Исследование вероятности шумового воздействия на человека от транспортного потока на улицах города Саратова

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 628.517.2

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕРОЯТНОСТИ ШУМОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЧЕЛОВЕКА ОТ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА НА УЛИЦАХ Г. САРАТОВА

Кокодеева Н.Е. 1, Бражникова Т.А.2

1,2ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.», Министерство образования и науки Российской Федерации, Саратов, Россия (410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77); e-mail: kokodeewa@mail.ru, brazhnikova_t91@mail.ru

Краткая аннотация

Тематика данной статьи была выполнена в рамках студенческой научно-исследовательской работы на кафедре «Транспортное строительство» ФГБОУ ВПО СГТУ имени Гагарина Ю.А. Объект исследования - шумовое воздействие транспортного потока на человека на участке улицы г. Саратова. Дата выполнения работы - осень 2012 года. Использование теории риска проф. Столярова В.В. позволило оценить вероятность (риск) возникновения шумового загрязнения от транспортного потока и назначить необходимые мероприятия для снижения (смягчения) шумового воздействия на окружающую среду при движении потока автомобильного транспорта по автомобильным дорогам.

Ключевые слова: риск, транспортный поток, автомобильная дорога, шумовое воздействие, акустический экран

шумовой загрязнение транспортный окружающий

STUDY OF PROBABILITY OF NOISE EXPOSURE THE MAN OF THE TRAFFIC ON THE STREETS OF THE CITY. SARATOV

Kokodeeva N.E. 1, Brazhnikova Т.А.2

1,2Saratov state technical University of a name of Gagarin YU.A., the Ministry of education and science of the Russian Federation, Saratov, 410054, Russia; e-mail: kokodeewa@mail.ru, brazhnikova_t91@mail.ru

A brief abstract. Theme of this article was carried out in the framework of student scientific research work at the Department «Transport construction» ФГБОУ VPO SSTU named after Gagarin YU.A.Object of research - the noise impact of the traffic on the person on division street in the city of. Saratov. Date of execution of work - autumn 2012. The use of risk theory prof. Stolyarova CENTURY made it possible to estimate the probability (risk) of noise pollution from traffic and assign the required measures to reduce (mitigate) noise impact on the environment by the movement of the flow of road transport on the roads.

Key words: risk, the transport stream, a motor road noise, acoustic

Под риском (r) или вероятностью отрицательного шумового воздействия на человека от транспортных средств следует понимать отношение числа людей (NП), пострадавших от шумового загрязнения (например, глухота, нервные расстройства) к общему числу людей (NО), проживающих на данной территории и постоянно испытывающих шумовое воздействие от различного вида транспорта, т.е:

При исследовании вероятностной сущности шумовой характеристики от транспортных средств может быть применена теория риска, разработанная в начале 80-х годов прошлого столетия д.т.н., проф. Столяровым В.В. [1].

В данной статье представлен математический аппарат для оценки количества пострадавших людей от постоянного воздействия транспортного потока [2,3].

Вероятность отрицательного шумового воздействия на человека от транспортных средств можно установить по зависимости:

, (1)

где r - вероятность (риск) возникновения негативных последствий по причине шумового загрязнения от транспортных средств;

- критический (максимальный) уровень постоянного шума, при котором вероятность нежелательного последствия от шумового загрязнения равна 50%, дБа;

УФ - фактический средний уровень шума, дБа;

уУф - среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума, дБа;

- среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума, дБа;

Ф(U) - функция Лапласа (интеграл вероятности)

.

Параметры и устанавливают в зависимости от предельно - допустимого уровня (ПДУ) и величины коэффициента вариации фактического уровня шума (СV) по следующим формулам:

- при ? 0,2 , (2)

- при =0,2 =2, (3)

где ПДУ - предельно-допустимый эквивалентный уровень шума, устанавливаемый по санитарным нормам, дБа;

уПДУ - допустимое среднее квадратическое отклонение на ПДУ, дБа;

- коэффициент вариации фактического шумового загрязнения, определяемый по зависимости:

= (4)

Параметр определяют по формуле:

. (5)

Подтвердим достоверность предложенной выше методики на основе исходных данных, полученных в результате исследования интенсивности и состава транспортного потока на участке улицы 2-ой Садовой г. Саратова, проходящей вблизи средней школы №82.

1. В соответствии со СН 2.2.4/2.1.8.562-96 [4] для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (дневное время с 7:00 до23:00).

2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБа, т.е. уПДУ =5дБа.

3. Учитывая исходные данные, участок улицы 2-ая Садовая характеризуется фактическим средним уровнем шума (УФ), который соответствует 69 дБа.

4. По результатам расчета с использованием методов математической статистики установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 7,3 дБа.

5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения равен

6. Критический (максимальный) уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50% составит .

7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума.

8. При фактическом шумовом загрязнении УФ=69 дБа определим риск возникновения негативных последствий для человека по причине шумового загрязнения от транспортных средств:

.

Вывод: 10 человек из каждых 100 граждан, находящихся на территории школы вблизи участка улицы 2-ой Садовой г. Саратова, подвергаются постоянному отрицательному шумовому воздействию от транспортных средств с негативными последствиями для здоровья.

Способы защиты от шумового воздействия транспортных средств.

1. Риск отрицательного шумового воздействия на человека от автотранспортных средств после однорядной посадки деревьев при расстоянии между рядами 3-5 м, с живой изгородью из кустарника шириной 15м, снижающих уровень шума на 5 дБа.

1.1. В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (с 7:00 до23:00).

1.2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБА, т.е. уПДУ =5дБа.

1.3 Средний уровень шума после проведенного мероприятия (УФ) соответствует 64 дБа.

1.4. По результатам расчета установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 6,4 дБа.

1.5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения (СV) равен: =

1.6. Устанавливаем максимальный уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50%:

дБа.

1.7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума () составит: дБа.

1.8. При среднем уровне шума после проведенного мероприятия УФ=64дБА риск возникновения последствий для человека по причине шумового загрязнения от автотранспортных средств составит:

В результате получили, что после проведения данного мероприятия 35 человек из каждых 1000 граждан, находящихся на территории детских дошкольных учреждений, школ вблизи ул. 2 Садовой, подвергаются отрицательному шумовому воздействию от автотранспортных средств с последствиями для органа слуха.

2. Определим риск отрицательного шумового воздействия на человека от автотранспортных средств после двухрядной посадки деревьев при расстоянии между рядами 3-5 м, с живой изгородью из кустарника шириной 20-30м, снижающих уровень шума на 9 дБа.

2.1. В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (с 7:00 до23:00).

2.2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБа, т.е. уПДУ =5дБа.

2.3 Средний уровень шума после проведенного мероприятия (УФ) соответствует 60 дБа.

2.4. По результатам расчета установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 6,0 дБа.

2.5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения (СV) равен: =

2.6. Устанавливаем максимальный уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50%:

дБа.

2.7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума () составит: дБа.

2.8. При среднем уровне шума после проведенного мероприятия УФ=60 дБа риск возникновения последствий для человека по причине шумового загрязнения от автотранспортных средств составит:

В результате получили, что после проведения данного мероприятия 15 человек из каждых 1000 граждан, находящихся на территории детских дошкольных учреждений, школ вблизи ул. 2 Садовой, подвергаются отрицательному шумовому воздействию от автотранспортных средств с последствиями для органа слуха.

3. Определим риск отрицательного шумового воздействия на человека от автотранспортных средств после трехрядной посадки деревьев при расстоянии между рядами 3 м, с живой изгородью из кустарника шириной 25-30м, снижающих уровень шума на 12 дБа.

3.1. В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (с 7:00 до23:00).

3.2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБА, т.е. уПДУ =5дБА.

3.3 Средний уровень шума после проведенного мероприятия (УФ) соответствует 57 дБА.

3.4. По результатам расчета установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 5,7 дБА.

3.5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения (СV): =

3.6. Устанавливаем максимальный уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50%:

дБа.

3.7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума () составит: дБа.

3.8. При среднем уровне шума после проведенного мероприятия УФ=57 дБа определим риск возникновения последствий для человека по причине шумового загрязнения от автотранспортных средств:

В результате получили, что после проведения данного мероприятия 5 человек из каждых 1000 граждан, находящихся на территории детских дошкольных учреждений, школ вблизи ул. 2 Садовой, подвергаются отрицательному шумовому воздействию от автотранспортных средств с последствиями для органа слуха.

4. Определим риск отрицательного шумового воздействия на человека от автотранспортных средств после ограждения дороги озелененными земляными валами, снижающих уровень шума на 15 дБа.

4.1. В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (с 7:00 до23:00).

4.2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБА, т.е. уПДУ =5дБа.

4.3 Средний уровень шума после проведенного мероприятия (УФ) соответствует 54 дБА.

4.4. По результатам расчета установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 5,4 дБа.

4.5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения (СV) равен: =

4.6. Устанавливаем максимальный уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50%:

дБа.

4.7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума () составит: дБа.

4.8. При среднем уровне шума после проведенного мероприятия УФ=54дБа определим риск возникновения последствий для человека по причине шумового загрязнения от автотранспортных средств:

В результате получили, что после проведения данного мероприятия 1 человек из каждых 1000 граждан, находящихся на территории детских дошкольных учреждений, школ вблизи ул. 2 Садовой, подвергаются отрицательному шумовому воздействию от автотранспортных средств с последствиями для органа слуха.

5. Определим риск отрицательного шумового воздействия на человека от автотранспортных средств после установки шумозащитного экрана или барьера, снижающих уровень шума на 18 дБа.

5.1. В соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96 для территории с детскими дошкольными учреждениями, для территории школ предельно-допустимый эквивалентный уровень звука (ПДУ) равен 55 дБа (с 7:00 до23:00).

5.2. В этом случае допускается принимать эквивалентные уровни звука с поправкой на 5 дБа, т.е. уПДУ =5дБа.

5.3 Средний уровень шума после проведенного мероприятия (УФ) соответствует 51 дБа.

5.4. По результатам расчета установлено среднее квадратическое отклонение фактического уровня шума (уУф) равное 5,1 дБа.

5.5. Коэффициент вариации фактического шумового загрязнения (СV) равен: =

5.6. Устанавливаем максимальный уровень длительного шумового загрязнения, при котором вероятность нежелательного последствия для человека равна 50%:

дБа.

5.7. Среднее квадратическое отклонение максимального уровня шума () составит: дБа.

5.8. При среднем уровне шума после проведенного мероприятия УФ=51 дБа определим риск возникновения последствий для человека по причине шумового загрязнения от транспортных средств:

В результате получили, что после проведения данного мероприятия 7 человек из каждых 10000 граждан, находящихся на территории детских дошкольных учреждений, школ вблизи ул. 2 Садовой, подвергаются отрицательному шумовому воздействию от автотранспортных средств с последствиями для органа слуха.

Общий вывод: наиболее эффективным способом защиты от шумового воздействия транспортных средств на человека является установка шумозащитных экранов, снижающих уровень шума в среднем на 18 дБа. Это значительно уменьшает риск возникновения заболеваний у человека связанных со слухом.

Литература

1. Столяров В. В. Проектирование автомобильных дорог с учетом теории риска: В 2 ч. / В. В. Столяров. - Саратов: СГТУ, 1994. Ч.1 - 184 с.; Ч.2 - 232 с.

2. Кокодеева Н.Е. Оценка степени риска отрицательного шумового воздействия на человека от транспортного потока // Дороги и мосты. 2010. №23/1. С. 241-252.

3. Кокодеева Н. Е. Теория риска в техническом регулировании дорожного хозяйства : монография / Н. Е. Кокодеева, В.В. Столяров. - Саратов: Научная книга, 2011. - 356 с.

4. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки. - Электрон. дан. - http://files.stroyinf.ru/Data1/5/5212/

Размещено на Allbest.ru