Методика проведения акустического расчета

Определение уровней звукового давления в расчетных точках

Октавные уровни звукового давления L (дБ) в расчетных точках от одного источника шума следует определять по формуле:

L=L_p + 10 · lg Ф – 10 · lg W – 20 · lg r – b_а·r / l000 + DL_отр – DL_с, (1),

где L_p - октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ (принимается по 8 октавным полосам в зависимости от варианта по табл. 2);

Ф - фактор направленности источника шума, безразмерный; для ненаправленного источника шума Ф=1; при оценке шума, создаваемого источником с неизвестным Ф, его следует считать ненаправленным;

W - пространственный угол (в стерадианах), в который излучается шум; для источника, излучающего шум в пространство – W = 4p; для источника шума, расположенного на поверхности территории или ограждающих конструкций зданий и сооружений W= 2p; для источника шума, расположенного в двухгранном углу, образованном ограждающими конструкциями зданий и сооружений W = p, для источника шума, расположенного в трехгранном углу W = p/2. Численные значения величины 10× lg W составляет 2, 5, 8, 11 дБ при W равных соответственно p/2, p, 2p, 4p.

Источник шума, находящийся над поверхностью территории или на ограждающих конструкциях зданий и сооружений (рис. 1), следует считать расположенным в пространстве при выполнении условия Н_иш > 0,5 r, где Н_иш – высота источника шума над поверхностью территории; r – расстояние (м) от акустического центра источника шума до расчетной точки; за акустический центр источника шума, расположенного на поверхности, принимается проекция его геометрического центра на поверхность (см. рис. 1); у источника в пространстве акустический и геометрический центры совпадают.

b_а - коэффициент поглощения звука в воздухе (дБ/км), принимаемый по таблице 3; при г £ 50 м поглощении звука в воздухе не учитывается.

Таблица 3

DL_отр =3 n, дБ - повышение уровня звукового давления вследствие отражений звука от больших поверхностей (земля, стена, угол двух стен), расположенных на расстоянии от расчетной точки, не превышающем 0,1 r; n – число отражающих поверхностей (n £ З, поверхность земли не включается в число n, если отражение от нее уже учтено в значении пространственного угла W);

DL_с - дополнительное снижение уровня звукового давления элементами окружающей среды.

DL_с = b_зел · L + DL_пов + DL_экр (2)

где b_зел, дБ/м – коэффициент ослабления звука полосой лесонасаждений с деревьями высотой не менее 5 м, с заполнением подкронового пространства кустарником. Коэффициент b_зел равен снижению уровня звукового давления на 1 м лесополосы и определяется по формуле (3) или по таблице 4:

b_зел = 0,01 , (3)

где: f - среднегеометрическая частота отавной полосы, Гц.

Таблица 4

L - ширина защитной лесополосы, м. Снижение шума полосами лесонасаждений оценивается при помощи формулы (3) для ширины полосы L не более 100 м. При ширине полосы, превышающей 100 м, снижение шума принимается постоянным, соответствующим L = 100м.

DL_пов - снижение уровня звукового давления поверхностью земли, воды, кровлями зданий на частотах f из интервала f_в – f_н.

При распространении звука над поверхностью земли, поросшей травой (например, над полем с сельскохозяйственными растениями) или покрытой снегом, звук претерпевает дополнительное снижение уровня DL_пов (дБ), которое определяется в следующей последовательности. Определяют нижнюю f_н и верхнюю f_в границы интервала частот, в котором происходит снижение уровня шума по формулам:

f_н = 2 × 10/ ; f_в =20×r / H_р.т ×H_и.ш; (4)

где Н_и.ш, м – высота источника шума (см. исходные данные).

Формула (4) справедлива при условии условии Н_р.т ³ 1м; H_и.ш ³ 1м.

H_р.т = 12 м. (Согласно СНиП 23.03 –2003 расчетная точка для определения уровня шума принята на расстоянии 2 м от фасада здания, обращенного в сторону источника шума, на высоте 12 м от поверхности земли).

DL_пов = 20 lg r × 10 lg [ ] (5)

При f _в < 63 Гц принимаем DL_пов = 0.

DL_экр – снижение уровня звукового давления экранами, расположенными между источником шума и расчетной точкой. При отсутствии экранов DL_экр = 0.

Снижение уровня звукового давления экраном (здание, стена, насыпь), расположенным между источником шума и расчетной точкой DL_{экр i} (i =1,2,3) на каждом из путей, указанных на рисунках 3, 4 следует по номограмме на рисунке 5 в зависимости от произведения f × d_i (Гц м).

Здесь f - среднегеометрическая частота отавной полосы (Гц);

d_i = a_i + b_i - d_i;

a_i + b_i - длина кратчайшего пути (м) от источника шума до расчетной точки, проходящего через i - ю кромку экрана; d_i - кратчайшее расстояние (м) между источником шума и расчетной точкой (на рис. 3 d_i = d₁= d₂= d₃ = l).

Расстояния a₁; b₁; d₁ следует определять в м. по рис. 2 (вид с боку), вычерченного в масштабе 1:1000 (в 1 см на плане 10 м на местности).

Расстояния a₂; b₂; d₂ и a₃; b₃; d₃ следует определять в м. по рис. 2 (вид с верху А-А), вычерченного в масштабе 1:1000.

По формуле d_i = a_i + b_i - d_i необходимо рассчитать d₁, d₂, d_3.

DL_{экр i} (i =1,2,3) на каждом из путей следует по номограмме на рисунке 5 в зависимости от произведения f × d_i (Гц м).

Так же DL_{экр i} можно определить по следующей формуле:

Результирующее снижение уровня звукового давления DL_экр (дБ) следует определять по формуле (7):

(7)

здесь i = 3

Результаты следует свести в таблицу 5.1.

Для источника больших размеров по сравнению с расстоянием до экрана (см. рис. 4в) за расстояние a_i +b_i, следует принимать длину кратчайшего пути от расчетной точки до поверхности источника шума, проходящего через верхнюю кромку экрана, а за d_i - кратчайшее расстояние от расчетной точки до источников шума, ближайших к кромкам экрана.

Рис. 3. Расчетная схема для определения акустической эффективности экран стенки

Рис. 4. Расчетные схемы для определения эффективности экранирования шума:

а – зданием;

б – откосом выемки;

в – стенкой в случае крупноразмерного источника шума.

Рис.5. График для определения снижения уровней звукового давления экрана

Рассчитать: октавные уровни звукового давления L (дБ) от источника шума в расчетной точке по формуле (1). Результаты расчетов свести в таблицу 5.2.

Таблица 5.2

Поиск по сайту: