РАСЧЕТ ОЖИДАЕМОГО УРОВНЯ АВТОТРАНСПОРТНОГО ШУМА
При трассировке автомагистралей, а также при планировке жилых кварталов часто возникает необходимость в прогнозировании ожидаемой шумовой ситуации, для того чтобы иметь возможность принятия необходимых мер шумозащиты уже на начальной стадии проектирования объекта.
В общем случае ожидаемый уровень автотранспортного шума (LA) в различных точках придорожной территории может быть рассчитан по формуле
LA=LАН – ΔLАрас–ΔLАзел–ΔLАэкр, (1)
где LАН – рассчитанный уровень шума в точке наблюдения, дБ А. Согласно требованиям ГОСТ 24436-87, положение точки наблюдения устанавливается на расстоянии 7,5 м от оси ближайшей полосы движения;
ΔLАрас – снижение уровня шума в зависимости от расстояния от источника до расчетной точки, дБ А; ΔLАзел – снижение уровня шума зелеными насаждениями, дБ А; ΔLАэкр – снижение уровня шума экраном, дБ А.
Расчет ожидаемого уровня шума вблизи автотрассы
Рассматриваемый метод наиболее применим для внегородских условий при выборе места прохождения автотрассы вблизи либо при пересечении населенных пунктов.
Эквивалентный уровень шума LА, дБ А, в придорожной полосе вычисляется по формуле
LА=L7,5 ± DV + Dί + DП ± DС – DK + F, (2)
где L7,5 – эквивалентный уровень автотранспортного шума на расстоянии 7,5м от оси ближайшей полосы движения, дБ А; DV – поправка на скорость движения (таблица 1); Dί – поправка на продольный подъем дороги (таблица 2); DП – поправка на вид дорожного покрытия (таблица 3);
DС – поправка на состав движения (таблица 4); D – поправка на величину снижения уровня шума в зависимости от расстояния от крайней полосы движения (таблица 5); К – коэффициент, учитывающий тип поверхности между дорогой и точкой измерения уровня шума (таблица 6);
F– фоновый уровень шума, в большинстве случаев может не учитываться.
Эквивалентный уровень шума на расстоянии 7,5 м от ближайшей полосы движения (L7,5) может быть рассчитан по формуле
L7,5= 50 + 8,8 lgN, (3)
где N – расчетная интенсивность движения при средней скорости потока 40 км/ч, авт./ч.
Таблица 1 – Поправка на скорость движения DV
| Скорость, км/ч | ||||||||
| Поправка, DV, дБ А | -1,5 | +1,5 | +3 | +4,5 | +6 | +7 | +8 |
Таблица 2 – Поправка на продольный подъем дороги Dί
| Продольный подъем дороги | до 20 | ||||
| Поправка, Dί, дБ А | +1 | +2 | +3 | +4 |
Таблица 3 - Поправка на вид дорожного покрытия DП
| Вид покрытия | Поправка, DП, дБ А |
| Асфальтобетон с песчаным заполнителем Мелкозернистый асфальтобетон Черный щебень Цементобетон Мостовая | -1,5 +1 +2 +6 |
На уровень шума влияет как вид дорожного покрытия (таблица 3), так и его состояние. По данным МАДИ, шероховатые покрытия, особенно в мокром состоянии, могут увеличивать шум на 5 – 7,5 дБ А. Оптимальной по отношению к уровню шума является шероховатость дорожного покрытия в пределах 0,85 – 1,2 мм. Такое покрытие обеспечивает достаточное сцепление колес автомобилей с дорогой и создает безопасные условия движения на расчетной скорости с минимальным уровнем шума и без повышенного износа шин; рекомендуемый показатель шероховатости, равный 0,9 – 1,1 мм.
Из таблицы 4 видно, автомобили с дизельными двигателями шумят значительно больше, чем автомобили с карбюраторными двигателями.
Эквивалентный уровень шума LА, рассчитанный для конкретных условий по формуле 2, не должен превышать предельных допустимых санитарных норм, приведенных в таблице 7.
Если значение эквивалентного уровня шума LА превышает предельно допустимый уровень, то нужно устраивать противошумовую защиту, либо увеличить разрыв между дорогой и объектом шумозащиты.
Таблица 4 – Поправка на состав движения DС
| Характеристика транспортного потока | Процент | Поправка DС, дБ А |
| Количество грузовых автомобилей и автобусов с карбюраторными двигателями | 5 – 20 20 – 35 35 – 50 50 – 65 65 – 85 | -2 -1 +1 +2 |
| Количество грузовых автомобилей и автобусов с дизельными двигателями | 5 – 10 10 – 20 20 - 35 | +1 +2 +3 |
Таблица 5 – Поправка на снижение уровня шума Dв зависимости от расстояния от крайней полосы движения
| Расстояние, м | Поправка D, дБ А | ||||
| Число полос движения | |||||
| Ширина разделительной полосы | |||||
| - | |||||
| 4,6 7,5 9,2 10,4 12,2 14,4 15,2 16,4 17,4 18,3 19,1 19,8 20,4 | 3,6 6,1 7,7 8,8 10,5 12,2 13,4 14,6 15,6 16,5 17,3 18,0 18,5 | 3,4 5,7 7,2 8,4 10,0 11,6 12,8 14,0 15,0 15,9 16,7 17,4 18,2 | 3,2 5,5 7,1 8,1 9,7 11,4 12,6 13,8 14,7 15,7 16,5 17,1 17,7 | 3,0 5,2 6,7 7,7 9,3 11,0 12,1 13,3 14,3 15,2 16,0 16,4 17,2 |
Таблица 6 – Коэффициент К, учитывающий тип поверхности между дорогой
и точкой измерения уровня шума
| Тип поверхности | Коэффициент К |
| Вспаханная земля Асфальтобетон, цементобетон, лед, снежный наст Зеленый газон (луг) Снег рыхлый | 1,0 0,9 1,1 1,25 |
Таблица 7 - Предельно допустимые уровни шума
| Характер территории | Предельно допустимый уровень шума, дБ А | |
| с 23 до 7 час. (ночь) | с 7 до 23 час.(день) | |
| Селитебные зоны населенных мест Промышленные территории Зоны массового отдыха и туризм Санаторно-курортные зоны Территории сельскохозяйственного назначения Территории заповедников и заказников | До 30 | До 35 |
Расчет ожидаемого уровня шума на городских автомагистралях
Расчет ожидаемых уровней шума на магистральных улицах (LА, дБ А) в результате движения транспортного потока может быть выполнен по формуле
9
LА=L7,5 + ∑ Пj (4),
j=1
где L7,5 – расчетный (базовый) уровень шума транспортного потока (60% общественного и грузового транспорта с карбюраторными двигателями, средняя скорость движения 40 км/ч) на расстоянии 7,5 м от оси ближайшей полосы движения на высоте 1,2 м от поверхности проезжей части прямолинейного, горизонтального участка дороги с асфальтобетонным покрытием при отсутствии на расстоянии 50 м отражающих звук препятствий, дБ А (принимается по таблице 8);
9
∑ Пj
j=1 – сумма поправок, учитывающих отличие заданных условий от базовых, дБ А. Определяются по таблицам 9…16.
Таблица 8 – Расчетный (базовый) уровень звука транспортного потока
| Интенсивность движения, авт./ч | ||||||||
| Уровень звука, дБ А | 68,5 | 77,5 |
Таблица 9 – Поправки на состав транспортного потока
| Состав, % | Доля грузовых автомобилей и автобусов с карбюраторными двигателями | |||||||||||
| П1, дБ А | -4 | -3 | -2 | -1 | +1 | +2 | +3 | |||||
| Состав, % | Доля грузовых автомобилей и автобусов с дизельными двигателями | |||||||||||
| до 10 | ||||||||||||
| П2, дБ А | +1 | +2 | +3 | +4 | +5 | |||||||
Таблица 10 – Поправка на наличие трамваев в транспортном потоке
| Количество, шт/час | до 10 | |||||
| П3, дБ А | +1 | +1 | +2 | +2 |
Таблица 11 – Поправка на скорость транспортного потока
| Скорость, км/ч | ||||||
| П4, дБ А | -2 | +2 | +4 | +6 | +7 |
Таблица 12 – Поправка на продольный уклон улицы*
| Уклон, % | ||||||
| П5, дБ А | +1 | +2 | +3 | +4 | +5 |
*) Не учитывается при одностороннем движении на спуске
Таблица 13 – Поправка на ширину разделительной полосы
| Ширина полосы, м | до 3 | 3 … 7 | 7 … 15 | 15 … 30 |
| П6, дБ А | -1 | -2 | -3 |
Таблица 14 – Поправка на характер движения на перекрестке
| Условия движения | П7, дБ А |
| Перекресток с регулируемым движением | +3 |
| Пересечение в разных уровнях | +2 |
Таблица 15 – Поправка, учитывающая влияние скорости движения при разных типах дорожных покрытий (П8, дБА)
| Скорость потока, км/ч | Тип покрытия | |||
| асфальтобетон | бетон | брусчатка | булыжный камень | |
| +1 +2 +3 | +1 +3 +5 | +2 +5 +10 |
Таблица 16 – Поправка к расчетному уровню звука транспортного потока, учитывающая особенности застройки (П9)
| Тип застройки | Поправка (дБА) при усредненных разрывах между домами на линии застройки улицы, м | |||
| более 30 | 30 … 20 | 20 … 10 | менее10 | |
| Двусторонняя при ширине улицы (м) между линиями застройки: более 50 50 … 40 40 … 30 30 … 20 20 … 10 Односторонняя при расстоянии (м) между линией застройки и краем проезжей части: более 40 40 … 25 25 … 12 12 … 6 | +1 +2 +3 +4 +1 +1 | +1 +2 +3 +5 +1 +2 | +2 +3 +4 +5 +1 +2 +3 | +2 +3 +5 +6 +1 +2 +3 |
Варианты заданий
Задание 1.
Рассчитать ожидаемый уровень шума вблизи проектируемой автотрассы. Сопоставить полученные результаты с допустимыми нормами. Дать оценку ожидаемой шумовой ситуации. При необходимости предложить возможные меры защиты от шума.
Таблица 17 – Исходные данные к расчету задания № 1
| Наименование | Номера вариантов | |||||||||||
| Характеристика транспортного потока: интенсивность движения, авт./час | ||||||||||||
| средняя скорость, км/час | ||||||||||||
| количество грузовых автомобилей и автобусов с двигателями: а) бензиновыми б) дизельными | ||||||||||||
| Характеристика а/трассы: вид покрытия | асфальтобетон | цементобетон | ||||||||||
| число полос движения | ||||||||||||
| ширина разделительной полосы, м | - | - | - | - | ||||||||
| продольный подъем дороги, % | ||||||||||||
| тип подстилающей поверхности | луга | пашня | ||||||||||
| Расстояние до расчетной точки, м |
Задание 2.
Рассчитать ожидаемый уровень шума на городской автомагистрали. Сопоставить полученные результаты с допустимыми нормами. Дать оценку шумовой ситуации. При необходимости предложить возможные меры защиты от шума.
Таблица 18 – Исходные данные к расчету задания № 2
| Наименование | Номера вариантов | ||||||||||||||
| Характеристика потока: интенсивность движения, авт./ч | |||||||||||||||
| средняя скорость, км/ч | |||||||||||||||
| доля грузовых автомобилей и автобусов с двигателями, %: а) бензиновыми б) дизельными | |||||||||||||||
| количество трамваев, шт/ч | - | - | - | - | - | - | |||||||||
| Характеристика магистральной улицы: - тип застройки | двусторонняя | односторонняя | |||||||||||||
| ширина между линиями застройки, м | - | - | - | - | - | - | |||||||||
| расстояние от линии застройки до края проезжей части, м | - | - | - | - | - | - | |||||||||
| разрывы между домами, м | |||||||||||||||
| ширина разделительной полосы, м | - | ||||||||||||||
| продольный уклон, % | |||||||||||||||
| характер движении на перекрестке | РУ*) | СФ**) | РУ*) | СФ**) | |||||||||||
* РУ – разные уровни; ** СФ – светофор.