O erro está sendo lançado pelo Driver JDBC do Oracle quando não é possível estabelecer conexão com o banco de dados.
Aqui está outro exemplo de alguém que sofre do mesmo problema.
Minha expectativa é que seu aplicativo não esteja usando adequadamente o padrão Conjunto de conexões (ou simplesmente não esteja implementado), para que as conexões sejam não sendo fechado após a execução da consulta. Eu recomendaria verificar seu aplicativo usando uma ferramenta de perfil como JProfiler ou YourKit - desta forma, você terá uma visão mais clara sobre o que está acontecendo.
Outra maneira de chegar à parte inferior do problema é executar um teste de carga no banco de dados, ou seja, executar consultas diretamente sem chamadas de API SOAP temporárias usando o JMeter Amostrador JDBC . Dessa forma, você poderá afirmar que o banco de dados funciona bem e o problema é com o aplicativo Java (ou vice-versa). Veja O verdadeiro segredo para construir um plano de teste de banco de dados com JMeter para obter familiarizado com o conceito de teste de carga de bancos de dados usando o JMeter.