt động hiệu quả: nêu rõ hiệu suất âm học và kết cấu, xác định hình học và cách nối với các tài sản liền kề, đồng thời để nhà cung cấp tự quyết định cấu tạo tấm chắn. Các chi tiết quy định giúp ích khi việc chuẩn hóa bảo trì trên toàn bộ mạng lưới là yếu tố quan trọng.

Chiều cao của hàng rào được xác định như thế nào?

Chiều cao được xác định từ mô hình âm học: chiều cao nguồn và điểm thu, khoảng cách đến hàng rào và mức giảm tiếng ồn mục tiêu. Thiết lập chiều cao riêng cho từng đoạn và tính đến các điểm thu ở độ cao khác nhau.

Các tấm trong suốt có làm giảm hiệu suất âm học không?

Chúng có thể đáp ứng yêu cầu nếu toàn bộ cấu kiện được đặc tả và kiểm tra như một hệ thống thống nhất, bao gồm khung và gioăng kín. Rủi ro nằm ở việc coi hàng tấm trong suốt như kính thông thường bên ngoài phạm vi đặc tả âm học; cần đặc tả chúng như một phần của hàng rào chống ồn đường cao tốc, với yêu cầu hiệu suất riêng.

Yêu cầu bảo trì nào nên được áp dụng?

Ít nhất phải có khoảng thời gian kiểm tra định kỳ, phương pháp làm sạch phù hợp với bề mặt, quy trình thay thế một tấm duy nhất và danh mục phụ tùng dự trữ. Ở khu vực tiếp xúc với muối, cần bổ sung việc kiểm tra lớp phủ định kỳ tại phần chân và các mép cắt.

Hướng phát triển tiếp theo

Nếu bạn đang soạn thảo đặc tả kỹ thuật và muốn đội ngũ chúng tôi xem xét các yêu cầu về kết cấu và âm học trước khi mời thầu, nhóm chuyên gia của chúng tôi có thể làm việc dựa trên bản vẽ và dữ liệu giao thông do bạn cung cấp. Để tìm hiểu tổng quan về cách so sánh các tấm chắn tiếng ồn, vui lòng tham khảo mục giới thiệu về rào chắn tiếng ồn đường bộ ; để biết các kích thước phù hợp với khoảng cách cột tiêu chuẩn, vui lòng xem mục kích thước phổ biến của tấm chắn tiếng ồn đường bộ và đường sắt ; và để biết các điểm cần lưu ý khi lắp đặt rào chắn tiếng ồn đường bộ dọc theo làn đường đang hoạt động, vui lòng tham khảo mục những điều cần lưu ý khi lắp đặt rào chắn tiếng ồn đường bộ .