Hałaśliwość drogowych nawierzchni betonowych

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Hałaśliwość drogowych nawierzchni betonowych"

Liliana Murawska
7 lat temu
Przeglądów:

1 Hałaśliwość drogowych nawierzchni betonowych Dr hab. inż. Władysław Gardziejczyk, prof. PB Kielce, 14 maja 2015 r. 1

2 1. Wprowadzenie 2. Hałas opona/nawierzchnia i hałas toczenia pojazdów samochodowych - metody oceny 3. Nawierzchnie drogowe a hałas toczenia pojazdów 4. Hałaśliwość nawierzchni betonowych wyniki badań 5. Podsumowanie 2

3 Dyrektywa 2002/49/WE Poziom ciśnienia akustycznego: L p = 10 log (p/p o ) 2, Hałas Równoważny poziom dźwięku Ocena klimatu akustycznego: Polityka długookresowa: 3

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

4 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 nawierzchni obniżających poziom hałasu toczenia pojazdów samochodowych 4

5 Obwodnice Ekrany akustyczne Izolacje dźwiękochłonne...? ΔL A = L A2 L A1 5

6 Nośność i trwałość nawierzchni (trwałość użytkowa, deformacje strukturalne, trwałość zmęczeniowa) Bezpieczeństwo i komfort jazdy (równość podłużna, równość poprzeczna, właściwości przeciwpoślizgowe, właściwości odblaskowe, widoczność na mokrej nawierzchni) Ochrona środowiska (emisja hałasu, zanieczyszczenie powietrza, zanieczyszczenie wód, technologie i materiały przyjazne środowisku) 6

7 Nawierzchnie ciche - badane i stosowane technologie: - warstwy ścieralne z asfaltu porowatego (-2-9 db) (?): - pojedyncze warstwy - podwójne warstwy - cienkie warstwy asfaltowe (-3-9 db) (?): - BBTM, Colsoft, Nanosoft, SMA LA,.. - warstwy porowate z betonu cementowego (-3-8 db) (?) - nawierzchnie poroelastyczne (-5-15 db) Redukcja hałasu: 5-6 db (na pojedynczych odcinkach nawet do 10 db) 7

8 Czy umiemy badać i oceniać hałaśliwość nawierzchni? -Nawierzchnia referencyjna -Nawierzchnia cicha Leq -? -Natężenie i struktura rodzajowa ruchu -Czas pomiaru -Lokalizacja punktu pomiaru -Tło akustyczne 8

9 Metoda CPX Metoda SPB i metoda CPB Przyczepa badawcza Tiresonic-3 Politechnika Gdańska Indeks CPXI 20 (10) db Indeks SPBI, L (1, 2A, 2B) 9

10 Poziom dźwięku, [db(a)] 77,4 76,8 78,4 81,3 80,7 82,0 81,1 81,2 83,0 Poziom dźwięku, [db(a)] 84,1 84,8 84,7 85,9 86,4 86,9 88,5 88,1 87,8 85,1 90,7 DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA 90 Pojazd osobowy - metoda SPB 95 Pojazd ciężarowy 2B - metoda SPB "1"-80km/h "1"-110km/h 75 "2B"-70km/h "2B"-85km/h SMA12(dk8) SMA10(dk8) GUFI(dk11) PU(dk8) BC(dk8) SMA12(dk8) SMA10(dk8) GUFI(dk11) PU(dk8) BC(dk8) 10

11 AC12/AC11 99,3 99,1 SMA11 98,7 99,4 SMA8 BBTM8 96,3 97,7 97,8 98,3 Wg badań CPX Politechnika Gdańska PA8 93,9 97,7 CC 97,9 99, CPXśr, [db] Drogi w Polsce Drogi w Europie 11

12 Charakterystyka nawierzchni Korekta w zależności od prędkości i procentowego udziału samochodów ciężarowych km/h km/h 0-5% 6-19% 0-5% >5% SMA: mm ref. ref. ref. ref. SMA: mm SMA: 4-6 mm, PAC<14-16 mm, ( 20%) DPAC-2-warstw., 5-8mm CC, gładki, <12-18 mm CC, z odsł. krusz, (wg Tyre/Road Noise. Reference Book - U. Sandberg, J.A.Ejsmont) 12

13 Klasa/ Symbol Nawierzchnie ciche NC Nawierzchnie o zredukowanej hałaśliwości ZH Nawierzchnie o normalnej hałaśliwości NH Nawierzchnie o podwyższonej hałaśliwości PH Nawierzchnie o nadmiernej hałaśliwości NNH Wartości poziomu dźwięku, [db(a)] L 1 (SPB-80) CPXI (80) < 73,0 < 93,5 73,0 75,9 93,5 96,4 76,0 78,9 96,5 99,4 79,0 81,9 99,5 102,4 82,0 102,5 Przykłady warstw ścieralnych - pojedyncze warstwy porowate o max uziarnieniu kruszywa < 10 mm (np. PA8), - nawierzchnie poroelastyczne - SMA i beton asfaltowy (uziarnienie kruszywa < 10mm (np. SMA5, SMA8, AC5, AC8), -bardzo cienkie warstwy bitumiczne o max uziarnieniu kruszywa < 10 mm (np. BBTM8) - SMA o uziarnieniu kruszywa > 10 mm (np. SMA11) - betony asfaltowe o uziarnieniu kruszywa 10 mm (np. AC11) - betony cementowe o optymalnym teksturowaniu - powierzchniowe utrwalenia - uszorstnione nawierzchnie typu SMA, - klasyczne betony cementowe - kostka kamienna - betony cementowe poprzecznie rowkowane 13

14 HAŁAŚLIWOŚĆ NAWIERZCHNI BETONOWYCH - wyniki badań METODA SPB 14

15 B4-BC/OK11-S8 85,3 B3-BC/J-S8 90,3 B1-BC/J-DK50 83,5 B1-BC/J-DK50 89,8 JB-SMA11-S8 83,2 B4-BC/OK11-S8 88,1 P1-PA11-DK50 83,2 JB-SMA11-S8 88,0 S1-SMA11-DK50 83,0 S1-SMA11-DK50 87,9 B2-BC/OK8-S8 83,1 B2-BC/OK8-S8 87,3 B3-BC/J-S8 82,8 B5-BC/OK8-S8Pab 86,7 B5-BC/OK8-S8Pab 82,4 P1-PA11-DK50 85, Lmax(110km/h), [db(a)] Lmax(85km/h), [db(a)] 15

Nawierzchnie na odcinkach badawczych B1: DK50; CC - teksturowanie tkaniną jutową; MPD = 0,17mm, tektura bardzo drobna, stan zadawalający B2: droga S8; CC - teksturowanie techniką odkrytego kruszywa;

16 Nawierzchnie na odcinkach badawczych B1: DK50; CC - teksturowanie tkaniną jutową; MPD = 0,17mm, tektura bardzo drobna, stan zadawalający B2: droga S8; CC - teksturowanie techniką odkrytego kruszywa; MPD=1,16mm, tekstura gruba, stan dobry B3: droga S8; CC teksturowanie tkaniną jutową; technologia whitetopping ; MPD = 0,20mm tekstura bardzo drobna, stan zadawalający B4: droga S8; CC teksturowanie techniką odkrytego kruszywa; MPD = 1,90mm -tekstura bardzo gruba, stan dobry 16

17 Lmax, [db(a)] Lmax, [db(a)] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA BC-ods.kr-8/S8 BC-ods.kr-11/S8 BC-juta/S8 SMA11/S8 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 logv BC-ods.kr-8/S8 BC-ods.kr-11/S8 80 BC-juta/S8 78 SMA11/S8 1,85 1,9 1,95 2 logv 17

18 Różnica pomiędzy poziomami hałasu, [db(a)] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0-0,5-1 -1,5 Pojazd osobowy Pojazd ciężarowy 2,4 2,2 2,3 2,0 1,4 "1"-80 "1"-110 "2B"-70 "2B"-85-1,1 B1 B2 B3 B4 18

19 Indeks SPBI zasada obliczania SPBI 10lg( W 1 10 L 1/ 10 L2A/ 10 L2B / 10 W 2A 10 W 2B 10 ) Kategoria pojazdów Kategoria prędkości Nazwa Symbol Niska Średnia Wysoka V ref. W x V ref. W x V ref. W x Samochód osobowy , , ,700 Samochód ciężarowy 2A 50 0, , ,075 Samochód ciężarowy 2B 50 0, , ,225 19

20 Różnica pomiędzy indeksami SPBI, [db(a)] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0-0,5-1 -1,5 1,3 1,9 1,7 1,5 1,2 1,0 1,1 0,8 I-a I-b II-a II-b -0,8 B1 B2 B3 B4 I, II kategorie prędkości (I 80/70; II 110/85) a, b struktura rodzajowa ruchu (a 80%/20%; b - 50%/50%) 20

21 Poziom dźwięku A, [db] Poziom dźwięku, [db] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA Pojazd osobowy Pojazd ciężarowy 2B B2-droga S8 B3-droga S8 B2-droga S8 B3-droga S8 B4-droga S8 B4-droga S8 21

22 Lmax, [db(a)] Lmax, [db(a)] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA ,5 1,7 1,9 2,1 2,3 SMA11-dw BBTM8-dw PA8-dw DPA8-dw logv 74 logv 70 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 Beton cementowy - B2-pojazd "1" SMA11-S1-pojazd "1" 22

23 Lmax, [db(a)] Lmax, [db(a)] DROGI BETONOWE - DOKONANIA I WYZWANIA logv 1,5 1,7 1,9 2,1 2, logv 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 SMA11-dw BBTM8-dw PA8-dw Beton cementowy - B2-pojazd "1" SMA11-S1-pojazd "1" 23

24 Podsumowanie 1. Nawierzchnie drogowe, poza oceną nośności, równości i właściwości przeciwpoślizgowych, powinny być oceniane także z punktu widzenia ich hałaśliwości. 2. Skuteczność akustyczna tzw. nawierzchni cichych ulega obniżeniu w czasie eksploatacji. Oznacza to potrzebę podejmowania działań w celu utrzymania w jak najdłuższym czasie korzystnych wartości parametrów akustycznych. 24

25 Podsumowanie cd. 3. Nawierzchnie betonowe z optymalnym teksturowaniem charakteryzują się zbliżoną hałaśliwością jak nawierzchnie typu SMA11. Za najlepszą technikę teksturowania uważa się metodę odkrytego kruszywa przy zastosowaniu w górnej warstwie kruszywa o max uziarnieniu 8 mm. 4. Nawierzchnie z betonu cementowego teksturowane tkaniną jutową charakteryzują się wyższym poziomem hałasu toczenia pojazdów ciężarowych przejeżdżających z wyższymi prędkościami. Takie rozwiązanie jest szczególnie niekorzystne w przypadku dróg szybkiego ruchu obciążonych dużym ruchem pojazdów ciężarowych. 25

26 Dziękuję za uwagę 26

Podobne dokumenty

HAŁAŚLIWOŚĆ NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH I NAWIERZCHNI Z BETONU CEMENTOWEGO analiza porównawcza

HAŁAŚLIWOŚĆ NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH I NAWIERZCHNI Z BETONU CEMENTOWEGO analiza porównawcza Dr hab. inż. Władysław Gardziejczyk, prof. PB Politechnika Białostocka 1. Wprowadzenie 2. Badanie i ocena hałaśliwości