Măsurarea nivelului de zgomot la traficul feroviar
Principalele surse de zgomot din traficul feroviar sunt zgomotul generat de:
- Vehicule care călătoresc pe calea ferată.
- Vagoane
- Trenuri electromotoare.
- Trenuri cu motor
Există mai multe alte surse semnificative de zgomot, în afară de principalele surse menționate mai sus, care sunt:
- Sisteme de propulsie pentru vehicule feroviare
- Interacțiunea roților vagoanelor, locomotivelor și trenurilor cu șine.
- Procesul de frânare.
- Echipamente suplimentare, cum ar fi ventilația, sirenele, aerul condiționat și încălzirea.
- Zgomot aerodinamic, mai ales în cazul trenurilor de mare viteză.
Pe sistemul de propulsie, zgomotul este generat în principal de funcționarea motorului de tracțiune (procesul de aspirație și evacuare în cazul motorului diesel care este și cel mai zgomotos tip de motor), sistemul de răcire a motorului, sistemul de transmisie și ventilația sistem.
Interacțiunea roată-șină generează zgomot dominant în vehiculele feroviare și depinde direct de viteza de mișcare și de configurația geometrică a căii ferate. Când se deplasează pe secțiuni de cale ferată drepte, zgomotul este generat în principal ca urmare a rugozității suprafețelor roții și a șinei, adică din fricțiunea lor. Când circulați prin curbele căii ferate, roțile fac mai mult zgomot, nu numai datorită rulării, ci și datorită alunecării roților metalice, care pot fi observate ca scârțâind de-a lungul căii ferate. Cauza acestui fenomen este natura constructivă a vagoanelor în sine, în care roțile sunt fixate cu axe paralele, motiv pentru care roțile exterioare, atunci când traversează o cale mai lungă decât cele interioare, trebuie să alunece, generând astfel zgomot.
Zgomotul generat de procesul de frânare, pe lângă rugozitatea roților și suprafețele de contact ale căii, depinde în mod semnificativ de tipul și forma frânelor utilizate.
Zgomotul provenit de la echipamentele suplimentare este generat în mare parte de ventilatoare și de motoarele acestora. În plus, este important să menționăm zgomotul generat de semnalele de avertizare și notificare.
Zgomotul aerodinamic este cauzat de trecerea trenului prin spațiul aerian. Nivelul de zgomot generat de turbulența aerului la sau în apropierea suprafeței trenului în mișcare este proporțional logaritmic cu viteza trenului; prin urmare, zgomotul aerodinamic este semnificativ numai la viteze mai mari.
Cum determinăm nivelul de zgomot produs de traficul feroviar?
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 feroviar, trebuie determinat numărul de treceri al trenurilor, viteza acestora și lungimea trenurilor sau ca alternativă, numărul de vagoane.
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 pentru zgomotul produs de traficul feroviar?
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 feroviar.
