Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Августа 2013 в 11:04, дипломная работа
Целью выпускной квалификационной работы является обоснование мониторинга шумового воздействия в городской среде.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
изучены допустимые уровни шума;
описаны основные источники шума в городской среде;
приведены результаты исследования акустического загрязнения городских территорий автомобильным транспортом;
изучены рекомендации по организации наблюдений для оценки акустического загрязнения от различных видов транспорта;
приведен алгоритм создания шумовой карты и дано описание программных продуктов для оценки акустического воздействия
Введение 3
1. АКУСТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ КАК ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ 5
1.1 Гигиеническое нормирование шума и последствия превышений по нормативам 6
1.2 Источники шума в городах 8
1.2.1 Автомобильный транспорт как источник шумового загрязнения 10
1.2.2 Железнодорожный транспорт как источник шумового загрязнения 12
1.2.3 Авиационный транспорт как источник загрязнения 14
1.3 Обзор по исследованию акустического загрязнения городских территорий. 16
2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ НАБЛЮДЕНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ АКУСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ 30
2.1 Мониторинг шума автомобильного транспорта 31
2.2 Мониторинг шума железнодорожного транспорта 34
2.3 Мониторинг авиационного шума 38
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ШУМОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ 46
3.1 Алгоритм создания шумовой карты города 46
3.2 Описание программных продуктов 48
Заключение 55
Список литературы 57
Рис. 1.4. – Карта-схема транспортных перекрестков г. Волгограда, выбранных для подсчета интенсивности движения
При сравнении характера и состава движения в различных районах города можно отметить следующее:
В результате проведения расчетов установлено, что наибольшая интенсивность движения транспортных средств характерна для проспекта Жукова (3304 ед./час), улицы Рокоссовского (3428 ед./час), Череповецкой (3832 ед./час), Цимлянской (3808 ед./час) и Институтской (3588 ед./час).
По интенсивности движения наиболее загруженным является Центральный район, а наименее – Тракторозаводский район Волгограда. Наибольший уровень шума, создаваемый транспортными средствами, в Волгограде отмечается в Тракторозаводском районе – на улице Шурухина (82,0 дБА), Центральном районе – на проспекте Жукова (80,8 дБА), в Ворошиловском районе – на улице Рабоче-Крестьянской (80,5 дБА), в Советском районе – на улице Институтской (79,5 дБА), в Кировском районе – на улице 64-й Армии (79,1 дБА), в Красноармейском районе – на проспекте Героев Сталинграда (79,0 дБА).
Как видно из таблицы 1.7, закономерного увеличения эквивалентного уровня звука с ростом интенсивности движения транспорта не происходит, т.к. шумовая нагрузка территории в равной мере зависит как от особенностей транспортного потока, так и от планировочных особенностей территории. Причем, на территории с односторонней застройкой, как правило, эквивалентный уровень звука выше, чем на территориях, имеющих двустороннюю застройку. Это можно объяснить тем, что при отсутствии препятствий распространение звуковых волн происходит на большие расстояния.
Таблица 1.7 – Транспортная нагрузка в г. Волгограде
Наименование улицы |
Интенсивность транспорта, ед./час |
Уровень шума, дБА |
2-я Продольная |
3036 |
79,0 |
64-й Армии |
2040 |
79,1 |
7-я Гвардейская |
2248 |
76,0 |
Автомобилистов |
776 |
73,0 |
Бульвар Энгельса |
1356 |
74,7 |
Г. Засекина |
504 |
72,5 |
Институтская |
3588 |
79,5 |
Краснознаменская |
2340 |
77,6 |
Краснопресненская |
1440 |
77,9 |
Лимоновая |
1980 |
78,4 |
Огарева |
1240 |
75,5 |
Ополченская |
1337 |
80,3 |
Проспект Героев Сталинграда |
2480 |
79,0 |
Проспект Жукова |
3304 |
80,8 |
Проспект Ленина |
2668 |
76,1 |
Проспект Ленина-Комсомольская |
2636 |
80,1 |
Проспект Ленина- Краснознаменская |
3002 |
79,1 |
Проспект Ленина- 7-я Гвардейская |
3000 |
79,0 |
Проспект Университетский |
2684 |
77,8 |
Рабоче-Крестьянская (площадь Советская) |
2040 |
80,5 |
Рабоче-Крестьянская (ТЮЗ) |
2944 |
74,6 |
Рокоссовского-Проспект Жукова |
2488 |
77,8 |
Рокоссовского-Хиросимы |
3428 |
79,1 |
Тополевая |
744 |
75,9 |
Хиросимы |
1680 |
78,7 |
Цимлянская |
3808 |
78,8 |
Череповецкая |
3832 |
79,8 |
Шурухина |
1012 |
82,0 |
Шум находится в пределах нормы, когда он как по эквивалентному, так и по максимальному уровню не превышает установленные нормативные значения. Поскольку жилые дома в расположены в непосредственной близости от дороги, то в качестве нормы допустимого уровня шума взят установленный в СНиПе 23-03-2003 «Защита от шума» [21] эквивалентный уровень шума для территории, непосредственноприлегающей к жилой застройке, равный 55 дБА, и максимальный уровень шума, равный 70 дБА. Данные нормы взяты для промежутка времени с 7.00 до 23.00 часов.
Из приведенных данных видно, что уровень шума в Волгограде как по эквивалентному, так и по максимальному значению превышает установленный нормативами допустимый уровень. Таким образом, большая часть городской территории относится к зоне постоянного акустического дискомфорта.[7]
Шумовой мониторинг (noise monitoring) – Комплексная система наблюдения за шумом в окружающей среде, оценки и прогноза изменения шумового состояния окружающей среды в связи с хозяйственной деятельностью человека.
Различают два вида мониторинга:
Мониторинг
комплексного воздействия шума
различного происхождения
Мониторинг отдельных источников шума проводится для аналитической оценки обстановки, выявления тенденций и динамики развития ситуации с целью обоснования мероприятий по защите населения города от шума, а также в местах, где действует отдельный вид источника шума или шум источника определенного вида существенно (на 10 дБ и более) превышает шум, создаваемый остальными источниками.
Мониторинг отдельных источников шума проводят на скоростных дорогах, магистральных улицах и дорогах общегородского значения, проходящих через селитебные территории или вблизи их, а также на селитебных территориях, прилегающих к железным дорогам, открытым линиям метрополитена, промышленным предприятиям, аэропортам и другим стационарным источникам шума, то есть в местах, где шум источника определенного вида не менее чем на 10 дБА превышает шум, создаваемый остальными источниками.[3]
Источниками
шума дорожного транспорта на
городских магистралях и
Измерения следует проводить не менее, чем в трех точках, на расстоянии 2 м от наружных ограждающих конструкций зданий или на ближайшей к источнику шума границе площадок (рис 2.1.). Для составления карты шума плотность измерительных точек рекомендуется выбирать из условия, чтобы разность измеряемых величин в соседних точках не превышала 5 дБА. [3]
Рис. 2.1. Схема расположения расчетных точек (РТ)
и источника шума (ИШ)
РТ1 - расчетная точка в зоне прямого и отраженного звука;
РТ2 - расчетная точка в зоне прямого звука;
РТ3 - расчетная точка в зоне отраженного звука[14]
В каждой
точке проводят измерения
Измерение эквивалентного уровня звукового давления Leq.
При измерениях Leq подсчитывают число прошедших автомобилей на интервале, равном продолжительности измерений. По меньшей мере, должны быть выделены две категории автомобилей («тяжелые» и «легкие»), если результаты измерений должны быть приведены к условиям другого транспортного потока. Для определения репрезентативности условий движения измеряют среднюю скорость движения и указывают тип дорожного покрытия.
Примечание
- В общем случае тяжелыми
Эквивалентный уровень звука от автотранспортного потока можно определить по формуле 2.1.
LAeq = 10lgQ + 13,3lgV + 4lg(1+р) +ΔLА1+ ΔLА2+15, дБА (2.1.)
где: Q – интенсивность движения автотранспорта, ед/ч;
V – средняя скорость движения автотранспорта, км/ч;
р – доля грузового и общественного транспорта в общем потоке, %;
ΔLА1 – поправка, учитывающая тип покрытия проезжей части, дБА
(при асфальтобетонном покрытии DLA1 = 0);
ΔLА2 – поправка, учитывающая продольный уклон дороги, дБА
определяемая по табл. 4. расчетной методики
Измерение максимального уровня звукового давленияLmax.
Максимальные уровни звукового давления Lmax автомобилей различных категорий различаются. Для каждой категории имеет место определенный разброс максимальных уровней звукового давления вследствие различия технических характеристик автомобилей, разных скоростей движения или манеры вождения. Максимальный уровень звукового давления должен быть определен при прохождении по меньшей мере 30 автомобилей рассматриваемой категории.
При
этом по результатам
При этом, если в какой-либо из интервалов измерения число прошедших транспортных средств оказывается менее 30 единиц, продолжительность измерения увеличивают или вместо прямого измерения эквивалентного уровня измеряют уровни звукового воздействия и максимальные уровни звука при индивидуальном прохождении не менее 30 легковых и 30 грузовых транспортных средств. Измеренные значения арифметически усредняют и рассчитывают эквивалентный уровень на соответствующем периоде по формуле 2.2.
где
и
- арифметические средние измеренных уровней
для легковых и грузовых транспортных
средств соответственно, дБА, дБ;
и
- число легковых и грузовых транспортных
средств, проходящих за рассматриваемый
четырехчасовой период ночного времени.
Расчетные шумовые характеристики транспортных потоков , дБА, на улицах и дорогах городов для условий движения транспорта в час "пик" допускается принимать по табл. 2.1.[13]
Таблица 2.1. – Расчетные шумовые характеристики транспортных потоков
Категория улиц и дорог |
Число полос Движения проезжей части в обоих направлениях |
Шумовая характеристика транспортного потока LАeq,дБА |
Скоростные дороги
Магистральные улицы и дороги: Общегородского назначения: Непрерывного движения
Регулируемого движения
Районного значения
Дороги грузового движения
Улицы и дороги местного значения: Жилые улицы
Дороги промышленных и коммунально-складских районов |
6 8
6 8
4 6
4 6
2 4
2 4
2 |
86 87
84 85
81 82
81 82
79 81
73 75
79 |
На территории города рельсовый транспорт включает железнодорожный транспорт, открытые линии метрополитена, а также трамваи. Места проведения мониторинга и точки измерения выбираются аналогично местам проведения и точкам измерения автомобильного транспорта.
В каждой точке измеряют
уровень звукового воздействия
Измерение эквивалентного
Расчет эквивалентного уровня звука производят в следующей последовательности.
1. Вычисляют эквивалентные уровни звука LАeq, дБА, отдельных поездов по формуле 2.3.
где Lаi - уровень звука, дБА;
Т - продолжительность периода измерения шумовой характеристики потока железнодорожных поездов, с;
ti - время проезда 1-го поезда перед измерительным микрофоном, с
vi - скорость движения i-го поезда, м/с
ro - расстояние от оси ближней к точке измерения колеи железной дороги до измерительного микрофона, м; обычно ro = 25 м.
(2.4)
Сложение эквивалентных уровней звука при помощи таблицы производят последовательно, начиная с максимального, в следующем порядке:
Аналогичные действия производят
с полученной суммой двух эквивалентных
уровней звука и третьим
При измерениях Leq должны пройти не мене 20 поездов, в числе которых не менее пяти поездов каждой категории, вносящих существенный вклад в общее значение Leq. Если необходимо, то измерения могут быть продолжены на следующий день.
Информация о работе Обоснование программы мониторинга шумового воздействия в городской среде