Оценка уровня шумового воздействия автотранспорта на окружающую среду
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: Из формулы (3.1) видно, что увеличение интенсивности звука в 10 раз дает рост… Читать ещё >
Оценка уровня шумового воздействия автотранспорта на окружающую среду (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
«Оценка уровня шумового воздействия автотранспорта на окружающую среду»
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 Lpуровень звукового давления, дБ;
Pинтенсивность 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 Lтрпуровень шума на расстоянии 7,5 м от оси ближайшей полосы движения, дБА;
Nрасчетная часовая интенсивность движения, авт./ч.;
Fфоновый 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 ДLvпоправка на скорость движения ДLтрп+ ДLv, определяется по таблице 3.1;
ДLiпоправка 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;
ДLдизпоправка 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;
Kpкоэффициент, 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. | |
63,5. | 65,0. | 66,5. | 68,0. | 69,5. | |
66,5. | 68,0. | 69,5. | 71,0. | 72,5. | |
69,5. | 71,0. | 72,5. | 74,0. | 75,5. | |
72,5. | 74,0. | 75,5. | 77,0. | 78,5. | |
75,5. | 76,0. | 77,5. | 79,0. | 80,5. | |
76,5. | 78,0. | 79,5. | 81,0. | 82,5. | |
78,5. | 80,0. | 81,5. | 83,0. | 84,5. |
Таблица 2. Значение поправок на продольный уклонДLi.
Величина продольного уклона проезжей части, %. | Величина поправки ДLi, дБА. |
до 20. | |
+1. | |
+2. | |
+3. | |
+4. |
Таблица 3. Значение поправок на вид покрытия — ДLd.
Вид покрытия. | Величина поправки ДLd, дБА. |
Литой и песчаный асфальтобетон. | |
Мелкозернистый асфальтобетон. | — 1,5. |
Черный щебень. | +1,0. |
Цементобетон. | +2,0. |
Мостовая. | +6,0. |
Таблица 4. Величины поправок на состав движенияДLk.
Относительное количество грузовых автомобилей и автобусов (не дизельных),%. | 5−20. | 20−35. | 35−50. | 50−60. | 65−85. |
Величина поправки ДLk, дБА. | — 2. | — 1. | +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 движенияДLL.
Расстояние L, м. | Величина поправки ДLL, дБА. | ||||
Число полос движения. | |||||
ширина разделительной полосы, метров. | |||||
4,6. | 3,6. | 3,4. | 3,2. | 3,0. | |
7,5. | 6,1. | 5,7. | 5,5. | 5,2. | |
9,2. | 7,7. | 7,2. | 7,1. | 6,7. | |
10,4. | 8,8. | 8,4. | 8,1. | 7,7. | |
12,2. | 10,5. | 10,0. | 9,7. | 9,3. | |
14,4. | 12,2. | 11,6. | 11,4. | 11,0. | |
15,2. | 13,4. | 12,8. | 12,6. | 12,1. | |
16,4. | 14,6. | 14,0. | 13,8. | 13,3. | |
17,4. | 15,6. | 15,0. | 14,7. | 14,3. | |
18,3. | 16,5. | 15,9. | 15,7. | 15,2. | |
19,1. | 17,3. | 16,7. | 16,5. | 16,0. | |
19,8. | 18,0. | 17,4. | 17,1. | 16,4. | |
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. | ||
Промышленные территории. | ||
Зоны массового отдыха и туризма. | ||
Санитарно-курортные зоны. | ||
Территории с/х назначения. | ||
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 Lэквэквивалентный ровень шума, определяемый по формуле (2.3);
Д Lввеличина снижения уровня шума различными типами зеленых насаждений, принимается по таблице 2.9;
Д Lzвеличина 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 акратчайшее расстояние между геометрическим центром источника шума и верхней кромкой защитного сооружения, м;
b-кратчайшее расстояние между расчетной точкой и верхней кромкой защитного сооружения, м;
скратчайшее расстояние между геометрическим центром источника шума и расчетной точкой, м;
Hвысота защитного экрана или глубина выемки, м;
h1-высота геометрического центра источника шума над поверхностью дороги, м;
h2- высота расчетной точки над поверхностью дороги, м;
hэкрэффективная высота защитного сооружения, м;
kрасстояние от расчетной оси полосы движения до границы откоса выемки или до экрана, м;
mпроекция откоса выемки на горизонтальную плоскость, м;
Lрасстояние от геометрического центра источника шума до заданного объекта, м.
Таблица 9. Величины снижения уровня шума различными типами зеленых насажденийД Lв.
Состав посадок. | Ширина посадок, м. | Снижение уровня шума за полосой, дБА. | |||
Интенсивность движения, авт/ч. | |||||
до 60. | ?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). | |||||
2. Четыре ряда лиственных пород (липа мелколистная, клен остролистный, тополь бальзамический) с кустарником в виде двухъярусной изгороди (акация желтая, спирея, гордовина, жимолость татарская). | |||||
3. Четыре ряда хвойных пород (ель, листвинница) шахматной посадки с двухъярусным кустарником (терн белый, клен татарский, акация желтая, жимолость). | |||||
4. Пять рядов лиственных пород (аналогично п.2). | |||||
5. Пять рядов хвойных пород (аналогично п.3). | |||||
6. Шесть рядов лиственных пород (аналогично п.2). |
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. | ||||||
1,2. | 1,7. | 2,3. | 3,0. | 4,5. | 5,7. | 6,0. | ——; | |
1,7. | 2,3. | 3,0. | 4,0. | 5,6. | 7,4. | 8,0. | 0,02. | |
2,2. | 2,9. | 3,8. | 4,8. | 6,8. | 9,0. | 10,0. | 0,06. | |
2,4. | 3,1. | 4,0. | 5,1. | 7,5. | 10,2. | 11,7. | 0,14. | |
2,6. | 3,4. | 4,3. | 5,4. | 8,1. | 11,5. | 13,3. | 0,28. | |
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 дпоправка, зависящая от величины разности Д LAэкра1- Д LAэкра2 определяется по таблице 3.12.
Таблица 11. Величина поправки, Д д.
Д LAэкра1- Д LAэкра2. | |||||||
Поправка Д д. | 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 = 6,1×1,1 = 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 + 6,1×1,1=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.