DROGI BETONOWE - NIEZMIENNIE DOBRE

Transkrypt

1 POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska DROGI BETONOWE - NIEZMIENNIE DOBRE Jakość a hałaśliwość nawierzchni drogowych Dr hab. inż. Władysław Gardziejczyk, prof. PB Kielce, 9 maja 2018 r.

2 Dyrektywa 2002/49/WE -mapy akustyczne i programy walki z hałasem -dostęp do informacji o hałasie -metody badania i wskaźniki oceny -działania w celu poprawy klimatu akustycznego Ograniczenie hałasu drogowego m.in. przez promowanie i stosowanie cichych nawierzchni 2

3 Dyrektywa 2015/996 z dnia 19 maja 2015 r. Jednolite podejście w krajach Unii Europejskiej do prognozowania hałasu - Metoda CNOSSOS-EU (Common Noise Assessment Methods in Europe) jako podstawowa metoda prognozowania hałasu (od 31 grudnia 2018 r.) - Metoda SPB jako podstawowa metoda oceny wpływu ruchu drogowego i rodzaju nawierzchni na poziom hałasu - Porównanie założeń w projekcie ROSANNE i w metodzie CNOSSOS-EU - Dostosowanie metod krajowych do założeń metody CNOSSOS-EU 3

4 Główne różnice w podejściu do prognozowania hałasu metodą CNOSSOS-EU: - pięć kategorii pojazdów - podstawowa metoda oceny hałaśliwości nawierzchni - SPB - poziom mocy akustycznej w pasmach oktawowych - uwzględnienie okresu eksploatacji nawierzchni - współczynniki korygujące wpływ nawierzchni w stosunku do nawierzchni referencyjnej

5 Problemy związane z akustyczną oceną nawierzchni drogowych: - Metody oceny hałaśliwości nawierzchni drogowych - Charakterystyki nawierzchni decydujące o jej hałaśliwości - Nawierzchnie asfaltowe i nawierzchnie betonowe - porównanie - Jednorodność akustyczna ocena jakości wykonania - Trwałość akustyczna zmiana właściwości w czasie eksploatacji

6 Statistical Pass-By method (Metoda SPB) - PB Close Proximity method (Metoda CPX) (fot. PG) On-Board Sound Intensity m. (Metoda OBSI, OBSIe) (fot. IBDiM) Indeks SPBI, L (1, 2A, 2B) Indeks CPXI L CPXP, L CPXH Indeks OBSI

7 Charakterystyki nawierzchni a hałas toczenia pojazdów Parametr Równość Megatekstura Makrotekstura Mikrotekstura Porowatość Wpływ charakterystyki nawierzchni na poziom hałasu może być istotny w odniesieniu do samochodów ciężarowych badania w ograniczonym zakresie może być istotny w odniesieniu do hałasu opon i hałasu pojazdów istotny w odniesieniu do hałasu opon i hałasu pojazdów nieistotny - w zakresie całkowitego poziomu hałasu opon i hałasu pojazdów; może być istotny przy wyższych częstotliwościach istotny w przypadku nawierzchni porowatych Grubość warstwy istotny w wypadku nawierzchni porowatych Adhezja Sztywność Okres eksploatacji może być istotny w zakresie wyższych częstotliwości może być istotny w przypadku nawierzchni z betonu cementowego i nawierzchni poroelastycznych istotny w wypadku nawierzchni porowatych, inne nawierzchnie lokalne deformacje (ubytki ziaren kruszywa, zapadnięcia, wyboje,...)

8 L2b(80), [db] CPXI (80km/h, [db] L2b(80), [db] L1(110), [db] Hałas toczenia opona/nawierzchnia a równość nawierzchni R² = 0, IRI, [mm/m] R² = 0, IRI, [mm/m] R² = 0, IRI, [mm/m] R² = 0, IRI, [mm/m]

9 CPX I (80km/h), [db(a)] LAmax (db) CPXI (80km/h), [db(a)] LAmax (db) Hałas toczenia pojazdów samochodowych a makrotekstura y = 4,76x + 93,76 R 2 = 0, y = 4,26x + 94,37 R 2 = 0, MPD, [mm] 0 0,5 1 1,5 85 MPD, [mm] 0 0,5 1 1, ,5 1 1,5 2 MPD (mm) ,5 1 1,5 2 MPD (mm)

10 L1, [db(a)] DROGI BETONOWE - NIEZMIENNIE DOBRE y = 28,58x + 24,66 R² = 0,74 Wpływ maksymalnego uziarnienia kruszywa 80 L1 (80km/h), db(a) y = 31,05x + 16,13 R² = 0,75 65 y = 31,83x + 14,05 log V R² = 0, ,6 1,7 1,8 1,9 2 2, ,1 75,2 3,9 db(a) 74,6 SMA5 SMA8 SMA11 72 SMA11 SMA8 SMA5

11 Metody teksturowania nawierzchni betonowych Metoda przecierania szczotką Metoda przeciągania tkaniną jutową Metoda przecierania sztuczną trawą Metoda odkrytego kruszywa Rowkowanie poprzeczne i podłużne Metoda grinding & grooving

12 L1(90km/h), [db(a)] L2b(80km/h), [db(a)] DROGI BETONOWE - NIEZMIENNIE DOBRE 81,3 87,0 80,4 86,5 80,6 87, ,0 80,2 85,9 80,4 88,8 80,8 88,3 79,9 87,2 78,8 88,2 81,8 90,6 81,4 90,7 80,7 87,0 Nawierzchnie betonowe a SMA11 porównanie 84,0 82,0 80,0 Odkryte kruszywo Juta 78,0 Szczotka 76,0 SMA11 74,0 94,0 92,0 Odkryte kruszywo 90,0 Juta 88,0 Szczotka 86,0 SMA11 84,0

13 Trwałość akustyczna (SPB pojazdy kat. 1) ,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 PAC BBTM DPAC SMA ,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 PAC BBTM DPAC SMA

14 70,6 72,5 77,1 79 DROGI BETONOWE - NIEZMIENNIE DOBRE 70,1 71,3 75, ,6 76,1 78,5 79,5 Zmiany poziomu hałasu w czasie eksploatacji (wg SPB) PAC8 BBTM8 SMA ,4 7,9 6,5 5,7 2,9 1,9 1,2 1,9 PAC8 BBTM8-0,5 SMA

15 Porównanie makrotekstury nawierzchni betonowych S8 95 B4: km L B3: km L 80 B2: km L B2-SO B4-SO B3-SO B2-SC B4-SC B3-SC 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2

16 Nawierzchnie ciche - badane technologie: - warstwy ścieralne z asfaltu porowatego (-2-9 db): (pojedyncze warstwy, podwójne warstwy) - cienkie warstwy asfaltowe (-3-9 db): (BBTM, Colsoft, Nanosoft, SMA LA, ) - beton cementowy: tekstura diamond grinding, (-1-4 db) grinding i grooving - warstwy porowate z betonu cementowego (-3-8 db) - nawierzchnie poroelastyczne (etap: badania) (-5-15 db) Redukcja hałasu: 5-6 db (na pojedynczych odcinkach nawet do 10 db)

17 POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Dziękuję za uwagę w.gardziejczyk@pb.edu.pl