Разработка системы мониторинга транспортного шума в третьем микрорайоне г. Благовещенск

По природе происхождения шум бывает:

1.     Механический.

2.     Аэродинамический.

3.     Гидравлический.

4.     Электромагнитный.

По времени действия шум делится на постоянный (с колебанием интенсивности звука не более 5 дБ) и непостоянный или импульсный (с резкими изменениями интенсивности звука).По длительности действия шум бывает кратковременный и продолжительно действующий. Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума для конкретного работника устанавливается с учетом тяжести и напряженности труда и в зависимости от этого может составлять от 60 до 79 дБ. Превышающий ПДУ производственный шум является стрессовым фактором. Длительное воздействие шума с уровнем звукового давления свыше 90 дБ снижает производительность труда на 40-60 %.

1.  Специфическое действие шума сказывается на слуховом анализаторе, его звуковоспринимающей части, что приводит к развитию профессиональной тугоухости. Дистрофические (обменные, обратимые), а затем деструктивные (структурные, мало- или необратимые) изменения в слуховом анализаторе развиваются по причине длительной работы органа слуха в режиме повышенной шумовой нагрузки, повышенной афферентной импульсации, в истощающем режиме.

2.  Неспецифическое действие шума оказывает влияние, в первую очередь, на центральную нервную систему (ЦНС), пищеварительную систему, сердечно-сосудистую систему (вплоть до инфаркта миокарда).

Продолжительное действие шума вызывает у человека головную боль, головокружение, расстройства нервной системы и сердечно-сосудистой системы и нарушения обмена веществ в организме. Шум звукового диапазона приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнение различных видов работ. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических устройств сигналы. Шум угнетает центральную нервную систему (ЦНС), вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонических болезни.

2.2 Информационное обеспечение в области транспортного шума

Для мониторинга транспортного шума используют следующую нормативную документацию:

• ГОСТ 20444 – 85 «Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики».

В данном стандарте приведена методика определения эквивалентного уровня звука инструментальным методом.

• ГОСТ 23337 – 78* «Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий».

В нем приведены термины и определения шума, условия измерения шума.

• МУК. 4.3.2194 – 07 «Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях».

Настоящий документ устанавливает порядок контроля уровней шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях для оценки их соответствия требованиям гигиенических нормативов.

• СН 2.2.4/2.1.8.562 – 96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Данный документ устанавливает классификацию шумов, нормируемые параметры и предельно допустимые уровни шума на рабочих местах, допустимые уровни шума в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.

• СНиП 23-03-2003 «Защита от шума».

Настоящие нормы и правила устанавливают обязательные требования, которые должны выполняться при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий различного назначения, планировке и застройке населенных мест с целью защиты от шума и обеспечения нормативных параметров акустической среды в производственных, жилых, общественных зданиях и на территории жилой застройки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Методическое и инструментальное обеспечение проведения шумового контроля

 

 

3.1 Методы исследования  транспортного шума

Для определения шума, создаваемого транспортом на городских магистралях, в целях его гигиенической оценки могут быть использованы как инструментальный, так и расчетный методы.

Инструментальный метод позволяет получить объективное представление о фактических уровнях шума и его частотной характеристике. Он используется при текущем санитарном надзоре для решения практических задач по защите населения от шума.

Измерение уровня шума производится при помощи приборов - шумомеров, частотная характеристика его определяется посредством подключения к ним шумоанализаторов. При гигиенической оценке шума на территории жилой застройки, а также в жилых и общественных зданиях допускается использование шумомера без шумоанализатора. В этом случае измерение уровня силы шума (уровня звукового давления) должно проводиться на частотной характеристика «А» шумомера (в дБА), наиболее близкой к физиологическому восприятию шума человеком.

Расчетный метод заключается в вычислении уровня транспортного шума по таблицам, составленным ЦНИИ градостроительства. В основу этих таблиц положены материалы многочисленных измерений уровней шума на улицах ряда городов РФ при одновременном подсчете проходящих по ним автомашин, определении состава транспорта и скорости движения его.

Достоинство данного метода состоит в том, что в отличие от инструментального он позволяет рассчитывать ожидаемый уровень шума. Это необходимо при проектировании шумозащиты в процессе планировки жилых территорий или реконструкции населенных мест.

Расчетный метод может быть использован и при текущем санитарном надзоре в случае отсутствия шумомера, а также как ускоренный способ, позволяющий быстро получить представление о шумовом режиме на большом количестве транспортных магистралей.

Полученные расчетным методом данные следует считать ориентировочными, лишь в первом приближении характеризующими уровень транспортного шумового фона населенного места. В каждом конкретном случае они должны быть откорректированы путем проведения соответствующих инструментальных замеров. Однако в области проектирования шумозащиты и при предупредительном санитарном надзоре расчетный метод определения уровня транспортного шума является незаменимым, так как позволяет прогнозировать уровень транспортного шумового фона с достаточной для этих целей точностью [7, с. 16].

3.2 Методика проведения измерений транспортного шума

Контроль транспортного шума следует проводить в соответствии с п. 4 ГОСТ 20444-85 «Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики».

1. При проведении измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого могут входить легковые и грузовые автомобили, автопоезда, автобусы (в дальнейшем - автомобили), мотоциклы, мотороллеры, мопеды и мотовелосипеды (в дальнейшем - мотоциклы), а также троллейбусы и трамваи, измерительный микрофон должен располагаться на тротуаре или на обочине на расстоянии (7,5 ± 0,2) м от оси ближней к точке измерения полосы или пути движения транспортных средств на высоте (1,5 ± 0,1) м от уровня покрытия проезжей части или головки рельса. В условиях стесненной застройки измерительный микрофон допускается располагать на расстоянии меньшем 7,5 м от оси ближней к точке измерения полосы или пути движения транспортных средств, но не ближе 1 м от стен зданий, сплошных заборов и других сооружений или элементов рельефа, отражающих звук.

2. В случае расположения улицы или дороги в выемке измерительный микрофон следует устанавливать на бровке выемки на высоте (1,5 ± 0,1) м от уровня земли.

3.При проведении измерения шумовой характеристики потока железнодорожных поездов измерительный микрофон должен располагаться на расстоянии (25 ± 0,5) м от оси ближнего к точке измерения магистрального железнодорожного пути на высоте (1,5 ± 0,1) м от уровня земли.

4. В условиях стесненной застройки измерительный микрофон допускается располагать на расстоянии меньшем 25 м от оси ближнего к точке измерения железнодорожного пути, но не ближе 1 м от стен зданий, сплошных заборов и других сооружений или элементов рельефа, отражающих звук. В случае расположения железнодорожного пути в выемке измерительный микрофон следует устанавливать на бровке выемки на высоте (1,5 ± 0,1) м от уровня земли.

5. Измерительный микрофон должен быть направлен в сторону транспортного потока. Оператор, проводящий измерение, должен находиться на расстоянии не менее чем 0,5 м от измерительного микрофона.

6. Переключатель частотной характеристики измерительной аппаратуры при проведении измерения уровней звука следует устанавливать в положение «А», а переключатель временной характеристики - в положение согласно требованиям инструкций по эксплуатации приборов.

7. Период измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого могут входить автомобили, мотоциклы, а также троллейбусы и трамваи, должен охватывать проезд не менее 200 транспортных единиц в обоих направлениях.

8. Период измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого входят только трамваи, должен охватывать проезд не менее 20 трамваев в обоих направлениях.

9. Продолжительность периода измерения шумовой характеристики потока железнодорожных поездов должна составлять не менее 1 ч.

10. При проведении измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого могут входить автомобили, мотоциклы, а также троллейбусы и трамваи, при помощи шумомера со стрелочным индикатором уровней звука интервал между отсчетами уровней звука должен составлять от 2 до 3 с. Отсчет уровней звука необходимо производить как при наличии, так и при отсутствии на участке измерения движущихся транспортных средств. Значения уровней следует принимать по показаниям стрелки прибора в момент отсчета.

11. При проведении измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого входят только трамваи или железнодорожные поезда, при помощи шумомера со стрелочным индикатором уровней звука следует определять уровень звукаLА, дБА, в период прохождения трамвая или железнодорожного поезда перед измерительным микрофоном по среднему показанию при колебании стрелки прибора.

12. Значения уровней звука следует считывать со шкалы шумомера с точностью 1 дБА.

13. Уровни звука помех, создаваемых посторонними источниками шума в период измерения шумовых характеристик транспортных потоков, должны быть не менее чем на 20 дБА ниже уровней при прохождении перед измерительным микрофоном транспортных средств, включая помехи.

14. Одновременно с измерением шумовой характеристики транспортного потока следует определять его состав и интенсивность движения. При проведении измерения шумовой характеристики транспортного потока, в состав которого входят только трамваи или железнодорожные поезда, при помощи шумомера со стрелочным индикатором уровней звука следует определять также скорость их движения [3].

3.3 Средства измерений и вспомогательное оборудование

Для измерения и анализа шума применяют шумомеры, частотные анализаторы, самописцы, осциллографы и другие приборы. В большинстве случаев при измерениях шума можно ограничиться шумомером и частотным анализатором (полосным фильтром). Шумомеры измеряют уровень звукового давления, а в комплекте с частотным анализатором определяют и частотный состав (спектр) шума, т.е. распределение звуковой энергии по полосам.

Принцип действия шумомера основан на преобразовании звуковых колебаний, воспринимаемых микрофоном, в электрическое переменное напряжение, величина которого пропорциональна уровню звукового давления. Напряжение усиливается, выпрямляется и измеряется индикаторным прибором, шкала которого проградуирована в дБ. Основные требования к этим приборам регламентированы ГОСТ 17187-81 "Шумомеры".

Уровень шума измеряется на уровне уха работающего при включении не менее 2/3 технологического оборудования. Для измерения шума используют приборы ВШВ-003 (измеритель шума и вибрации), ШВК-И шумо-виброизмерительный комплекс (ШВК-1 в искробезопасном исполнении) с октавными фильтрами ФЭ-2 и акустические комплекты фирм Роботрон.

Для измерения только уровня звука без частотного анализа используют шумомеры Шум-1М, ШМ-1.

Шумомеры снабжены переключателями частотных характеристик (частотной коррекции) А, В, С, D и временных характеристик F (fast-быстро),  S (slow- медленно), I (impuls- пик, импульс).

Шумомеры  делятся на четыре класса: 0, 1, 2, 3,. Применение их зависит от целей и необходимой точности измерений:

0 – в качестве  образцового средства измерений;

1 – для  точных  лабораторных и натурных измерений;

2 – для технических  измерений;

3 – для ориентировочных  измерений.

Шумомеры классов 0 и 1 классов рассчитаны на диапазон от 20 до  12 500  Гц; класса2 – от 20 до 8 000 Гц, класса 3 – от 31,5 до 8 000 Гц.

Для измерения непостоянных шумов применяют интегрирующие шумомеры, которые при усреднении энергии за продолжительный период времени  дают значение эквивалентного уровня звука [4].

Частотные анализаторы – используют для частотного анализа шумов, с целью определения частот, на которых уровни шума завышены и выявления причин, по которым они возникают.

Различают фильтры с абсолютной и относительной шириной пропускания.

Анализ обычно проводится в октавных и 1/3- октавных полосах частот.

3.4 Проведение  измерений

3.4.1 Выбор точек для измерения транспортного шума

Места проведения измерений выбираются на участках дорог с установившейся скоростью движения транспортных средств (ТС) на расстоянии не менее 50м от перекрестков и остановочных пунктов общественного транспорта.