Пути уменьшения вредного воздействия автомобилей на окружающую среду, снижение шума и вибрации автомобилей

Коэффициент пересчета K_n определяют из проводимого в каждой отдельной стране базисного учета движения. Его определяют в зависимости от факторов отпускного и воскресного движения и указывают для каждой характеристики движения.

 

2.4 Оформление результатов учета

Результаты учета в поперечном сечении сводятся в таблицу и представляются графически на эпюре интенсивности движения.

В таблице следует указывать  следующие данные для участков учета:

1) год учета и страна, в которой  проводится учет;

2) номер дороги (международный и  национальный);

3) номер пункта учета, длина  участков учета;

4) коэффициенты неравномерности  и характеристика движения;

5) среднегодовая суточная интенсивность  движения для групп транспортных  средств: мотоциклы, легковые  автомобили, легкие грузовые автомобили, тяжелые грузовые автомобили, грузовые автомобили с прицепом, автобусы, а также для обобщенных групп: тяжелые транспортные средства и транспортные средства (количество транспортных средств в сутки);

6) доля групп транспортных средств  в среднегодовой суточной интенсивности  движения (в процентах);

7) расчетная интенсивность движения (количество транспортных средств в час);

8) доля тяжелых транспортных  средств в расчетной интенсивности  движения (количество транспортных средств в час и в процентах).

Пример оформления результатов  учета движения показан в табл. 3.

Таблица 3

Учет движения 1985 Страна: ГДР					Номер дороги: международный Т 10 и национальный 7
Участок учета		Коэффициенты неравномерности		Характеристика движения	Среднегодовая суточная интенсивность движения по типам транспортных средств, ТС/d и %								Расчетная интенсивность движения по группам транспортных средств, ТС/ч и %
№	Длина, km	Kf	Ks		МЦ	ЛА	ЛГА	ТГА	ТГА+п	БУС	ТТС	ТС	ТС	ТС
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
16	8,6	1,831	1,245	22	150	4199	511	614	642	95	1351	6211	1117	256
					3	68	8	10	10	2	22	100	100	23

На основе плана пунктов учета (см. рис. 1) следует подготовить эпюру интенсивности движения. На эпюре (рис. 3) представляют среднегодовую суточную интенсивность движения (количество транспортных средств в сутки) в виде диаграммы и плана интенсивности.

На основе плана пунктов учета (см. черт. 1) следует подготовить эпюру интенсивности движения. На эпюре (черт. 3) представляют среднегодовую суточную интенсивность движения (количество транспортных средств в сутки) в виде диаграммы и плана интенсивности.

1 - международный номер дороги; 2 - среднегодовая интенсивность движения т.с./d

Рис. 3

Результаты учета  необходимо дополнить данными по:

1) сети международных дорог с  указанием длины и количества  участков учета;

2) порядку проведения учета с  указанием продолжительности подсчета (сроки учета), ежедневного времени учета и групп транспортных средств, подлежащих учету;

3) примененным характеристикам  движения и годам базисных  учетов движения, исходя из которых  определяются коэффициенты для  приблизительного подсчета среднегодовой суточной и расчетной интенсивности движения.  

 

3. Пути уменьшения вредного воздействия автомобилей на   окружающую среду, снижение шума и вибрации автомобилей

3.1.Источники шумового и вибрационного загрязнения.

 

Шум и вибрации создаются многочисленными антропогенными источниками, которые можно разделить на стационарные (промышленные предприятия, погрузочно-разгрузочные работы, дорожные работы, сигнализации личных автомобилей) и подвижные (транспортные потоки). По мнению специалистов, в современном городе 80% шума производит автотранспорт.

В соответствии со стандартом ГОСТ 20444-85 , шумовой характеристикой потоков автомобилей, автобусов, троллейбусов является эквивалентный уровень звука L_Аэкв, дБА, на расстоянии 7.5 м от оси первой полосы движения. На стадиях разработки планировочных решений шумовая характеристика потоков АТС определяется по таблицам в зависимости от состава (доля грузовых автомобилей, автобусов и троллейбусов в потоке), интенсивности (АТС/ч), средней скорости (км/ч) потока, а также от числа полос движения проезжей части улицы, типа покрытия проезжей части, уклона дороги. Шумовая характеристика должна учитывать изменения характеристик транспортных потоков, происходящие в течение дня .

Источниками шума на автотранспортных средствах (АТС) являются поверхности двигателя, вентилятор системы охлаждения, впускная и выпускная системы двигателя, трансмиссия, подвеска, шины. Кроме этого, при обтекании АТС воздухом возникает аэродинамический шум. Относительный вклад каждого из перечисленных источников шума зависит от типа, конструкции и технического состояния АТС, режима его движения, от перевозимого груза. Так, например, шум грузовых АТС «состоит» в основном из шума двигателя, а шум легковых – из шума качения шин по дороге.

Источники вибраций также можно  разделить на подвижные (АТС) и стационарные (технологическое оборудование, энергетические установки). Во всех случаях вибрации распространяются по грунту и достигают фундаментов общественных и жилых зданий, часто вызывая звуковые колебания.

 

3.2.Воздействие шума и вибрации на окружающую среду

 

Уровень звука в 180 дБ "утомляет" металл, при 190 - 200 дБ из металлических  конструкций вылетают заклепки. Для некоторых живых существ смертельны уже 160 дБ.

Степень воздействия шума на человеческий организм зависит от его состояния, характера занятий в данный момент. Считается, что шум в 85 дБ является средним критическим уровнем. Однако транспортный шум в 75 дБ также приводит к некоторым психологическим изменениям в организме. Шумы вызывают сердечно-сосудистые, желудочно-кишечные и нервные заболевания, нарушения сна, потерю слуха, снижение трудоспособности. Особенно отрицательно шумовая нагрузка сказывается на детском организме. Она приводит к нарушению регуляторных функций центральной нервной системы.

Инфразвук воспринимается человеком за счет слуховой и тактильной чувствительности. Так, при частотах 2 - 5 Гц и уровне звукового давления 100 - 125 дБ наблюдается осязаемое движение барабанных перепонок из-за изменения звукового давления в среднем ухе, затрудненное глотание, головная боль. Повышение уровня до 125 - 137 дБ может вызвать вибрацию грудной клетки, чувство "падения", летаргию. Инфразвук с частотой 15 - 20 Гц вызывает чувство страха.

Вибрации во всех случаях вызывают раздражающее действие на человека. Совпадая с собственной (резонансной) частотой различных органов человеческого тела, вибрация может причинять большой ущерб здоровью. Передача вибраций через фундаменты и грунт может способствовать их неравномерной осадке и даже разрушению инженерных сооружений.

 

3.3.Методы снижения шума и вибраций

 

Говоря о методах уменьшения автотранспортного шума, следует  различать следующие направления:

-снижениие шума путем совершенствования конструкции и улучшения технического состояния транспортных средств;

-снижение шума путем улучшения состояния дорожного покрытия;

-снижение шума средствами организации дорожного движения;

-градостроительные меры борьбы с автотранспортным шумом.

Совершенствование конструкции АТС  и улучшение их технического состояния  может снизить шум от автотранспорта на 7 - 10 дБ. Основными направлениями снижения шума АТС являются применение глушителей впускного и выпускного шума, заключение двигателя в шумопоглощающий кожух, оптимизация рабочего процесса, а также формы отдельных узлов и деталей с применением компьютерного анализа, использование более совершенных материалов и конструкций, повышение качества агрегатов и узлов автомобиля.

Значительный вклад в шумовую  характеристику АТС вносит шум шин, который напрямую зависит не только от совершенства конструкции шины, но и от типа и состояния дорожного покрытия. В отдельных случаях эта составляющая шума автомобиля становится преобладающей. Поэтому строительство дорожного полотна с более ровным покрытием является весьма значимым мероприятием для снижения автотранспортного шума.

Оптимизация (с точки зрения снижения шума) дорожного движения позволяет  уменьшить шум автомобильных потоков путем использования менее шумных режимов равномерного движения АТС. К организационным мероприятиям по борьбе с шумом следует отнести ограничение интенсивности движения, введение запрета на грузовые перевозки в ночное время и в определенных районах города.

Градостроительные методы защиты от автотранспортного шума состоят  из правильной планировки примагистральной застройки (зонирование территории), устройства специальных шумозащитных заграждений, экранов или строительство вдоль дороги специальных шумозащитных домов, удаления транзитных магистралей за пределы населенных пунктов.

Для защиты от шума стационарных источников могут быть применены следующие мероприятия:

-уменьшение уровня звуковой мощности источника шума (замена устаревшего оборудования, правильный выбор режима работы и т.д.);

-правильная ориентация источника шума по отношению к расчетным точкам;

-размещение источника шума на возможно удаленном от расчетной точки расстоянии или, наоборот, жилой застройки от предприятия;

-использование средств звукопоглощения при выполнении акустической обработки шумных помещений, через окна которых шум излучается в атмосферу;

-уменьшение шума на пути его распространения от источника до расчетной точки (звукопоглощающая облицовка стен, звукоизолирующие кожухи, звукоотражающие экраны);

-проведение организационно-технических мероприятий, связанных с проведением своевременного ремонта и техобслуживания машин и оборудования, ограничение или запрещение проведения шумных работ в ночное время.

 

3.4.Звукопоглощение и звукоизоляция

 

Понятия звукопоглощение и звукоизоляция  часто отождествляют, хотя между  ними есть принципиальное различие.

Звукоизолирующие конструкции предназначены для уменьшения проникновения шума в изолируемое помещение или территорию. Акустический эффект таких конструкций обусловлен отражением звука от их поверхностей, изготовленных из плотных твердых материалов (бетон, кирпич, сталь и т.п.).

Звукопоглощающие материалы и конструкции служат для поглощения звука. Свойством поглощения звука в большей или меньшей степени обладают все материалы, однако к звукопоглощающим принято относить только те материалы, у которых значение коэффициента поглощения a>0.3 (a=I_погл/I_пад, где I_погл и I_пад - соответственно интенсивности поглощенного и падающего звука, Вт/м²). Звукопоглощающие материалы - это пористые и рыхлые волокнистые материалы типа стеклянного и базальтового волокна, минеральной ваты и т.д. Процесс поглощения звука происходит в результате превращения звуковой энергии в тепловую. Падающие на звукопоглощающую конструкцию звуковые волны вызывают колебания воздуха в узких порах материала. Вследствие вязкости воздуха эти колебания сопровождаются трением и переходом кинетической энергии в тепловую.

Метод звукоизоляции позволяет  обеспечить снижение уровня шума в  изолируемом помещении на 20 - 50 дБ, тогда как при установке в  этом помещении звукопоглощающих облицовок стен и потолков снижение шума составляет всего лишь 5 - 8 дБ. Эффективная защита от шума часто требует совместного использования обоих методов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5.Глушители шума

 

Для снижения шума компрессорных и  вентиляторных установок, двигателей и других источников аэродинамического происхождения используются глушители.

В зависимости от принципа действия глушители делят на абсорбционные, реактивные (рефлексные) и комбинированные. Снижение шума в абсорбционных глушите лях происходит за счет поглощения звуковой энергии в применяемых для них звукопоглощающих материалах, а в реактивных глушителях - в результате отражения звука обратно к источнику. Такое деление условно, поскольку в каждом глушителе звуковая энергия и поглощается, и отражается (только в разных соотношениях).

Выбор типа глушителя зависит от спектра шума источника, требуемого снижения шума, конструкции заглушаемой установки, допустимого аэродинамического сопротивления.

Глушители абсорбционного типа обеспечивают необходимое снижение шума в широком диапазоне частот при небольшом аэродинамическом сопротивлении. Конструктивно такие глушители подразделяются на трубчатые, пластинчатые, цилиндрические.

Глушители реактивного типа применяют  в основном для снижения шума с  резко выраженными дискретными  составляющими, свойственными для  ДВС, поршневых компрессоров и др. Их устанавливают в трубопроводах сравнительно небольших размеров, когда длина волны заглушаемого звука значительно больше поперечных размеров трубопровода. Наиболее распространенные конструкции реактивных глушителей показаны на рис. 4.