Разработка системы мониторинга транспортного шума в третьем микрорайоне г. Благовещенск

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ФГБОУ  ВПО «АмГУ»)

 

 

Факультет инженерно-физический

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Специальность 280101.65 - Безопасность жизнедеятельности в техносфере

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

на тему: «Разработка системы мониторинга транспортного шума в третьем микрорайоне г. Благовещенск»

 

по дисциплине «Мониторинг среды обитания»

 

 

Исполнитель

студент 013 группы                ________________                 В. В. Шатравко

(подпись, дата)

Руководитель

доцент, канд. техн. наук        ________________                 А. Б. Булгаков

(подпись, дата)

Нормоконтроль

инженер                                    ________________                 В. П. Брусницына

(подпись, дата)

 

 

 

 

Благовещенск 2014

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ФГБОУ  ВПО «АмГУ»)

 

Факультет инженерно-физический

Кафедра безопасности жизнедеятельности

 

ЗАДАНИЕ

      К курсовой работе студента 013 группы Шатравко Валерии Валерьевны.

1. Тема: Разработка системы мониторинга транспортного шума в третьем микрорайоне г. Благовещенск.

2. Срок  сдачи студентом законченной  работы: 30 апреля 2014 г.

3. Исходные данные к курсовой работе: плотность транспортного потока на пересечении улиц Студенческая – Игнатьевское шоссе

4. Содержание курсовой работы: разработать систему контроля транспортного шума на пересечении улиц Студенческая-Игнатьевское шоссе; изучить требования, предъявляемые к средствам измерения; выбрать прибор для проведения измерений

5. Перечень  материалов приложения:

6. Дата выдачи задания 10 февраля 2014 года

Руководитель курсовой работы: Булгаков Андрей Борисович, доцент, кандидат технических наук, доцент

Задание принял к исполнению: 12.02.2014

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

 

Курсовая работа содержит 35 с., 2 рисунка, 6 таблиц, 7 источников.

 

 

ТРАНСПОРТНЫЙ ШУМ, ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ УРОВЕНЬ ЗВУКА, ИСТОЧНИК ШУМА, ДОПУСТИМЫЙ УРОВЕНЬ ШУМА, ШУМОМЕР.

 

Объектом исследования является третий микрорайон г. Благовещенска. Целью работы является разработка системы мониторинга шума транспортных потоков.

В ходе работы были изучены основы проведения мониторинга транспортного шума, подобраны приборы для определения эквивалентного уровня звука, изучены требования к средствам измерения, принципы проведения измерений и рассчитан эквивалентный уровня звука.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Введение		6
1 Характеристика объекта мониторинга		8
2 Обоснование системы мониторинга, показателей и критериев		10
2.1 Параметры, характеризующие шум		10
2.2 Информационное обеспечение в области транспортного шума		13
3 Методическое и инструментальное обеспечение проведения шумового контроля		15
3.1 Методы исследования  транспортного шума		15
3.2 Методика проведения измерений транспортного шума		16
3.3 Средства измерений  и вспомогательное оборудование		18
3.4 Проведение измерений		20
3. 4. 1 Выбор точек для измерения транспортного шума		20
3. 4. 2 Проведение измерений  транспортного шума		20
4 Расчетный метод определения  уровня транспортного шума		23
4.1 Вычисление уровня шума  на транспортной магистрали		23
4.2 Расчет уровней шума  транспортных потоков на территории  застройки		27
5 Оценка воздействия транспорта  на окружающую среду		29
5.1 Характеристика шумовых  эффектов		29
5.2 Влияние шума на организм  человека		30
5.3 Допустимые уровни шума  для населения		32
Заключение		34
Библиографический список		35

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Транспортный шум, формирующийся в результате сложного суммирования шумов от различных по типу, мощности и техническому состоянию транспортных средств, перемещающихся с различными скоростями, является одним из весьма негативных видов экологического загрязнения. Особо остро проблема защиты придорожных зон от транспортного шума стоит на селитебных территориях. Многочисленными исследованиями, проведенными во многих странах мира, установлено, что население не испытывает значительных неудобств, если уровень шума в дневное время на территориях, прилегающих к жилой застройке, не превышает 55 дБА. Между тем, фактические уровни шума в придорожной полосе зачастую достигают значений в 80 - 90 дБА и более [1].

Общий уровень транспортного шума на территории, прилегающей к автомобильной дороге, зависит от сложного совместного взаимодействия четырех групп факторов: транспортных, дорожных, природно-климатических и защитных. Наибольшее влияние на состояние акустического комфорта (дискомфорта) вблизи от дороги оказывают транспортные факторы, непосредственно принимающие участие в формировании шумового загрязнения. К ним относятся интенсивность движения и состав транспортного потока; скорость транспортного потока; эксплуатационное состояние автомобилей, перемещающихся по дороге; объем и характер перевозимых грузов и интенсивность подачи звуковых сигналов.

К дорожным факторам, определяющим уровень шума, относятся продольный и поперечный профили; число полос движения; наличие, ширина и конструкция разделительной полосы; вид покрытия, его состояние и шероховатость; количество и вид пересечений и примыканий дорог.

Природно-климатические факторы, влияющие на уровень шума, представлены рельефом и характером растительности на прилегающей к дороге территории, влажностью воздуха, атмосферным давлением и ветровым режимом местности.

В связи с ростом числа транспортных средств и негативного влияния транспортного шума на человека, становится очевидной важность проведения контроля транспортного шума.

Шумовое загрязнение окружающей среды (природной, производственной, бытовой) в настоящее время представляет собой одну из глобальных проблем современной экологии [2].

Данная работа актуальна, так как за последние годы увеличилось количество личного транспорта, а также идет интенсивная застройка                      г. Благовещенска.

Целью моей курсовой работы является разработка мониторинга транспортного шума и его воздействия на людей в районе улиц Студенческая-Игнатьевское шоссе г. Благовещенска.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Характеристика объекта мониторинга

 

 

В качестве объекта для разработки программы мониторинга транспортного шума  мной был выбран микрорайон №3 г. Благовещенска, а именно пересечение улиц Студенческая и Игнатьевское шоссе. Эти улицы характеризуются большим потоком машин, так как являются связующими дорогами микрорайона с центром. Что оказывает значительное акустическое воздействие на прилегающую селитебную территорию.

Территории между домами, а также между магистральными улицами и домами в основном покрыты асфальтобетоном.

Ширина проезжей части улиц составляет 10 м, число полос движения в обоих направлениях – 4. Тип покрытия проезжей части – асфальтобетон.

Рисунок 1 – Место расположения района, на котором были проведены исследования

Рисунок 2 – Фото со спутника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Обоснование  программы мониторинга, показателей и критериев

 

 

2.1 Параметры, характеризующие  шум

Основными физическими характеристиками шума являются:

1.     Интенсивность звука (J). Это количество энергии, переносимое звуковой волной за 1 секунду через площадь в 1м², перпендикулярно распространению звуковой волны. Другими словами, это средний поток энергии в какой-либо точке среды в единицу времени, отнесённый к единице площади поверхности. Интенсивность звука измеряется в [Вт/м²].

2.     Звуковое давление (Р). Это разность между мгновенным значением полного давления и средним значением в невозмущённой среде. Это дополнительное давление воздуха, которое возникает при прохождении через него звуковой волны. Звуковое давление измеряется в паскалях [Па].

3.     Частота (f). Это число полных колебаний в единицу времени. Измеряется в герцах [Гц].

4.     Звуковая мощность – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство за единицу времени.

Учитывая протяженный частотный диапазон (20-20000 Гц) при оценке источника шума, используется логарифмический показатель, который называется уровнем интенсивности шума:

   ,                                                                                               (1)

где     J – интенсивность шума в точке измерения;

J0 – интенсивность шума в области порога слышимости.

При расчетах и нормировании используется показатель — уровень звукового давления:

Lp =    ,                                                                                               (2)

где    Р – фактическое звуковое давление в конкретной точке;

Р0 – звуковое давление, соответствующее порогу слышимости.

За единицу измерения звукового давления принят бел (Б), но на практике применяется величина децибел (дБ).

Восприятие человеком звука зависит не только от его частоты, но и от интенсивности и звукового давления. Наименьшая интенсивность и звуковое давление, которые воспринимает человек, называется порогом слышимости. Порог слышимости зависит от частоты звука. Болевой порог – это болевые ощущения, при звуковом давлении более чем 200 Па и интенсивности звука в 10 Вт/м². Между порогом слышимости и болевым порогом и располагается область слышимости человеческого уха (20-20000 Гц). Некоторые значения уровней интенсивности шума приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Значения уровней интенсивности шума

Источник шума	Уровень интенсивности шума, дБ
Звуковой комфорт	20
Шёпот на расстоянии 0,3 мм	40
Шум проезжей части улицы	60
Шум станков в цеху	90-100
Шум реактивного двигателя самолёта	140-150
Взрыв атомной бомбы	200

 

 

Также шум бывает стационарный и нестационарный.

Стационарный шум – это шум, который характеризуется постоянством средних параметров: интенсивности (мощности), распределения интенсивности по спектру (спектральная плотность), автокорреляционной функции.

Нестационарный шум – это  шум, длящийся короткие промежутки времени.

По частоте шум подразделяется на низкочастотный (200-2000 Гц), среднечастотный (2000-4000 Гц) и высокочастотный (более 4000 Гц).

Источниками акустического шума могут служить любые колебания в твёрдых, жидких и газообразных средах; в технике основные источники шума — различные двигатели и механизмы. Повышенная шумность машин и механизмов часто является признаком наличия в них неисправностей или нерациональности конструкций. Источниками шума на производстве является транспорт, технологическое оборудование, системы вентиляции, пневмо- и гидроагрегаты, а так же источники, вызывающие вибрацию.