Determinarea nivelului de zgomot a traficului rutier
În prezent, poluarea fonică se află în centrul diferitelor studii și cercetări datorită impactului semnificativ dovedit asupra sănătății umane și a eficienței muncii. Cercetările arată că zgomotul produs de trafic în zonele urbane a crescut enorm de la începutul secolului, în principal datorită transportului sporit de persoane și mărfuri. Se poate concluziona că în zonele urbane cea mai mare sursă de zgomot este zgomotul provocat de trafic, care reprezintă 80% din toate sursele de zgomot comunale.
În cadrul mijloacelor de transport de orice categorie se impun viteze tot mai mari, dar totodată trebuie să asigure călătorilor o cât mai perfectă siguranță și confort.
Mijloacele de transport reprezintă surse de zgomot și vibrații dintre cele mai dăunătoare, de aceea trebuie să se realizeze protecția persoanelor din imediata apropiere a căilor de transport. Zgomotul produs de traficul rutier este cel mai frecvent tip de zgomot în zonele urbane și, ca atare, pune o problemă serioasă atât asupra sănătății umane și a eficienței muncii.
Zgomotul din transport este principala sursă de poluare fonică a mediului, inclusiv traficul rutier, traficul feroviar și traficul aerian. De regulă, vehiculele mai mari și mai grele emit mai mult zgomot decât vehicule mai mici și mai ușoare. Nivelul de zgomot al unui autovehicul este produs de surse variate, din punct de vedere al modului de emisie (punctiforme, continue, pulsatorii), cât și în ceea ce privește intensitatea zgomotului generat.
Zgomotul produs de traficul rutier depinde de următorii trei factori:
- Tipul vehiculelor rutiere. Zgomotul vehiculelor rutiere este generat în principal de funcționarea sistemul de propulsie (motor, distribuție, evacuarea gazelor)
- Fricțiunea între roțile vehiculului și suprafața drumului și rezistența aerului la înaintarea vehiculului.
- Stilul de condus și comportamentul șoferului.
1. Funcționarea sistemului de propulsie
Funcționarea sistemului de propulsie produce un zgomot provenit de la forța gazelor, în special în timpul exploziei, precum și un zgomot provenit de la forțele și cuplurile de inerție, ce apar în timpul mișcărilor alternative longitudinale ale maselor imperfect echilibrate ale sistemului bielă-manivelă, dar și datorită sistemului de rotație a sistemului bielă-manivelă arbore cotit.
Procesul de evacuare al gazelor creează un zgomot cu un spectru complex, care depinde de numărul evacuărilor pe secundă, durata fiecărei evacuări, construcția sistemului de evacuare, viteza și ciclul motorului.
Admisia, sistemul de răcire, schimbătorul de viteză, carburatorul sunt sisteme de intensifică zgomotul produs de motor.
Zgomotul motorului cu ardere internă este creat în timpul procesului de compresie și expansiune în motor, creeând vibrații care emit zgomot. Zgomotul motorului depinde de volumul, turația și capacitatea acestuia.
Zgomotul sistemului de aspirație este cauzat de deschiderea și închiderea supapelor. În plus, intensitatea unui astfel de zgomot depinde de modul de funcționare al motorului, de turația motorului și de tipul de filtru de aer. Zgomotul din sistemul de evacuare este creat prin eliberarea bruscă de gaz în sistemul de evacuare, pentru a deschide supapa de evacuare.
Zgomotul ventilatorului este generat datorită funcționării ventilatoarelor din vehicul, iar ventilatoarele produc în general un zgomot de bandă largă. Zgomotul anvelopelor apare atunci când anvelopele și suprafețele drumului intră în contact. Acest tip de zgomot depinde de tipul suprafeței drumului, de construcția anvelopelor și, în cele din urmă, de viteză și stilul de conducere.
În ceea ce privește poluarea fonică, vehiculele electrice reprezintă viitorul. Cu toate acestea, la viteze mici, vehiculele electrice produc niveluri foarte mici de zgomot, adică în mediile urbane, acestea sunt practic inaudibile. De exemplu, diferența de nivel de zgomot dintre un vehicul electric și un vehicul cu motor cu ardere internă poate fi mai mare de 6 dB (A) la 10 km / h. Din păcate, mult mai târziu la viteze mai mari, ambele tipuri de mașini devin la fel de puternice, în principal din cauza zgomotului produs de contactul anvelopelor cu asfaltul.
2. Rulajul roților
Zgomotul produs de rulajul roților pe suprafața căii de rulare se accentuează în momentul în care viteza vehiculelor crește. În general, zgomotul de contact rutier depășește zgomotul motorului la viteze mai mari de 60 km / h. Principiul fizic responsabil pentru generarea zgomotului din contactul rutier este mai puțin bine înțeles. Nivelul presiunii sonore din trafic poate fi prezis de la debitul de trafic, viteza vehiculelor, proporția vehiculelor grele și natura suprafaței drumului. Pot apărea probleme speciale în zonele în care mișcările de trafic implică o schimbarea a turației și puterii motorului, cum ar fi la semafoare, dealuri și intersecții de drumuri; sau unde topografia, condițiile meteorologice și nivelurile scăzute ale zgomotului de fond sunt nefavorabile (de exemplu, zone montane).
3. Zgomotul aerodinamic
Zgomotul aerodinamic provocat de rezistența aerului în timpul mersului este generat de stratul limită, iar spectrul de frecvență cuprinde întreaga gamă audibilă. O formă aerodinamică corespunzătoare micșorează acest zgomot
Atunci când analizăm modul în care fluxul de trafic afectează percepția subiectivă a nivelurilor de zgomot, se poate concluziona că depinde de numărul de vehicule, viteza și structura acestora, așa cum este descris în paragraful următor.
Un flux de trafic de 2000 de vehicule pe oră produce dublul nivelului de zgomot perceput decât 200 de vehicule pe oră. Dacă viteza traficului este de 105 km / h, aceasta produce de două ori nivelul de zgomot perceput decât fluxul de trafic de 50 km / h. Un vehicul greu ( > 3,5 tone) cu o viteză de 70 km / h creează un nivel de zgomot perceput de 28 de vehicule ușoare ( <3,5 tone).
Aparitia surselor de vibrații şi zgomote enumerate mai inainte sint mai mult sau mai putin predominante după tipul autovehiculului, astfel incit nivelele de tărie ale zgomotului şi ale vibratiilor variază de la caz la caz. Astfel:
La autoturisme predomina zgomotul motorului, zgomotul de esapament şi al rulajului. iar la viteze mari zgomotul frinelor. La autocamioane, predominá zgomotul și vibrațiile motorulul, zgomotul organelor de transmisie, zgomotul produs de esapament, ventilator, Intoarcerea flacării şi zgomotul rulajului.
La autobuze predominá zgomotul şi vibratiile motorului, zgomotul radiat de blocul motor, zgomotul organelor de transmisie, zgomotul de eșapament, la care se mai adaugă și zgomotul datorat conversațiel dintre pasageri. Dar nivelul zgomotului produs de autobuze poate fi mult accentuat prin folosirea motoarelor Diesel, precum si datorită vibrațiilor produse de carcasa autobuzului ca urmare a tendintelor de a se realiza carcase din ce în ce mai uşoare. Nivelul total de intensitate al zgomotului produs de autobuze şi spectrul de frecvente difera in functie de conceptia constructivă a acestuia.
La motociclete predomina zgomotul motorului si zgomotul de eșapament. În cazul in care motocicletele nu poseda atenuatori de zgomot, nivelul de intensitate poate depăşi 100-110 dB. Nivelul de intensitate variază cu tipul și viteza motocicletel, cu numarul cilin drilor şi cu cilindreea.
Spectrul de frecvente al zgomotului produs de motociclete pune in evidență armonici ale frecventelor corespunzătoare zgomotului de aprindere, care este de joasă frecventă.
Cum ne pregătim pentru o măsurare de zgomot la trafic rutier?(De modificat acest capitol)
Se începe prin a pregăti un plan, o hartă a zonei. Pentru măsurare în exterior, trebuie să se măsoare la minim 2 metri de fațada locuinței afectate la bordură. Pentru măsurările la interior se măsoară cu geamurile și ușile închise.
Alt factor important ce trebuie luat în calcul sunt condițiile meteorologice descrise într-un alt articol, dar, în principiu, nu se poate măsura zgomotul pe timp de ploaie, ninsoare sau alte precipitații, vânt puternic sau temperaturi mai mari de 50°C sau sub -10°C.
Cum determinăm nivelul de zgomot produs de traficul rutier? (De modificat acest capitol)
Pentru început se alege punctul sau punctele de măsurare. Acestea pot fi 1, 2, 3 sau chiar mai multe puncte, în funcție de situație. Este recomandat ca punctul de măsurare să fi la limita de proprietate sau la bodura trotuarului, sau cel mai bine ar fi să se facă detrminări direct în locuință pentru a afla direct nivelul de zgomot.
Se poziționează sonometrul pe trepied, la înălțimea de de 1,3 m, cu microfonul îndreptat către sursa de zgomot. Sonometrul trebuie echipat cu ecranul de vânt și se va calibra înainte de începere măsurătorilor, dar și după terminarea acestora. După ce sonometrul a fost calibrat, se face liniște pentru a se putea măsura sursa sau sursele de zgomot, fără alte evenimente ce pot afecta valoarea măsurată.
Pentru măsurarea traficului rutier , trebuie determinat numărul de vehicule care trec, în cursul intervalului de măsurare. Determinarea numărului de vehicule se poate face prin numărare directă sau prin orice alte mijloace.
Trebuie făcută distincție între cele 3 categorii de vehicule:
- Vehicule de pasageri
- “mediu-grele” (2 osii)
- “grele” (3 osii)
Rezultatele și raportul de încercare
După efectuarea măsurărilor, datele din sonometru se descarcă într-un PC, iar valorile măsurate se procesează cu software de specialitate, unde se pot exclude evenimente nedorite ce au avut loc în timpul măsurărilor de zgomot desfășurate pe teren. Aceste evenimente pot include zgomote reziduale ce pot afecta valoarea de zgomot produsă de sursa principală. De exemplu aceste zgomot reziduale pot zgomotul produs de trecerea autovehicule, trafic feroviar, tramvaielor, avioanelor sau a altor mijloace de transport, zgomotul produs de animale (lătratul câinilor, ciripitul păsărilor, etc.), zgomot provenit de la alte surse, precum zone industriale sau alte echipamente ce produc zgomot.
Principalul parametru luat în considerare în evaluarea nivelului de zgomot este parametrul Leq,T ce reprezintă nivelul de presiune acustică, continuu, echivalent, ponderat (A) în timp T, adică media ponderată a nivelurilor de zgomot exterior, înregistrate într-un anumit interval de timp, care se calculează cu relația:
în care L(t) reprezintă variaţia nivelului de zgomot în funcţie de timp (în intervalul de timp considerat); T este intervalul de timp în care se face măsurarea (T = t2 – t1), unde t1 este momentul în care începe măsurarea, iar t2 este momentul în care se termină măsurarea.
Conținutul raportului de măsurare este prezentat în articolul „Conținutul unui raport de măsurare”.
Care sunt valorile maxime permise?
Standardele stabilesc limitele admisibile ale nivelului de zgomot exterior, diferențiate pe zone și spații funcționale, așa cum sunt ele definite în reglementările tehnice specifice privind sistematizarea localităților și protecția mediului.
Standarde privind zgomotul în mediul ambiant sunt:
— SR 10009:2017, Acustică. Limite admisibile ale nivelului de zgomot din mediul ambiant
— SR ISO 1996-1:2016, Acustică. Descrierea, măsurarea și evaluarea zgomotului ambiant. Partea 1: Mărimi fundamentale și metode de evaluare;
— SR ISO 1996-2:2008, Acustică. Descrierea, măsurarea și evaluarea zgomotului din mediul ambiant. Partea 2: Determinarea nivelurilor de zgomot din mediul ambiant
— SR 6161-1:2020, Acustica în construcții. Partea 3: Determinarea nivelului de zgomot în cazul construcțiilor civile
— SR 6161-3:2020, Acustica în construcții. Partea 3: Determinarea nivelului de zgomot în localități urbane
Acestea cuprind limitele admisibile ale nivelului de zgomot la limita și în interiorul spațiilor funcționale, la limita și în interiorul zonelor funcționale, la limita proprietăților rezidențiale cu mai puțin de două niveluri, la fațada cea mai expusă a clădirii rezidențiale, ale nivelului de zgomot provenit din traficul rutier.
Laboratorul Enviro Consult are o experiență de peste 13 ani în măsurarea zgomotului și am realizat peste 18000 de ore de măsurare traduse în rapoarte de măsurare, studii de zgomot, hărți și planuri de acțiune. În cadrul laboratorului utilizăm aparatură de precizie, etalonată și verificată metrologic.
