Расчет ожидаемого уровня шума от транспортных потоков

Расчет ожидаемого уровня шума от транспортных потоков

Задача: Рассчитать ожидаемый уровень шума в расчетной точке от транспортных потоков , при необходимости рассчитать высоту защитного экрана

Звук – колебательное движение, передаваемое через среду и воспринимающее органом человеческого слуха как специфическое ощущение; Шум- раздражающий беспорядочный звук, различной по интенсивности и частоте не несущий информационную нагрузку.

Pmax t, c T [c] T – Период, с; Pmax - Максимальное значение величины; f- чистота, Гц; ω- угловая чистота, радиан в секунду.

Pmax S, м λ [м] λ – длина волны, м; Pmax - Максимальное значение величины; f- чистота, Гц; v- скорость распространения волны м/с.

Частотный диапазон восприятия человеческого ухом от 20 до 20 000 Гц, Выше 20 000 Гц, - Ультразвук Ниже 20 Гц - инфразвук, воспринимается туловищем, органами. Звук как физическое явление характеризуется: Звуковым давление P , [ Па] – переменная составляющая давления накладываемое на атмосферное давления источником колебания; Интенсивностью звука I , [Вт/м 2] вылечена характеризующее количеством энергии переносимое звуковой волной на один квадратный метр; Частотой f, [Гц] – количества колебаний за одну секунду. Порог слышимости вылечена воспринимаемая человеком звука. звуковое давления P 0 =2 10 -5 Па, интенсивность I 0=10 -12 Вт/м 2 Порог болевого ощущения вылечена звука приносящее болевое ощущения для человека. Звуковое давления Pб =20 Па, интенсивность Iб=1 Вт/м 2 при чистоте 1000 Гц.

Человек не различает изменения величины звукового давление или интенсивности , а различает отношение звука к порогу слышимости P/P 0 или I/I 0 Уровни звука измеряются в относительных величинах Беллах , для акустики это очень большая величина используют десятичную величину децибел [д. Б]

Восприятия звука органам слуха зависит от частоты звука, звук разный по уровню но разный по громкости воспринимается на слух не одинакова. Зависимость восприятия звука от чистоты описывается кривой равной громкости

В акустики для оценки звука применяют два подхода спектральный и интегральный При спектральном подходе диапазон слышимости разбивают на октавные полосы и в них замеряют уровень звука. Октавная полоса – это полоса частот где одна граничная частота в два раза больше или меньше другой граничной частоты. Октавные полосы обозначаются сродни геометрической октавной частотой Для оценки звука применяют 8 октав Средне геометрич еская октавная частота 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Диапазон частот. 45 -90 90 -160 160 -355 355 -710 710 -1400 -2800 -560011200

Интегральный подход это измерения уровня звука во всем диапазоне слышимости с применением специальных корректирующих кривых слышимости А, Б, С. В геометрическом представлении это площадь фигуры описываемой этой кривой. При таком исследовании к величине уровня добавляется приставка А, В или С д. БА, д. БВ или д. БС. В России применяется в основном д. БА.

У обочины автомобильной дороге были измерены урони звука, необходимо рассчитать уровень шума в расчетной точки, сравнить их с нормативным значением и при необходимости рассчитать защитный экран, или применить другие решения.

где LИ. Ш. – шумовая характеристика автотранспортного потока, на магистрали, проходящей по соответствующему участку, д. Б; Lрас. – снижение уровня шума автотранспортного потока, в зависимости от расстояния между ним и расчетной точкой, рассчитывается по формуле 2, д. Б; Lвоз. – снижение уровня шума, вследствие его затухания в воздухе, рассчитывается по формуле 3, д. Б; Lв/т – поправка, учитывающая влияние турбулентности воздуха и ветра на процесс распространения звука, рассчитывается по формуле 4, д. Б; Lпок. – снижение уровня шума, вследствие его поглощения поверхностью территории, рассчитывается по формуле 5, д. Б; Lзел. – снижение уровня шума полосами зеленых насаждений рассчитывается по формуле 6, д. Б; Lотр. – поправка, учитывающая отражение звука от ограждающих конструкций зданий (обычно принимают равной 3 д. Б), д. Б; Lα – поправка, учитывающая снижение уровня шума вследствие ограничения угла (α) видимости улицы (дороги) из расчетной точки, рассчитывается по формуле 7, д. Б.

Lрас. – снижение уровня шума транспортного потока, в зависимости от расстояния между ним и расчетной точкой

Lвоз. – снижение уровня шума, вследствие его затухания в воздухе где f – среднегеометрическая частота. Среднегеом етрическая октавная частота Гц. 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Lв/т – поправка, учитывающая влияние турбулентности воздуха и ветра на процесс распространения звука Lпок. – снижение уровня шума, вследствие его поглощения поверхностью территории где Если при расчете по формуле δ оказывается меньше единицы, то принимают Lпок. = 0, где Hи. ш. = 1 м , Нр. т. = 1, 5 м

Lзел. – снижение уровня шума полосами зеленых насаждений где Кзел. – постоянная затухания звука в зеленых насаждениях, В – ширина шумозащитной полосы зеленых насаждений, м. При отсутствии точных данных принимают среднюю величину Кзел. = 0, 08 д. Б/м. Lотр. – поправка, учитывающая отражение звука от ограждающих конструкций зданий (обычно принимают равной 3 д. Б), д. Б

При расчете уровня шума в помещении необходимо учесть затухания шума через окна где L РТ – уровень шума в расчетной точке ΔLок – допустимый уровень шума на територии, принят 10 д. Б

Рассчитаем превышение уровня шума над допустимым для данной территории или помещения Где LРТ – уровень шума в расчетной точке Lдоп – допустимый уровень шума на территории, или помещения

При положительном значении Lпр. , необходимо предусмотреть установку защитного звукового экрана по следующей методики. Высоту экрана должна находиться в пределах от 2 до 6 м. Если при этом не удается достичь требуемого снижения шума, то экран располагают ближе к магистрали и повторяют расчеты, начиная с Нэкр = 2 м.

Находим длину хода звука Разницу хода звука

Число Френеля где λ – длина звуковой волны Октавная частота, Гц 63 125 Длина волны, м 5, 4 2, 72 1, 36 0, 68 0, 34 0, 17 250 500 1000 2000 4000 0, 08 8000 0, 04

∆Lэкр. = 9 log. N + 9, при N ≥ 1; ∆L экр. = 4, 5 log N + 8, 35, при 0, 2 ≤ N < 1; ∆L экр. = 2 log N + 6, 5, при 0, 01 ≤ N <0, 2; ∆L экр. = 2, 2 при 0 < N < 0, 01; ∆L экр. = 0, при N ≤ 0. ∆L экр должно получится больше Lпр, если это не выполняется необходимо увеличить высоту экрана или разместить его ближе к дороге

L и. ш. L р. т. L доп