Оценка уровня шумового воздействия автотранспорта на окружающую среду

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования РФ

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет

(КубГТУ)

Кафедра организации перевозок и дорожного движения

Практическая работа

«Экологическая безопасность транспортных потоков»

На тему

«Оценка уровня шумового воздействия автотранспорта на окружающую среду»

Краснодар 2011 г.



Теоретическая часть

Цель работы - овладеть методикой оценки уровня шумового воздействия автотранспортного потока на окружающую среду. Обосновать применение защитных мероприятий.

Оценка уровня шумового воздействия транспорта на окружающую среду производится при наличии в зоне влияния дороги мест, чувствительных к шумовому воздействию селетибных и промышленных территорий населенных пунктов, санитарно-курортных зон, территорий с/х назначения(при наличии специальных требований), заповедников, заказников, а т.ж. в других случаях специально обусловленных заданием на проектирование.

Возникающий при движении транспортных потоков шум ухудшает качество среды обитания человека и животных на прилегающих к дороге территориях. Шум действует на нервную систему человека, снижает трудоспособность, уменьшает сопротивляемость сердечнососудистым заболеваниям. Уровень звукового давления определяется по формуле:

Lp = 101g(P/P0)

где Lp- уровень звукового давления, дБ;

P- интенсивность действующего звука(шума), Вт/м2

P0- интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости при частоте звука 1000 Гц (принимается равной 10-12 Вт/м2).

Из формулы (3.1) видно, что увеличение интенсивности звука в 10 раз дает рост уровня звука на 10 дБ. Оценку производственного шума в соответствии с СНиП 11-12-77 производят по величине эквивалентного уровня измерением в дБА, что позволяет учесть неоднородность интенсивности шума во времени.

Величина эквивалентного уровня транспортного шума, образующегося на эксплуатируемой дороге, зависит от следующих факторов:

1) Транспортные факторы

-количество ТС(интенсивность движения);

-состав движения;

-эксплуатационное состояние ТС

-объем и характер груза;

-применение звуковых сигналов.

2) Дорожные факторы

-плотность транспортного потока

-продольный профиль(подъемы/спуски);

-наличие и тип пересечений и примыканий;

-вид покрытия и шероховатость;

-ровность покрытия;

-поперечный профиль, наличие насыпей и выемок;

-число полос движения;

-наличие разделительной полосы;

-наличие остановочных пунктов для транспорта.

3) Природно-климатические факторы:

-атмосферное давление;

-влажность воздуха;

-температура воздуха;

-скорость и направление ветра, турбулентность воздушных потоков;

-осадки.

Прогнозирование эквивалентного уровня транспортного шума на расстоянии 7,5 м от оси ближайшей полосы движения допускается проводить по приближенной формуле:

Lтрп= 50+8,8lgN+F

где Lтрп- уровень шума на расстоянии 7,5 м от оси ближайшей полосы движения, дБА;

N- расчетная часовая интенсивность движения, авт./ч.;

F- фоновый уровень шума, принимается по данным местных органов санитарно эпидемиологического надзора.

Эквивалентный уровень шума в придорожной полосе определяется по формуле:

Lэкв=ДLтрп+ ДLv +ДLi+ДLd+ДLk+ДLдиз+ДLL*Kp+F

где ДLv- поправка на скорость движения ДLтрп+ ДLv , определяется по таблице 3.1;

ДLi- поправка на продольный уклон, принимается по таблице 3.2;

ДLd - поправка на вид покрытия, принимается по таблице 3.3;

ДLk - поправка на состав движения. Принимается по таблице 3.4;

ДLдиз- поправка на количество дизельных автомобилей, принимается по таблице 3.5;

ДLL-величина снижения уровня шума в зависимости от расстояния L в метрах от крайней полосы движения, определяется по таблице 3.6;

Kp- коэффициент, учитывающий тип поверхности между дорогой и точкой измерения, принимается по таблице 3.7.

Таблица 1. Значения величины ДLтрп+ ДLv

Интенсивность движения,N, авт./ч	Значения ДLтрп+ ДLv в зависимости от скорости движения, дБА
	30 км/ч	40 км/ч	50 км/ч	60 км/ч	70 км/ч
50	63,5	65,0	66,5	68,0	69,5
100	66,5	68,0	69,5	71,0	72,5
230	69,5	71,0	72,5	74,0	75,5
500	72,5	74,0	75,5	77,0	78,5
880	75,5	76,0	77,5	79,0	80,5
1650	76,5	78,0	79,5	81,0	82,5
3000	78,5	80,0	81,5	83,0	84,5



Таблица 2. Значение поправок на продольный уклон- ДLi

Величина продольного уклона проезжей части, %	Величина поправки ДLi ,дБА
до 20	0
40	+1
60	+2
80	+3
100	+4

Таблица 3. Значение поправок на вид покрытия - ДLd

Вид покрытия	Величина поправки ДLd, дБА
Литой и песчаный асфальтобетон	0
Мелкозернистый асфальтобетон	-1,5
Черный щебень	+1,0
Цементобетон	+2,0
Мостовая	+6,0

Таблица 4. Величины поправок на состав движения- ДLk

Относительное количество грузовых автомобилей и автобусов (не дизельных),%	5-20	20-35	35-50	50-60	65-85
Величина поправки ДLk, дБА	-2	-1	0	+1	+2

Таблица5. Значение поправок на количество дизельных автомобилей

Относительное число грузовых автомобилей и автобусов с дизельными двигателями, %	5-10	10-20	20-35
Величина поправки ДLдиз ,дБА	+1	+2	+3

Таблица 6. Значение снижения уровня шума в зависимости от расстояния от крайней полосы движения- ДLL

Расстояние L, м	Величина поправки ДLL, дБА
	Число полос движения
	2	4	6
		ширина разделительной полосы, метров
		5	12	5	12
25	4,6	3,6	3,4	3,2	3,0
50	7,5	6,1	5,7	5,5	5,2
75	9,2	7,7	7,2	7,1	6,7
100	10,4	8,8	8,4	8,1	7,7
150	12,2	10,5	10,0	9,7	9,3
250	14,4	12,2	11,6	11,4	11,0
300	15,2	13,4	12,8	12,6	12,1
400	16,4	14,6	14,0	13,8	13,3
500	17,4	15,6	15,0	14,7	14,3
625	18,3	16,5	15,9	15,7	15,2
750	19,1	17,3	16,7	16,5	16,0
875	19,8	18,0	17,4	17,1	16,4
1000	20,4	18,5	18,2	17,7	17,2

Таблица 7. Коэффициенты учитывающие тип поверхности между дорогой и точкой замера Кр

Тип поверхности	Кр
Вспаханная	1,0
Асфальтобетон, цементобетон, лед	0,9
Зеленый газон	1,1
Снег рыхлый	1,25

Полученные величины эквивалентного уровня шума Д Lэкв не должны превышать для конкретных условий предельных величин установленных санитарными нормами, приведенными в таблице 3.8.

Таблица 8. Предельно допустимые уровни шума

Характер территории	Предельно допустимые уровни шума, ДБА
	с 23 до 7 часов (ночь)	с 7 до 23 часов (день)
Селитебные зоны населенных мест	45	60
Промышленные территории	55	65
Зоны массового отдыха и туризма	35	50
Санитарно-курортные зоны	30	40
Территории с/х назначения	45	50
Територии заповедников и заказников	до 30	до 35

Если установленные предельные значения превышены, следует применять мероприятия и сооружения защиты от шума. Рекомендуются следующие мероприятия:

-устройство древесно-кустарной полосы;

-применение шумозащитных барьеров, валов;

-прокладка трассы дороги в выемке;

-перенос трассы дороги.

При применении шумозащитных мероприятий уровень шума в расчетной точке определяется по формуле:

L= Lэкв-Д Lв-Д Lz

где Lэкв- эквивалентный ровень шума, определяемый по формуле (2.3);

Д Lв- величина снижения уровня шума различными типами зеленых насаждений, принимается по таблице 2.9;

Д Lz- величина снижения уровня шума в зависимости от высоты и положения экрана определяется по формуле (3.5)

Д Lz= Д LAэкра+ Д д

где Д LAэкра определяется в следующем порядке:

а) определяется Д LAэкра в зависимости от высоты экрана по форуле

Д LAэкра=18,2+7,8*lg(a+b-c+0,02)

где в соответствии с рисунком 3.1:

а2 = (k+m)2+(H-h1)2 ; b2=h22+[L-(k+m)]2

с2=L2+[(H-h1)+h2]2;

hэкр=L*(H-h1)-(k+m)(H-h1+h2)/vL2+( H-h1+h2)2

шум транспорт воздействие

где а- кратчайшее расстояние между геометрическим центром источника шума и верхней кромкой защитного сооружения ,м;

b-кратчайшее расстояние между расчетной точкой и верхней кромкой защитного сооружения, м;

с- кратчайшее расстояние между геометрическим центром источника шума и расчетной точкой, м;

H- высота защитного экрана или глубина выемки, м;

h1-высота геометрического центра источника шума над поверхностью дороги, м;

h2- высота расчетной точки над поверхностью дороги, м;

hэкр- эффективная высота защитного сооружения, м;

k- расстояние от расчетной оси полосы движения до границы откоса выемки или до экрана, м;

m- проекция откоса выемки на горизонтальную плоскость, м;

L- расстояние от геометрического центра источника шума до заданного объекта, м.

Таблица 9. Величины снижения уровня шума различными типами зеленых насаждений- Д Lв

Состав посадок	Ширина посадок, м	Снижение уровня шума за полосой, дБА
		Интенсивность движения, авт/ч
		до 60	200	600	?1200
1.Три ряда лиственных пород(клен остролистный, вяз, липа мелколистная, тополь бальзамический) с кустарником в виде живой изгороди или подлеска (клен татарский, спирея калинолистная, жимолость татарская)	10	6	7	8	8
2. Четыре ряда лиственных пород(липа мелколистная, клен остролистный, тополь бальзамический) с кустарником в виде двухъярусной изгороди(акация желтая, спирея, гордовина, жимолость татарская )	15	7	8	9	9
3.Четыре ряда хвойных пород(ель, листвинница) шахматной посадки с двухъярусным кустарником(терн белый, клен татарский, акация желтая, жимолость)	15	13	15	17	18
4.Пять рядов лиственных пород (аналогично п.2)	20	8	9	10	11
5.Пять рядов хвойных пород (аналогично п.3)	20	14	16	18	19
6.Шесть рядов лиственных пород(аналогично п.2)	25	9	10	11	12

Отсюда следует, что расчетная точка должна быть удалена от края выемки на расстояние не менее ее глубины т.е. L?(k+m+H).

Высота источника шума над поверхностью покрытия для легкового движения h1 принимается равным 0,4 м, для грузового-1,0 м. Величину Д LAэкр можно определять также по таблице 3.10.

б) определяется величина снижения уровня шума в зависимости от положения экрана в плане (см.рисунок 3.2) Д LAэкра1 и Д LAэкра2

Таблица 10. Величины Д LAэкр и снижение уровня шума

Снижение уровня звука Д LAэкр ,дБА	угол б1 или б2	Разность путей прохождения звука a+b-c, м
	45	50	55	60	70	80	85
6	1,2	1,7	2,3	3,0	4,5	5,7	6,0	-----
8	1,7	2,3	3,0	4,0	5,6	7,4	8,0	0,02
10	2,2	2,9	3,8	4,8	6,8	9,0	10,0	0,06
12	2,4	3,1	4,0	5,1	7,5	10,2	11,7	0,14
14	2,6	3,4	4,3	5,4	8,1	11,5	13,3	0,28
16	2,8	3,6	4,5	5,7	8,6	12,4	15,0	0,48

в) определяется Д LAэкр как наименьшая из Д LAэкра1 Д LAэкрa2.

Д д- поправка, зависящая от величины разности Д LAэкра1- Д LAэкра2 определяется по таблице 3.12.



Таблица 11. Величина поправки, Д д

Д LAэкра1- Д LAэкра2	0	2	4	8	12	16	20
Поправка Д д	0	0,8	1,5	2,4	2,8	2,9	3,0

При проектировании шумозащитных посадок следует стремиться получить в сечении общего контура форму треугольника с более пологой стороной к источнику шума. В этих целях ряды в широких полосах располагают в следующем порядке: 1-низкий кустарник; 2- высокий кустарник; 3- дополнительные древесные породы (подлесок); 4-7- ряды основных пород; 8- дополнительные породы; 9- высокий кустарник (номер ряда считается от источника шума).

Расстояние между растениями следует принимать в соответствии таблицей 12.

Таблица 12. Расстояние между растениями в шумозащитных посадках

Тип растений	В ряду, м	Между рядами, м
Основная порода	3,0	3,0
Дополнительная порода	2,0	2,0
Высокий кустарник	1,0-1,5	1,5
Низкий кустарник	0,5	1,5

При проектировании шумозащитных полос на снегозаносимых участках дороги следует учитывать необходимость соблюдения минимального расстояния между бровкой земляного полотна и краем посадок в соответствии с п.9.17 СНиП 2.05.02-85.



Задача

Обеспечить допустимый уровень шума в селитебной зоне населенного пункта на расстоянии 50 метров от оси движения на высоте 12 метров от поверхности земли.

Исходные данные:

Интенсивность движения - 9100 авт/ч.

Средняя скорость движения транспортного потока - 60км/ч.

Продольный уклон- 2,0 %

Покрытие - цементобетонное

Число полос движения - 4.

Поверхность земли покрыта густым травяным покровом.

Решение:

По таблице 3.1 определяется Lтрп + ?Lv ; для скорости транспортного потока V=60 км/ч и интенсивности движения N = 9100авт/ч.:

Решение:

По таблице 3.1 определяется Lтрп + ?Lv ; для скорости транспортного потока V=60 км/ч и интенсивности движения N = 1650авт/ч.:

Lтрп + ?Lv = 81,0 дБА

Определяется ?L1 - снижение уровня транспортного шума при удалении точки измерения от оси движения на 50 метров по таблице 3.6 с поправочным коэффициентом для травяного покрова Кр = 1,1 ;

?L1 = 6,1 х 1,1 = 6, 7дБА.

Определяется ?Ld - поправка на вид и шероховатость покрытия из цементобетона по таблице 2.3:



?Ld = + 2,0 дБА

Определяется ?Li - поправка для уклона 2,0 % по таблице 3.2:

Li = 0 дБА

формуле (3.3) определяется эквивалентный уровень шума:

?Lэкв = 81,0 + 2,0 + 6,7 + 1 + 3 + 6,1 х 1,1=100,4

Полученный эквивалентный уровень шума сравнивается с предельно допустимым, который в соответствии с таблицей 3.8 равен для селитебных зон населенных мест в дневное время суток 60 дБА, поскольку он превышает допустимый уровень, требуется применить шумозащитные мероприятия.

Рассмотрим устройство защитных древесно-кустарниковых посадок высотой до 5 метров.

По таблице 3.9 определяется поправка ?Lв - снижение уровня шума экраном высотой 5,0 метров:

?Lв = 8,0 дБА.

Определяется ?Lz - снижение уровня шума экраном высотой 5,0 метров:

а) В соответствии со схемой рисунка 3.1 определяется снижение уровня шума ?LА экр от экрана Н = 5,0 метров бесконечной длины:

а = v (2+0,5)2+(5-1) 2 = 4,71 ;

в = v62+(50-2,5)2 = 47,8 ;

с = v502 + (5-1)2+6 =50,21;

?LА экр = 18,2 + 7,8 х lg (4,71+47,8-50,21+0,02) = 19,75 дБА

б) определяется ?LА экр а1 и ?LА экр а2 согласно схеме, приведенной на рисунке 3.2 при б1 =80? и б2 = 70?

по таблице 2.11 для б1 =80? и ?LА экр = 19,75

?LА экр1 = 8,6 дБА;

и б2 = 70? и ?LА экр = 19,75, и ?LА экра2 = 12,4

в) определяется поправка ?д по таблице 3.12, зависящая от разности:

?LА экр 1 - ?LА экр а2 = 12,4-8,6 = 3,8 дБА; ?д = 1,5 дБА;

г) определяется окончательная величина снижения уровня транспортного шума от экрана ?Lz по формуле 3.4, где ?LА экр - наименьшая величина ?LА экр а1 и ?LА экр а2

?Lz = 19,75 + 1,5 = 21.25 дБА

Окончательный уровень шума в расчетной точке, с учетом шумозащитных мероприятий составит:

L= 100.4 - 8,0 - 21.25 = 71,15 , что больше предельно допустимого уровня, т.е. принятых мероприятий недостаточно. Для доведения уровня шума до предельно допустимого необходимо увеличить высоту экрана или высадить четыре ряда хвойных пород шахматной посадки с двухъярусным кустарником.

Размещено на Allbest.ru

...