Лабораторная работа 1. Шумовое загрязнение в городах Теоретические сведения Шумовым загрязнением (ШЗ) считают изменение шумовых характеристик (ШХ) сверх установленных пределов и преобладание естественного уровня шума (к примеру, периодичность, сила звука) на рабочих местах, в населенных пунктах и прочих местах ввиду работы транспорта, бытовых приборов, промышленных устройств. Для городских территорий главным источником шума считаются потоки транспортных средств, наиболее значимым является железнодорожный транспорт и промышленные объекты. Для понимания распространения шума по территории города полезно составление шумовой карты, на которой наносятся все значимые источники шума. Согласно шумовой карте города можно судить о шумовом режиме улиц, микрорайона и всей городской местности. Помимо этого шумовая карта служит основой для разработки мер защиты от шума и дает возможность регулирования уровня шума на жилых территориях города. ШХ потока автотранспорта LAэкв. в дБА, определяется в соответствие с ГОСТ 204442014 «Шум. Транспортные потоки. Методы определения шумовой характеристики». Измеренные ШХ автотранспортного потока являются исходными параметрами при выполнении расчета эквивалентного уровня звука, создаваемого в какой-либо точке на местности города потоком средств автомобильного транспорта, в том числе автобусами и троллейбусами LAээк 10lgQ 13,3lgV 4lg(1 r) ΔLA1 ΔLA2 15 , где Q – интенсивность движения, ед./ч; V – средняя скорость потока, км/ч; r – часть средств грузового и общественного транспорта в потоке, %, (к грузовым относятся автомобили грузоподъемностью 1,5 т и более); LA1 – поправка, которая учитывает вид покрытия проезжей части дороги, улицы, дБА, (при асфальтобетонном покрытии LA1=0, при цементобетонном покрытии LA1=+3 дБА); LA2 – поправка, учитывает продольный уклон улицы или дороги, дБА, определяется с помощью таблицы 1. Таблица 1 Поправка LA2, учитывающая продольный уклон улицы или дороги Продольный LA2, дБА уклон улицы Часть средств грузового и общественного транспорта в потоке, % или дороги, % 0 5 20 40 100 2 0,5 1 1 1,5 1,5 4 1 1,5 2,5 2,5 3 6 1 2,5 3,5 4 5 8 1,5 3,5 4,5 5,5 6,5 10 2 4,5 6 7 8 Расчеты для дневного времени (с 9 до 19 часов) необходимо производить, учитывая среднюю часовую интенсивность движения Q, для 4-х часового периода (при наибольшей интенсивности движения транспорта). LAэкв.тер.2, дБА – ожидаемый эквивалентный уровень звука, создаваемый потоком средств автомобильного транспорта в расчетной точке, можно найти по следующей формуле LAээк.тер .2 LАэкв LA3 LA4 , где LA3 – понижение уровня шума, зависит от расстояния от оси ближайшей полосы движения транспорта до расчетной точки, дБА (можно найти по рисунку 1); LA4 – поправка, учитывает влияние отраженного звука, дБА, определяется по таблице 2 в зависимости от отношения hр.т./В, где hр.т. – высота расчетной точки над поверхностью местности; в общем случае высота расчетной точки принимается hp.т. = 12 м; В – ширина улицы (между фасадами зданий), м. Таблица 2 Поправка LA4, учитывающая влияние отражённого звука Двусторонняя Тип застройки Односторонняя отношение hр.т./В 0,05 0,25 0,4 0,55 1,5 1,5 2,0 2,5 3,0 LA4, дБА 0,7 3,5 Расстояние от проезжей части улицы или от трамвайного пути Рис. 1. Понижение уровня звука с расстоянием [6]: 1 – улица, 2 полосы движения; 2 – улица, 4 полосы движения; 3 – улица, 6 полос движения; 4 – улица, 8 полос движения; 5 – трамвай (LAэкв.), 6 – трамвай (LAмакс.) Чтобы найти уровень шума в расчетной точке от двух и более транспортных магистралей, шумовую характеристику потоков средств автомобильного транспорта LAэкв. и эквивалентный уровень звука у фасада здания LAэкв.тер.2 определяют раздельно для каждой магистрали, при этом, эквивалентные уровни звука в расчётной точке должны быть просуммированы по энергии n LAээк .тер .2 10lg 10 0 ,1LAээк. i . i 1 Также, раздельно для каждого направления движения, необходимо определять ШХ потоков средств автомобильного транспорта и эквивалентный уровень звука у фасада здания при размещении между полосами проезжей части разных направлений движения бульваров и пешеходных аллей. Вопросы для самоконтроля 1. 2. 3. 4. Что такое шумовое загрязнение, шумовая карта? Как произвести расчёт ШХ транспортного потока? Как вычисляется ожидаемый эквивалентный уровень звука в расчётной точке? Как суммируются эквивалентные уровни звука от разных источников? Практическая часть работы Расчёт шумового загрязнения городской территории Цель работы: изучение методики создания шумовой карты на основе расчётных данных. Задание: на участке городской территории найти пространственное распределение уровня шума от автомобильных магистралей А и Б. Рис. 2. План участка города для расчёта шумового загрязнения: А, Б – магистрали; 1, 2, 3…11 – расчётные точки. Ход работы: 1. Необходимо изучить методику расчёта ШХ транспортного потока и ожидаемого эквивалентного уровня звука. При необходимости изучить нормативный документ ГОСТ 20444-2014. 2. Найти имеющиеся источники шума, определить расчетные точки. 3. Определить уровень шума для расчётных точек на местности, изображённой на рисунке 2 по представленным данным (таблица 4), результаты расчёта занести в таблицу 3 и на план: Номер точки Уровень шума от магистрали А Таблица 3 Общий уровень шума Уровень шума от магистрали Б 4. Провести интерполяцию, начертить карту ШЗ местности в изолиниях в масштабе 1:10000. При необходимости уточнения изолиний провести расчёты шума на дополнительных точках. 5. Сделайте отчет по результатам практической работы. Таблица 4 Варианты заданий к практической работе Вариант Q, ед./ч Магистраль Уклон, % 1 5200 4500 6400 9800 5200 4100 3600 2800 2100 5100 5900 2600 3200 4200 4100 5700 3900 3200 А Б А Б А Б А Б А Б А Б А Б А Б А Б 4 10 2 4 4 6 6 8 4 6 6 2 6 4 4 2 4 2 2 3 4 6 7 8 9 10 Покрытие r, % V, км/ч B, м АБ* АБ АБ ЦБ** АБ ЦБ АБ ЦБ АБ ЦБ ЦБ ЦБ АБ АБ ЦБ АБ АБ ЦБ 5 20 5 0 20 5 5 5 20 20 20 5 40 40 40 5 40 20 45 35 60 55 45 30 40 45 50 60 65 65 55 45 60 65 60 55 35 45 40 55 30 45 30 30 40 40 40 50 45 35 35 40 45 35 Количе ство полос 4 2 4 6 2 8 2 4 6 8 4 2 6 8 2 4 6 8 Продолжение таблицы 4 11 12 13 14 15 5200 4200 А Б А Б А Б А Б А Б 1800 2500 3400 2900 4800 2700 3600 5600 8 10 8 2 8 6 4 10 10 2 Примечание *АБ – асфальтобетонное дорожное покрытие. **ЦБ – цементнобетонное дорожное покрытие. ЦБ АБ АБ АБ ЦБ АБ АБ ЦБ АБ ЦБ 5 5 5 20 50 5 20 5 5 0 65 55 50 45 40 35 40 60 45 55 35 50 50 34 40 45 35 40 40 45 4 2 6 8 4 2 6 8 4 2
