Акустическая оценка уровней городского транспортногошума
Практическая работа предусматриваетрешение следующих задач:
1. Расчет эквивалентного уровня звука от транспортного потока на магистралигорода.
2. Расчет ожидаемых уровней звука от транспорта в расчетной точке натерритории микрорайона и в помещении.
3. Оценка уровней звука на территории микрорайона и в помещении.
Расчет средств защиты отшума.
Задание. Источником шума на территориижилого микрорайона является транспортный поток на магистральной улице.Количественный состав транспортного потока задан в табл.Вариант Состав транспортного потока, ед Легк автом груз автом автоб тролл трамв тракт мото-цикл А, м В, м 9 980 460 130 45 20 8 32 48 73
/>
Рис. 1. Схема микрорайона
Вдоль магистральной улицы на расстоянии 48, м, от оси первой полосы движения транспортного потока расположены двамногоэтажных жилых дома высотой 40 м, шириной 15 м. Вся территория покрыта травой за исключением проездов к домам и тротуара шириной соответственно 4 м и 3 м, покрытые асфальтом.
Расчетная точка – РТ расположена нарасстоянии от углов зданий и на расстоянии 73 м от них, рис. 1, на высоте 1,5 м от уровня поверхности площадки. Акустический центр источника шума расположен навысоте 1 м от поверхности площадки, на оси первой плосы движения транспорта.
Определить требуемое снижение уровнязвука на площадке микрорайона.
Решение:
1. Расчет эквивалентного уровня звукатранспортного потока.
Эквивалентный уровень звука от транспортногопотока на магистрали города LАэкв, дБА,может быть определен в зависимости от состава и скорости движения транспортногопотока по формуле
/>,
где N – общеечисло транспортных единиц в двух направлениях движения за 1 час; V – скорость движения транспортного потока, м/с; r — доля грузовых иобщественных транспортных средств в общем потоке, %.
V=13,89м.с.
N=980+460+130+45+20+8+32+48+73=1675
ρ= (Nгр+Nобщ)/n*100%
ρ= ((460+8)+(130+45+20))/1675*100=40%
LАэкв= /> Дба
2. Расчет ожидаемых уровней звука оттранспорта на территории микрорайона.
Для расчета уровней звука от транспортана территории микрорайона выбирается расчетная точка – РТ, которая намечаетсяна ближайшей к источнику шума границе площадок отдыха микрорайона на высоте 1,5 м от уровня поверхности площадок.
Территория застройки разбивается наотдельные участки, отличающиеся по условиям распространения шума рис. 1. Дляэтого из расчетной точки на плане микрорайона проводят лучи через края зданий –экранов, через точки пересечения улиц или дорог до пересечения с осью первойполосы движения транспортных средств.
Уровня звука LAтер,дБА, в расчетных точках территории следует определить по формуле
/>/>
где LAi– уровень звука, дБА, в расчетной точке от i-гоэкранированного или неэкранированного участка магистрали;
LA1– уровень звука, дБА, в расчетной точке от экранированного участка магистрали;
LA2– уровень звука, дБА, в расчетной точке от не экранированного участкамагистрали;
LA3– уровень звука, дБА, в расчетной точке от экранированного участка магистрали;
Уровень звука LAi,дБА, в расчетной точке от i-го участка улицы следуетопределять по формуле
/>
где LАэкв –эквивалентный уровень звука транспортного потока, дБА, определяемый по формуле(1); DLАрас, DLАвид, DLАпок,DLАвоз,DLАзел,DLАэкр– снижение уровня звука, дБА
Снижение уровня звука в зависимости отрасстояния между источниками шума и расчетной точкой DLАрас,дБА, следует определять по формуле
/>
где rn– кратчайшее расстояние, м, между расчетной точкой – РТ и акустическим центромисточника шума – ИШ, рис. 2; определяется по формуле (5) или графически напоперечном профиле улицы и прилегающей территории застройки, рис. 2.Акустический центр транспортных потоков располагается на оси ближней красчетной точке полосы движения />транспортана высоте 1 м от />/>уровня поверхности проезжей/>/>/>части улицы; r0= 7,5 м – кратчайшее расстояние между базиснойточкой, в которой определяется шумовая характеристика транспортного потока, иакустическим центром источника шума.
Формула для определения расстояния
/>
где Sn– длина проекции расстояния rnна отражающую плоскость, м, рис.2; hрт– высота расчетной точки над отражающей плоскостью, м; hиш– высота акустического центра источника шума над отражающей плоскостью, м.
rn2 = />
rn1 = />
rn3 = />
ΔLAрас1= />
ΔLAрас2= />
ΔLAрас3=/>
Снижение уровня звука вследствиеограничения угла видимости улицы из расчетной точки DLАвид, дБА,следует определять по формуле
/> (6)
где a — угол видимости экранированного илинеэкранированного участка магистрали из расчетной точки, град., рис. 1. Угл a2 соответствуютнеэкранированным участкам улиц, а углы a1 и a3 соответствуют экранированным зданиямучасткам улиц.
α1=45;α2=15; α1=48;
ΔLAвид1= />
ΔLAвид2= />
ΔLAвид3= />
Снижение уровня звука вследствиевлияния акустически мягкого покрытия территории (рыхлый грунт, трава и др.) DLАпокследует определять по формуле
/> (7)
/>
σ1=/>
σ2=/>
σ3=6.409
ΔLAпок1= />
ΔLAпок2= />
ΔLAпок3=8.785
Снижение уровня звука вследствиепоглощения звука в воздухе DLАвоз, дБА, следует определять по формуле
/>
ΔLAвоз1=5*137.001/1000=0.685
ΔLAвоз2=5*136.001/1000=0.680
ΔLAвоз3=5*137.001/1000=0.685
Снижение уровня звука обычнымимногорядными полосами зеленых насаждений DLАзел, дБА,следует определять по формуле
DLАзел = 0,08.В
где В – ширина полосы зеленыхнасаждений, м=0.
DLАзел = 0
Снижение уровня звука экранирующимисооружениями DLАэкр, дБА, зависит от конструкции их (стены,здания, насыпи, выемки и др.).
В практической работе предусмотреноснижение уровня шума в жилом микрорайоне экраном – зданием, методикаопределения которого и будет рассматриваться ниже.
Для определения снижения уровня звукаэкраном – зданием необходимо вычертить в масштабе план расположения источникашума, экрана — здания и расчетной точки в соответствии со схемой на рис. 3.
/>
Рис.3. Расчетные схемы для определенияснижения уровня экранами:
а – экран — стенка, б – здание.
Снижение уровня звука экраном – зданиемDLАэкр.зд.,дБА, следует определять по формуле
DLАэкр.зд = DLАэкр.ст + DLАт (11)
где DLАэкр.ст –снижение уровня звука экраном – стенкой, дБА, рис. 3.
В экране – здании такой экран – стенкойявляется стена здания в плоскости дворового фасада этого здания; DLАт– дополнительное снижение уровня звука экраном – зданием, дБА, в зависимости оттолщины здания w, м. Прирасчете величины DLАэкр.ст, дБА, источником шума является мнимыйисточник шума ИШ, рис. 3а. Для нахождения акустического центра мнимогоисточника шума из вершины экрана стенки в плоскости дворого фасада следуетпровести линию, параллельную линии, соединяющей действительный источник шума свершиной экрана – стенки в плоскости уличного фасада. Из акустического центрадействительного источника шума ИШ следует провести линию, параллельную линии,соединяющей расчетную точку с вершиной экрана – стенки в плоскости дворовогофасада. Точка пересечения проведенных линий будет являться акустическим центроммнимого источника шума.
Снижение уровня звука экраном – стенкойDLАэкр.ст, дБА, определяется по графику на рис. 4 взависимости от разности длин путей звукового луча d, м, величина которой находится по формуле
d = (а + в) – с
где а – кратчайшее расстояние, м, междуакустически центром источника шума и верхней кромкой экрана – стенки; в –кратчайшее расстояние, м, между расчетной точкой и верхней кромкой экрана –стенки; с – кратчайшее расстояние, м, между акустическим центром источника шумаи расчетной точкой, рис.
А1=74м А3=74м
В1=83м В3=83м
С1=137.001мС3=137.001м
σ1=(74+83)-137.001=19.999
σ3=19.999
ΔLAэкр.ст.1=27.3ДбаQs=144; Qr=118; К=8; ΔLат=12Дба
ΔLAэкр.ст.3=27.3Дба
ΔLAэкр.зд.1=27.3+12=39.3Дба
ΔLAэкр.зд.3=27.3+12=39.3Дба
/>
Уровеньзвука Lас, Дба в РТ от участка улицы:
Lа1=67.89-12.6-6.02-8.78-0.685-0-39.3=0.505Дба
Lа2=67.89-12.58-10.79-8.75-0.68-0-0=35.09Дба
Lа3=67.89-12.6-5.74-8.78-0.685-0-39.3=0.785Дба
3. Расчет ожидаемых уровней звука оттранспорта в помещениях
Уровень звука в расчетной точкепомещения LАпом, дБА, определяется поформуле
LАпом= LАтер2 — DLАок(12)
где LАтер2– уровень звука, дБА, на расстоянии 2 м от ограждающих конструкций защищаемогопомещения, причем ориентировочно можно принять LАтер2= LАтер + 3; DLАок– снижение уровня звука окном, дБА, в расчетах DLАокследует принять равным 15 –18 дБА.
LАтер = />
LАтер2 =35.09+3=38.09Дба
LАпом =38.09-15=23.09Дба
4. Оценка уровней звука на территориимикрорайона и в помещении.
Оценка уровней звука на улицах города,территории внутри микрорайонов и в помещениях осуществляется путем сравненияполученных расчетом уровней звука с допустимыми по нормам.
Требуемое снижение уровней звука LАтер, дБА, в расчетных точках следует определятьпо формуле
DLАтр = LАрасч – LАдоп (13)
где LАрасч– полученные расчетным путем уровни звука на магистрали, территории микрорайонаили в помещении, дБА; LАдоп — допустимыеуровни звука для этих объектов, дБА.
DLАтр=35.09-45=-9.91 Дба
DLАпом=23.09-40=-16.91ДбаПомещения и территории
Уровни звукового давления L (эквивалентные уровни звукового давления />экв) в дБ октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами в Гц
Уровни звука /> и эквивалентные уровни звука /> в дБA 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Территории непосредственно прилегающие к жилым домам (в 2 м от ограждающих конструкций), площадки отдыха микрорайонов и групп жилых домов, площадки детских дошкольных учреждений, участки школ 67 57 49 44 40 37 35 33 45 Классные помещения, учебные кабинеты на территории школ и других учебных заведений, конференц-залы, читальные залы, зрительные залы театров, клубов, кинотеатров, залов судебных заседаний и совещаний 63 52 45 39 35 32 30 28 40
DLАтр – На терр.Микрорайона DLАтр — Внутри помещения
DLАтр63=35.09-67=-31.91ДбаDLАтр63 =23.09-63=-39.91Дба
DLАтр125=35.09-57=-21.91ДбаDLАтр125 =23.09-52=-28.91Дба
DLАтр250=35.09-49=-13.91ДбаDLАтр250 =23.09-45=-21.91Дба
DLАтр500=35.09-44=-8.91ДбаDLАтр500 =23.09-39=-15.91Дба
DLАтр1000=35.09-40=-4.91ДбаDLАтр1000 =23.09-35=-11.91Дба
DLАтр2000=35.09-37=-1.91ДбаDLАтр2000 =23.09-32=-8.91Дба
DLАтр4000=35.09-35=-0.09ДбаDLАтр4000 =23.09-30=-6.91Дба
DLАтр8000=35.09-33=-2.09ДбаDLАтр8000 =23.09-28=-4.91Дба
Результаты расчетов уровней звукаУровень звука или снижение уровня звука, дБА Номер участков 1 2 3 4 5
LАэкв,
ΔLАрас,
ΔL Авид,
ΔLАпок,
ΔLАвоз,
ΔLАзел,
ΔLАэкр.ст,
ΔLАэкр.зд,
ΔLАт,
ΔLА,
LАтер,
LАпом,
ΔLАтр.терит8000,
ΔLАтр.пом8000,
-67.9
12.62
6.02
6.41
0.685
27.3
29.3
12
0.505
4.91
-
12.58
10.8
6.36
0.68
35.09
35.093
23.09
2.09
12.62
5.74
6.41
0.685
27.3
29.3
12
0.785
4.91