ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 3(89)/2012

Transkrypt

1 ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 3(89)/01 Joaa Rymarz 1, Jacek Caba, Paweł Droźdzel 3 BADANIA EMISJI HAŁASU I NATĘŻENIA RUCHU W MIEŚCIE 1. Wstęp W ostatch latach hałaślwość ruchu drogowego stała sę jedym z poważejszych problemów a śwece, dostrzegaym róweż w Polsce. Komukacja drogowa okazała sę jedym z ajbardzej ucążlwych źródeł hałasu w środowsku. Poadormatywym hałasem zagrożoe są obece zacze terey Polsk. Welkość zagrożoego tereu tym ucążlwoścam określa sę a około 17% powerzch aszego kraju (przy 1% dla wszystkch źródeł hałasu) [10]. Szacuje sę, że w Polsce lczba osób zagrożoych hałasem zawera sę pomędzy mloów, a w porze dzeej śred rówoważy pozom dźwęku w cetrum mast wyos ok. L Aeq,dzeń = 7 db [5]. Czykam wpływającym a pozom hałasu komukacyjego są atężee płyość ruchu, procetowy udzał pojazdów cężarowych w strumeu pojazdów, prędkość strumea pojazdów, położee drog oraz rodzaj awerzch, ukształtowae tereu, przez który przebega trasa komukacyja, charakter obudowy trasy rodzaj sąsadującej z trasą zabudowy. Hałasem w rozumeu defcj jest każdy dźwęk, który w określoych warukach jest odberay jako ucążlwy, szkodlwy lub przeszkadzający, ezależe od jego własośc fzyczych [10]. Występuje we wszystkch dzałach środowska człoweka, dotyczy wszystkch ludz, wpływa ekorzyste a ch zdrowe, pomejsza ch efekty pracy, zwększa prawdopodobeństwo wypadków przy pracy oraz utruda wypoczyek regeerację sł człoweka [6]. W celu ograczea szczącego wpływu hałasu a środowsko aturale zostały wprowadzoe ormy dopuszczalego pozomu hałasu [7]. Od klku lat obserwoway jest zaczy wzrost motoryzacj. W wyku tego ależy oczekwać ezwykle ucążlwego zatłoczea a drogach główych a tereach mast. Na sec dróg wojewódzkch w okrese astąpł wzrost ruchu, średo o 3% [8]. Wzrost ruchu samochodów osobowych samochodów dostawczych był zblżoy do wzrostu ruchu pojazdów ogółem wyosł odpowedo % 4% []. Waruk ruchu w meśce zależą od czyków określaych przez cechy sec ulc, orgazacją ruchu środkam techczym wsperającym tę orgazację. Źródłem formacj o zachowaach uczestków ruchu drogowego są pomary badaa ruchu drogowego [9]. Dostarczają oe daych do welu aalz, rozważań decyzj podejmowaych przy okazj zadań zwązaych z plaowaem, zarządzaem projektowaem poszczególych elemetów układu komukacyjego fukcjoującego w całym systeme trasportowym [1, 3]. Wzrost atężea ruchu samochodowego, awet przy udoskoaloych układach apędowych, sylwetkach pojazdów optymalych charakterystykach opo, powoduje wzrost pozomu hałasu w otoczeu cągów 1 mgr ż. Joaa Rymarz, Istytut Trasportu, Slków Spalowych Ekolog Poltechk Lubelskej mgr ż. Jacek Caba, doktorat w Istytuce Trasportu, Slków Spalowych Ekolog Poltechk Lubelskej 3 Dr hab. ż. Paweł Droźdzel, Istytut Trasportu, Slków Spalowych Ekolog Poltechk Lubelskej 17

2 komukacyjych, drgań oraz emsj różych zwązków chemczych. W tabel 1 zestawoo dopuszczale pozomy hałasu dla dróg w różych porach da. Tab. 1. Dopuszczale pozomy hałasu dla dróg [7] Lp. Rodzaj tereu Dopuszczaly pozom hałasu w [db] Drog lub le kolejowe Pozostałe obekty dzałalość będąca źródłem hałasu 1 a) Strefa ochroa "A" uzdrowska b) Terey szptal poza mastem a) Terey zabudowy meszkaowej jedorodzej b) Terey zabudowy zwązaej ze stałym lub czasowym pobytem dzec młodzeży c) Terey domów opek społeczej d) Terey szptal w mastach 3 a) Terey zabudowy meszkaowej welorodzej zameszkaa zborowego b) Terey zabudowy zagrodowej c) Terey rekreacyjowypoczykowe d) Terey meszkaowousługowe 4 Terey w strefe śródmejskej mast powyżej 100 tys. meszkańców LAeq D przedzał czasu odesea rówy 16 godzom LAeq N przedzał czasu odesea rówy 8 godzom LAeq D przedzał czasu odesea rówy 8 ajmej korzystym godzom da kolejo po sobe astępującym LAeq N przedzał czasu odesea rówy 1 ajmej korzystej godze ocy Istotym zagadeem, z puktu wedzea problemów z przekroczoym ormam hałasu komukacyjego w mastach, jest określee struktury ruchu (pojazdy osobowe e cężarowe, autobusy tp.) oraz wpływu tej struktury a geeroway hałas [4]. W artykule przedstawoo wyk badań atężea hałasu w stolcy województwa Lubelskego Luble. Badaa zostały wykoae a jedej z główych ulc masta o dużym atężeu ruchu oraz w różych porach da, co pozwolło a określee emsj hałasu struktury atężea ruchu mejskego. 18

3 . Pomary hałasu atężea ruchu Główym celem wykoaych pomarów akustyczych jest określee waruków paujących w bezpośredm sąsedztwe tras komukacyjych uzyskae formacj o ucążlwośc akustyczej aalzowaych tras. Metoda ta polega a wyzaczeu rówoważego pozomu hałasu drogowego L Aeq,T a podstawe pomarów w reprezetatywych okresach badań. Reprezetatywe okresy określa sę a podstawe godzego rozkładu atężea struktury ruchu a badaym odcku arter komukacyjej. Rozpozae take przeprowadza sę a podstawe własych, oretacyjych pomarów parametrów ruchu lub wyków badań przeprowadzoych przez e jedostk. W celu określea reprezetatywego dla czasu odesea T okresu badań dokouje sę grupowaa godz, podczas których: atężee ruchu e róż sę o węcej jak 5% w każdej godze, różca w udzale pojazdów cężkch e przekracza 10%. Pomary hałasu zostały przeprowadzoe w ruchu ulczym w okrese woseym za pomocą soometru SONOPAN typ: Soud Level Meter I 10, w warukach suchej awerzch, w różych porach da przy prędkośc watru eprzekraczających 3 m/s. Oprócz pomaru hałasu soometrem rejestrowae były róweż astępujące parametry: a) atężee ruchu (lub lczba pojazdów daego typu), b) struktura strumea pojazdów, c) średa prędkość potoku ruchu (lub daego pojazdu, o le merzoe są pojedycze zjawska akustycze), d) rodzaj ruchu (płyy, przeryway). Kryterum wyboru było zalezee takego mejsca, w którym występuje cągły ruch pojazdów samochodów osobowych, cężarowych autobusów poruszających sę w obu kerukach. W tabel zestawoo przykładowe wyk pomarów hałasu a badaym odcku drog. Data Tab.. Wyk pomarów hałasu a odcku drog mejskej w wybraych dach mesąca kweta 01r kw kw kw kw kw kw kw kw godza średa prędkość [km/h] 3, , ,8 hałas [db] , Natężee ruchu motorowery motocykle samochody osobowe samochody dostaw. do 3,5t samochody dostaw. pow. 3,5t autobusy suma

4 Natężee ruchu zostało oblczoe jako suma wszystkch pojazdów, które przejechały przez aalzoway odcek drog w daej godze w obu kerukach ruchu Q [poj./godz.]. Rys. 1. Struktura strumea pojazdów [poj./h] Oblczea korelacyje przeprowadzoo wyzaczając współczyk korelacj R według astępującej formuły: R 1 x x y 1 x 1 x y 1 y 1 1 y (1) gdze: R współczyk korelacj, X zbór parametrów jedej cechy, Y zbór parametrów drugej cechy, lczba pomarów. Rys.. Wykres korelacj dla zależośc prędkośc pojazdów do atężea ruchu 130

5 W odeseu do zborów parametrów charakteryzujących strukturę ruchu drogowego, przeprowadzoo szereg aalz korelacyjych, uwzględając m..: atężee ruchu, prędkość pojazdów atężee hałasu. Nektóre z ch, wykazujące wysoką korelację lową, omówoo pożej zlustrowao a wykresach (rys. 5). W pracy przedstawoo wyk aalzy pomarów hałasu a drodze mejskej w wybraych puktach pomarowych. Na podstawe uzyskaych wyków pomarów (pomar tła akustyczego) ustaloo dla całego odcka drog pozom tła akustyczego wyoszący L Aeq,TŁA =5 db. Stwerdzoo wysoką dodatą korelację atężea hałasu prędkośc pojazdów (rys. ), co pozwala sądzć, ż wraz ze wzrostem prędkośc pojazdów atężee hałasu róweż rośe. Rys. 3. Wykres korelacj dla zależośc lczby samochodów osobowych do atężea hałasu Rys. 4. Wykres korelacj dla zależośc lczby samochodów dostawczych autobusów do atężea hałasu Na podstawe wykresów hałasu w fukcj lczby samochodów osobowych (rys. 3) hałasu emtowaego przez samochody cężarowe autobusy (rys. 4), wdzmy, że zwększoy pozom hałasu (do 67 db) powodują cężarówk oraz autobusy. Przy tej samej lośc pojazdów osobowych pozom te wyósłby około 53 db czyl byłby o 15% mejszy. Stwerdzoo bardzo wysoką dodatą korelację atężea hałasu lczby samochodów osobowych cężarowych oraz autobusów (rys. 3 4). Na wykresach hałasu w fukcj lczby pojazdów wdać wyraźe, że hałas emtoway przez samochody osobowe ma mejszy wpływ (rys. 3 4). 131

6 Rys. 5. Wykres korelacj dla zależośc atężea ruchu do prędkośc pojazdów Na wykrese atężea ruchu w fukcj prędkośc pojazdów wdać wyraźe, że wraz ze wzrostem lczby pojazdów (duża lczba samochodów osobowych) prędkość poruszaa sę tych pojazdów a aalzowaym odcku drog maleje (rys. 5). Stwerdzoo bardzo wysoką ujemą korelację. 3. Podsumowae Podsumowując otrzymae wyk z aalzy hałasu w ruchu ulczym a badaym odcku drog mejskej w meśce Luble, moża sformułować astępujące wosk: 1. Zwększoy pozom hałasu w ruchu mejskm (do 67dB) powodują przede wszystkm cężarówk autobusy. Przy tej samej lośc pojazdów z wykluczeem samochodów cężarowych, pozom te wyósłby ok. 53dB czyl byłby o 15% mejszy.. Rozpatrując wpływ atężea ruchu a klmat akustyczy osedl położoych wzdłuż aalzowaego odcka stwerdzoo, że zmerzoe rówoważe pozomy dźwęku e przekroczyły w cągu da pozomu 60dB. 3. Hałas duże atężee ruchu emtowae przez samochody osobowe autobusy mają ajwększy wpływ, ażel emtowae przez samochody cężarowe. Lteratura: [1] Datka S., Suchorzewsk W., Tracz M.: Iżyera Ruchu. Warszawa 1999 WKŁ, [] Dębowska-Mruz M., Wójck E., Kacprzak M.: Aalza rozkładu atężea ruchu w układze ulczym Radoma. Logstyka 3/01, Dzał Logstyka auka, s [3] Gaca S., Suchorzewsk W., Tracz M.: Iżyera ruchu drogowego. Teora praktyka. Warszawa 011 WKŁ, [4] Jasńsk M., Gałęza A., Gotarz S., Radkowsk S.: Hałas drogowy jako mara struktury atężea hałasu. Zeszyty Naukowe Istytutu Pojazdów, r 5(86)/011, s [5] Kucharsk R.J., Chyla A., Koszary Z., Kraszewsk M., Szymańsk Z., Sakowska P., Taras A.: Sta klmatu akustyczego w kraju w śwetle badań WIOŚ. Warszawa 00 Bbloteka Motorgu Środowska, [6] Osmólska A., Łazarz B., Czech P.: Ocea zagrożea hałasem komukacyjym a odcku drog krajowej r 94, przebegającej przez Dąbrowę Górczą. 13

7 Zeszyty Naukowe Poltechk Śląskej r 1860, sera Trasport z. 7, Glwce 011, s [7] Rozporządzee Mstra Środowska z da 14 czerwca 007 r. w sprawe dopuszczalych pozomów hałasu w środowsku (Dz. U. r 10 z da 5 lpca 007r. poz. 86). [8] Stroa teretowa: gddka.gov.pl/pl/987/gpr-010 [9] Tracz M. (red.): Pomary badaa ruchu drogowego. Warszawa 1984 WKŁ, [10] Norma PN ISO-1996-:1999 Akustyka, Ops pomary hałasu środowskowego, Zberae daych dotyczących sposobu zagospodarowaa tereu. Streszczee Natężee hałasu emsja toksyczych zwązków spal jest główą przyczyą chorób postępu techczego XXI w. dużych aglomeracj mejskch. W artykule przedstawoo wyk badań atężea hałasu w jedym z mast Polsk Połudowo- Wschodej Luble. Badaa zostały wykoae a jedej z główych ulc masta o dużym atężeu ruchu oraz w różych porach da. W drugej częśc pracy przedstawoo aalzę statystyczą zebraych wyków badań oraz wosk. Słowa kluczowe: emsja hałasu, atężee ruchu, ruch w meśce RESEARCH OF NOISE EMISSION AND TRAFFIC IN THE CITY Abstract Nose testy ad exhaust emssos of toxc compouds s a major cause of llesses resultg from techcal progress of the XXI cetury large ctes. The artcle presets the results of ose testy oe of ctes of south-easter Polad Lubl. The tests were performed o oe of the ma streets wth heavy traffc testy ad at varous tmes of the day. The secod part presets a statstcal aalyss of the collected results ad coclusos. Keywords: Nose emsso, traffc flow, road traffc hazards 133