Транспортный шум и методы его снижения реферат
Обновлено: 02.07.2024
Публикация посвящена влиянию шумового загрязнения на различные стороны жизни человека и проблеме снижения транспортного шума; рассматриваются пути и методы ограничения воздействия шума автотранспорта.
Актуальность данной темыобусловлена возросшим количеством автомобильного транспорта и решением проблемы шумового загрязнения окружающей среды. Значительный рост всех отраслей народного хозяйства требует перемещения большого количества грузов и пассажиров. Шумовое загрязнение атмосферы при этом постоянно растет. Шум - это звуковые волны, воспринимаемые людьми как неприятный, мешающий или даже вызывающий болезненные ощущения фактор. Взависимости от источника шумы бывают: авиационный, бытовой, промышленный, транспортный. В зависимости от характера: импульсный, прерывистый, тональный, широкополосный. Чаще всего шум - продукт техники, и потому стал опасен сравнительно недавно. Характерные примеры шума - свист, треск, шипение, дребезжание. Единица уровня громкости - бел (Б) - в честь Александра Белла (1847…1922). Человек на слух можетобнаружить разницу в уровне громкости приблизительно в 0,1 дБ, что соответствует изменению интенсивности источника звука в 1,26 раза. Шумовое загрязнение в городах практически всегда имеет локальный характер и преимущественно вызывается средствами транспорта - городского, железнодорожного и авиационного [1]. Анализ показывает, что на главных магистралях крупных городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеюттенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ.
1. Тенденции изменения шумового воздействия транспорта
Экологический шум - один из видов физического загрязнения окружающей среды. Увеличение уровня шума выше природного отрицательно действует на человека: повышается утомляемость, снижается умственная активность, возникают неврозы. Как правило, шум нас раздражает, мешает работать,отдыхать, думать. С шумом необходимо бороться. Известно, что еще в древнем Риме существовали законы, положения, регулирующие уровень шума, создаваемого транспортными средствами того времени. Но лишь недавно, с начала 70-х годов XX в. при разработке перспектив развития транспорта стали учитывать воздействие его на окружающую среду. Движение за чистоту окружающей среды стало столь могучим, что многиеперспективные разработки в области транспорта были признаны экологически нежелательными. Эта экологическая революция произошла не как результат реакции общественности на загрязнение окружающей во всех ее проявлениях, а как результат сочетания возросшей озабоченности общественности необходимостью поддержания экологической чистоты хотя бы на сложившемся к этому времени уровне в силу интенсивного развитиятранспорта и транспортных систем и урбанизации [2]. Например, перевозки автомобильным транспортом в странах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) за 1960…1980 гг. выросли в 3 раза. Городское население этих стран увеличилось на 50%, а число городов с количеством жителей более 1 млн. чел удвоилось. За тот же период было построено значительное число автодорог, аэропортов и других крупныхтранспортных сооружений. При таком развитии транспорта не приходится удивляться тому, что шумовая загрязненность окружающей среды постоянно возрастает. Следует указать, что с конца 70-х годов главным образом благодаря экспериментальным исследованиям, связанным с ограничением шума, создаваемого индивидуальными средствами транспорта, а также частично в результате совершенства дорог и звукоизоляциизданий, достигнутый ранее уровень транспортного шума имеет тенденцию к стабилизации. Учитывая тенденции снижения шума на ближайшие несколько лет, можно прийти к заключению о намечающемся улучшении соответствующих показателей. В странах Восточной Европы к средствам грузового транспорта предъявлялись более жесткие требования по ограничению шума.
Восприятие звука человеком зависит от большого числа факторов: фактических параметров звука, его уровня, спектра, характера изменения во времени и психофизиологических факторов, к которым можно отнести уровень громкости и суммарное воздействие шума на человека. Кроме того, восприятие звука определяется чисто субъективным отношением человека к данному звуку или шуму, его состоянием и степенью утомления. В проблеме влияния шума автомобиля на человека целесообразно выделить три аспекта: влияние шума на водителя с позиции профессиональной вредности, влияние шума на пассажира легкового автомобиля или автобуса, влияние шума автомобильного транспорта на население [1].
Основными источниками шума во время движения автомобиля являются двигатель, механизмы трансмиссии и шины. При этом уровень шума может возрастать в зависимости от срока эксплуатации и пробега автомобиля, что определяется эксплуатационным износом деталей двигателя, трансмиссии и других систем и агрегатов. Так, наибольший уровень шума создается при интенсивном разгоне автомобиля на II и III передачах. Основной источник шума на автомобиле особенно проявляется в зависимости от скорости движения и нагрузки на автомобиль. Например, при скорости 70…80 км/ч и полной нагрузке основным источником шума является двигатель, а при больших скоростях движения основной шум производят шины.
Причинами возникновения шума шин является шероховатость поверхности дороги и ее неровности, трение между дорогой и протектором шин (визг при торможении и повороте), трение шин о воздух, тип рисунка протектора, воздух в углублении протектора (при соприкосновении с дорогой воздух выходит из них с характерным свистом), вода на дорожном покрытии и перемещение относительно протектора, дисбаланс и биение колес и, особенно, износ протектора. [2]
Конструкцией автомобилей предусмотрено обеспечение снижения уровня шума за счет более бесшумной работы всех их систем и механизмов.
Уровень шума автомобиля в основном зависит от технического состояния автомобиля, его систем и механизмов. Полностью исправный автомобиль создает меньше шума [3].
До сих пор для оценки шума, производимого таким источником как транспортное средство, использовался слишком обобщенный подход.
Фактически этот общий шум можно разложить между двумя основными источниками:
- тяговой энергией транспортного средства (двигатель, карданный вал, зубчатые передачи),
- контактом покрышки и покрытия [4].
Согласно действующим государственным стандартам ГОСТ Р 52231-2004 и ГОСТ Р 51616-2000 по определению внешнего и внутреннего уровня шумности для автомобилей, максимальные их значения на сегодняшний день составляют: по внешнему шуму (автомобиль – источник излучения) – 96 дБА, по внутреннему шуму (человек в салоне воспринимает шум) – 80 дБА. [6,7]
Рассмотрим некоторые методы улучшения акустических параметров автомобиля – одного из главных критериев его конкурентоспособности сегодня.
Система активного шумоподавления (ActiveNoiseControl) предназначена для подавления шума от двигателя, других агрегатов, движения по дорожному покрытию в салоне автомобиля. Система позволяет снизить уровень низкочастотных шумов на 5-10 ДБ. Снизить вибрации конструктивных элементов, вызванной звуковыми колебаниями, за счет чего уменьшается износ этих элементов и потребление топлива. Электронный блок управления может по заданной программе не только убрать из спектра неприятные звуки, но и изменить его тембр.
Акустическая доводка системы выпуска, например в V-образном двигателе, путем использования глушителей разной длины, установленной в средней части промежуточного резонатора вставки без перфорации, не позволяет выравниваться давлениям в правой и левой ветвях. [1]
Шум качения можно подразделить на два составляющих шума - внутренний и внешний шум.
Внутренний шум создает дискомфорт для водителя и пассажиров внутри транспортного средства. Существует взаимодействие между транспортным средством и покрышкой, поэтому требуется понять как воздушную, так и структурную передачу звуковых волн через кузов транспортного средства.
В контексте окружающей среды рассматриваются проблемы внешнего шума как части общего дискомфорта, вызываемого шумом транспортного движения. [5]
В шумовых характеристиках проявляется общий технический уровень и качество автомобиля и дороги.
Основными мероприятиями по снижению транспортного шума, которые следует
сравнивать по затратам, являются:
-исключение пересечений транспортных потоков, обеспечение равномерного
-снижение интенсивности движения, запрет грузового движения в ночное
-удаление транзитных магистралей и дорог с грузовым движением из жилых
-устройство шумозащитных сооружений и (или) зеленых насаждений;
-создание на придорожной территории защитных полос вдоль дорог, застройка
которых допустима только для сооружений без санитарных ограничений шума [3].
Таким образом, чтобы создать автомобиль, обладающий минимальным акустическим излучением, необходимо создать конструкцию автомобиля по качеству с минимальным акустическим излучением при использовании средств, которые акустика представляет в распоряжение инженера-исследователя и конструктора:
- использование виброизоляции и вибропоглощения, звукоизоляции и звукопоглощения;
-совокупность методов и средств, разумное использование которых приводит к снижению шума автомобиля;
-организация рабочих процессов автомобиля и разработка конструкции, обеспечивающих минимальное акустическое излучение и основанных на соответствующих критериях минимизации;
- уменьшение шума в самом источнике шума путем конструирования малошумных автомобилей и устройства малошумных дорожных покрытий;
-ограничение распространение шума, уже возникшего, путем учета таких факторов, как интенсивность движения, конструкция дороги и ее трассирование, путем применения звуковых экранов и барьеров, а также путем планирования землепользования вдоль дороги для снижения до минимума воздействия шума на человека. [4]
1 Гудцов В.Н. Современный легковой автомобиль. Экология. Экономичность. Электроника. Эргономика (Тенденции и перспективы развития) : учебное пособие/ В.Н. Гудцов. – М.: КНОРУС, 2012. – 448 с.
6. ГОСТ Р 52231-2004. Внешний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерения. – Введ. 01.01.2005 г.
7. ГОСТ Р 51616-2000. Автомобильные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний. – Введ. 01.01.2001 г.
Шумом называются любые нежелательные для человека звуки, мешающие труду или отдыху, создающие акустический дискомфорт.
Усиление экологической напряженности во многих городах и регионах России связано с шумовым воздействием автомобильного транспорта. Шум больше всего беспокоит жителей крупных городов, особенно проживающих вдоль автомагистралей. Шумовое неудобство создают также открытые автостоянки, расположенные в районах жилой застройки.
Специалистами проводились исследования окружающей автостоянку акустической среды. В ходе анализа оценивались три показателя:
1) максимальный уровень шума в ночное время суток;
2) эквивалентный уровень шума за наиболее шумные полчаса ночного времени (как правило, с 6 ч 30 мин до 7 ч утра);
3) эквивалентный уровень шума за наиболее шумные 8 часов дневного времени. Все три показателя сравнивались с санитарными нормами допустимого шума в помещениях и общественных зданиях и на территории жилой застройки.
Результаты исследований позволили сделать выводы: уровни шума от автомобилей на стоянке значительно колеблются по времени суток, дням недели и зависят от температуры воздуха, а также от вместимости стоянки и планировки. Была проведена оценка звукового поля автостоянки и выявлено, что схема расположения автомобилей на территории стоянки не влияет на величину издаваемого шума. Пиковые значения шумов отмечены в местах выезда автомобилей с автостоянки, что надо учитывать при размещении стоянки внутри жилой застройки.
Вибрация. Особую экологическую проблему представляет вибрация, возникающая при движении тяжелых грузовых автомобилей. Вибрационное воздействие транспорта к настоящему времени изучено недостаточно, но известно, что оно негативно сказывается на целостности инженерных сооружений (мостов, тоннелей, дамб), может провоцировать такие природные явления как оползни, сходы лавин, приводит к быстрому износу зданий и сооружений, исторических памятников и культурных ценностей.
На уровень шума влияет ряд факторов:
интенсивность транспортного потока (наибольшие уровни шума регистрируются на магистральных улицах больших городов при интенсивности движения 2000 – 3000 авт/ч. Так, в Москве по основным радиальным и кольцевым магистралям проходят 5000 – 7000 авт/ч и более. По данным опросов, автотранспортные шумы ощущают 2 млн жителей столицы, железнодорожные шумы в черте города – 500 тыс. человек. Повышенную шумовую нагрузку испытывает примерно треть территории Москвы. Автотранспорт как основной источник шума в городах вызывает у 60 % населения различные болезненные реакции);
скорость транспортного потока (при увеличении скорости транспортных средств происходит возрастание шума двигателей, шума от качения колес по дороге и преодоления сопротивления воздуха);
состав транспортного потока (грузовой транспорт создает большее шумовое воздействие по сравнению с пассажирским, поэтому возрастание доли грузового подвижного состава в транспортном потоке приводит к общему возрастанию шума);
тип двигателя (сравнение двигателей соизмеримой мощности позволяет провести их ранжирование по возрастанию уровня шума – электродвигатель, карбюраторный двигатель, дизель, паровой, газотурбинный двигатель);
тип и качество дорожного покрытия (Наименьший шум создает асфальтобетонное покрытие, затем по возрастающей – брусчатое, каменное и гравийное. Неисправное дорожное покрытие любого типа, имеющее выбоины, раскрытые швы и нестыковки поверхностей, а также ямы и проседания создает повышенный шум);
планировочные решения территорий (продольный профиль и извилистость улиц, наличие разноуровневых транспортных развязок и светофоров влияют на характер работы двигателей, а, следовательно, и на создаваемый шум. Высота и плотность застройки определяют дальность распространения шума от магистралей. Так, ширина зон акустического дискомфорта вдоль магистралей в дневные часы может достигать 700 – 1000 м в зависимости от типа прилегающей застройки);
наличие зеленых насаждений (Вдоль магистралей с обеих сторон предусматривают санитарно-защитные зоны, в которых высаживают деревья. Лесопосадки препятствуют распространению шума на близлежащие территории).
2. Показатели шумового воздействия
Воздействие шума на живые организмы неоднозначно и отличается степенью восприятия. Объективными показателями шумового воздействия являются интенсивность, высота звуков и продолжительность воздействия.
Интенсивность характеризует величину звукового давления, которое оказывают звуковые волны на барабанную перепонку уха человека, и измеряется в децибелах (дБА). Оценка интенсивности шума ведется по шкале А стандартного шумомера (имеются также шкалы В и D). Шкала А строится на логарифмах отношений данной величины звука к порогу слышимости.
Шум интенсивностью 1 дБА представляет собой десятую долю Белла по шкале А. Такой шум еле уловим человеком с исключительно острым слухом. Дыхание человека создает шум 10 дБА. Большинство людей начинают воспринимать звук с этой отметки, и его считают порогом слышимости. Шепот оценивается интенсивностью в 20 дБА. В жилых помещениях допустимым считается шум 40 дБА днем и 30 дБА ночью. Разговор людей на близком расстоянии создает шум 65 дБА. Звон механического будильника на расстоянии 1м оценивается 80 дБА. В административных помещениях и учреждениях интенсивность шума достигает 40 – 60 дБА. В производственных помещениях работа оборудования сопровождается шумом до 70 – 80 дБА.
Некоторые люди считают, что производственный и бытовой шумы их не беспокоят. Однако вегетативная нервная система человека на любой шум реагирует отрицательно. "Привыкания" человека к шуму не происходит. Медицина установила, что физиолого-биохимическая адаптация человека к шуму невозможна. Особенно тяжело переносятся внезапные резкие звуки высокой частоты.
Шум свыше 80 дБА вреден для человеческого организма. Современные условия жизни в крупных городах создают шум, приближающийся к этому значению. В самом шумном городе
мира – Рио-де-Жанейро – отмечается превышение уровня в 80 дБА (район Капакабана). Такое же значение шумового воздействия наблюдается на главных улицах Каира. Болевой порог лежит в пределах 120 – 130 дБА.
Персонал транспортных предприятий, непосредственно занятый в перевозочном процессе и ремонте подвижного состава, работает в условиях повышенной интенсивности шума. Значения шума, возникающего при движении транспортных средств, которому подвергаются водители и пассажиры, а также люди, оказавшиеся поблизости от движущегося транспорта, представлены ниже.
Интенсивность шума от транспортных средств, дБА
Легковой автомобиль . ……………….. 70 – 80
Автобус . ……………. 80 – 85
Грузовой автомобиль . ……………. 80 – 90
Поезд метрополитена . ……………. 90 – 95
Железнодорожный состав (в 7 м от колеи) …………. 95 – 100
Железнодорожный состав (у колес) . …………. 125 – 130
Реактивный самолет на взлете . …………. 130 – 160
Внутри транспортных средств уровни шума ниже: в салоне автомобиля – около 60 дБА, в пассажирских вагонах поездов – до
68 дБА. При наборе скорости автомобилем, открывании и закрывании дверей наблюдается резкое возрастание шума – до
100 дБА.
На ремонтных предприятиях транспорта многие производства характеризуются высокими уровнями шумового воздействия. В кузнечном цехе основным источником импульсного ударного шума с уровнем звукового давления до 130 дБА являются молот и механические прессы. В механическом цехе работа металлорежущего оборудования производит шум 85 – 100 дБА, в отдельных случаях он бывает 105 – 114 дБА. Клепальные работы создают шум с уровнем 115 дБА, шлифовальные, сверлильные работы – 88 – 118 дБА.
Высота звука – второй показатель воздействия шума, определяется частотой колебаний среды и измеряется в герцах (Гц). 1 Гц равен 1 колебанию в секунду. В зависимости от частоты звуковые колебания подразделяются на:
инфразвуковые (низкочастотные) с частотами менее 20 Гц;
акустические (слышимые) с частотами от 16 – 20 до 20 000 Гц;
ультразвуковые (высокочастотные) с частотами от 20000 до10 9 Гц;
гиперзвуковые (сверхвысокочастотные) с частотами 10 9 – 10 13 Гц.
Границами области слухового восприятия (ОСВ) звуков являются (рис. 6.1):
кривая 1 – болевой порог, характеризующийся наименьшей силой звука, при которой возникает неприятное ощущение, переходящее в чувство боли;
кривая 2 – порог слышимости, соответствующий наименьшей силе звука, воспринимаемого ухом при данной частоте.
Рис. 6.1. Области звуковых колебаний:
I – инфразвуковая, II – акустическая, III – ультразвуковая, IV – гиперзвуковая
Из рисунка следует, что ухо человека воспринимает звуковые колебания большого диапазона частот. При превышении значений предела порога слышимости слуховой аппарат вместе со слуховым центром мозга может воспринимать звуковые колебания не только акустического, но ультразвукового и инфразвукового диапазонов.
Значительное физиологическое воздействие на организм человека оказывают неслышимые инфразвуки, особенно имеющие большие амплитуды колебаний, которые входят в резонанс с колебаниями внутренних органов и могут ощущаться как боль в ухе. В естественных экосистемах инфразвуковые колебания возникают при землетрясениях, ураганах, штормах и других природных катаклизмах. В искусственных экосистемах они проявляются при работе машин и механизмов.
Много источников инфразвука имеется на транспорте. С ним сопряжена работа компрессорных установок, тормозных систем поездов и грузовых автомобилей, тяговых электродвигателей, дизелей, газовых турбин и т.д.
В транспортных процессах инфразвуку, как правило, сопутствуют высокочастотные звуки акустического диапазона, поэтому инфразвук мало ощутим, но от этого не становится менее опасным.
Выделяют пороги инфразвукового воздействия.
Порог опасности смерти оценивается инфразвуком с размахом колебаний 180 – 190 дБА, который приводит к смерти даже при кратковременном воздействии.
Порог потенциальной опасности для жизни человека представляют инфразвуки интенсивностью 155 – 180 дБА. Они приводят к психофизиологическим отклонениям, которые трудно излечимы.
Порог переносимости инфразвука – 140 – 155 дБА. При длительном действии такого инфразвука в организме развиваются психофизиологические отклонения от нормы, которые носят устойчивый характер.
Порог безопасности считается при уровне инфразвука 90 дБА.
Акустический диапазон включает шумы производственные и бытовые, непрерывные и импульсные. Большую величину шумового воздействия создают транспортные средства. Шум уличного движения в больших городах, авиационный и от движения железнодорожных составов дают основной вклад в шумовой фон города. В акустическом диапазоне высокочастотные шумы считаются более вредными. Транспортные средства создают преимущественно низко- и среднечастотный спектр шума. Например, при движении поезда высота звуков обычно составляет 500 – 800 Гц.
Ультразвук также вреден для человека, но его воздействие проявляется реже. Ультразвук неслышим для человека, но воспринимается и издается некоторыми животными (летучие мыши, рыбы, насекомые, птицы и др.). Он представляет собой механические колебания в газах, жидкостях и твердых телах. Используется в производственных процессах при металлообработке в ультразвуковых установках, для получения эмульсий, сушки, очистки, сварки, для целей дефектоскопии, навигации, подводной связи. Ультразвук возникает при работе станков, ракетных и иных двигателей. Влияние ультразвука низкочастотного диапазона, характерного для промышленного производства, оказывает действие на организм человека не только в зоне контакта, но и на всю поверхность тела и на вестибулярный аппарат. Даже небольшие дозы ультразвукового облучения этого диапазона при длительных и многократно повторяющихся воздействиях вызывают у работающих слабость, сонливость, снижение работоспособности.
Гиперзвук представляет упругие волны, сходные с ультразвуком. Получают его искусственно, генерируя с помощью специальных излучателей. Распространяется только в кристаллах, в воздухе сильно поглощается. Для транспортных процессов не характерен.
Продолжительность шумового воздействия — третий показатель влияния шума. Большая продолжительность воздействия шума оказывает вредное влияние на слух и общее здоровье человека.
В условиях сильного шума возникает опасность снижения и потери слуха, которая во многом обусловлена индивидуальными особенностями человека. Некоторые люди теряют слух даже после короткого периода воздействия шума сравнительно умеренной интенсивности, у других даже сильный шум при продолжительном воздействии не приводит к потере слуха.
Длительное шумовое воздействие рассматривается как один из факторов, вызывающих повышенную заболеваемость. С действием шума связаны рост нервных, сердечно-сосудистых заболеваний, язвенной болезни, развитие тугоухости у городского населения и рабочих некоторых профессий, связанных с воздействием шума. Шум оказывает вредное воздействие на центральную нервную систему, вызывая переутомление и истощение клеток коры головного мозга. Понижается внимание, нарушается координация движений, ухудшается работоспособность.
В современном мире рост городов сопровождается ускоренным развитием транспорта, промышленности, телевидения и других источников шума. Основным из них следует признать транспорт – автомобильный, городской, железнодорожный, воздушный. Вредное шумовое влияние транспорта сопровождает человека всю его жизнь и усиливается под действием вибрации, загазованности и других видов воздействия.
Критерии субъективного восприятия шума человеком. Три основные физические характеристики звука: уровень (интенсивность), распределение по частотам (высота звука) и время (продолжительность воздействия) рассматриваются как критерии субъективного восприятия шума человеком, которые подразделяются на три типа:
максимальные уровни шума с учетом психофизиологической реакции человека на шум (с помощью стандартных коррекций шумомера по шкалам А, В, D), например, критериями первого типа являются: уровень звука LA (дБА), уровень воспринимаемого шума PNL (PN дБ) или, с учетом поправки на тональность звука, – PNLT (TPN дБ);
эффективные уровни шума, характеризующие воздействие шума при единичном проследовании транспортного средства с учетом времени его звучания, например, к критериям второго типа относят эффективный (мгновенный) уровень воспринимаемого шума EPNL (EPN дБ);
уровни суммарного воздействия шума, учитывающие не только максимальные уровни при каждом проследовании, но и их число за определенное время суток, например, Lэкв, а также аналогичные критерии, используемые за рубежом, – DNL, NEF, NNI, CNR, а также критерий WECPNL, разработанный для использования в гражданской авиации в международных связях.
3. Снижение транспортного шума и вибраций
Организационно-правовые мероприятия
Значительный рост всех отраслей народного хозяйства требует перемещения большого количества грузов и пассажиров. Высокая маневренность, проходимость и приспособленность для работы в различных условиях делает автомобиль одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров. Шумовое загрязнение атмосферы при этом постоянно растет. Шум – это звуковые волны, воспринимаемые людьми как неприятный, мешающий или даже вызывающий болезненные ощущения фактор. Бактериолог Роберт Кох (1843-1910) почти сто лет назад предсказал, что “когда-нибудь человеку придется ради своего существования столь же упорно бороться с шумом, как он борется сейчас с холерой и чумой”. В зависимости от источника шумы бывают: авиационный, бытовой, промышленный, транспортный. А в зависимости от характера: импульсный, прерывистый, тональный, широкополосный. Чаще всего шум – продукт техники, и потому стал опасен сравнительно недавно. Характерные примеры шума – свист, треск, шипение, дребезжание. Единица уровня громкости – бел (Б) (в честь Александра Грейама Белла (1847-1922)– изобретателя телефона). Человек на слух может обнаружить разницу в уровне громкости приблизительно в 1 дБ = 0,1Б что соответствует изменению интенсивности источника звука в 1,26 раза. Шумовое загрязнение в городах практически всегда имеет локальный характер и преимущественно вызывается средствами транспорта – городского, железнодорожного и авиационного. Уже сейчас на главных магистралях крупных городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеют тенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ, что является наибольшей опасностью для окружающей среды в районах оживленных транспортных магистралей. Как показывают исследования медиков, повышенные уровни шумов способствуют развитию нервно-психических заболеваний и гипертонической болезни. Когда шум превышает 130 дБ, это уже очень опасно. Поэтому проблема шумового загрязнения окружающей среды в настоящее время очень актуальна. Борьба с шумом, в центральных районах городов затрудняется плотностью сложившейся застройки, из-за которой невозможно строительство шумозащитных экранов, расширение магистралей и высадка деревьев, снижающих на дорогах уровни шумов. Таким образом, наиболее перспективными решениями этой проблемы являются снижение собственных шумов транспортных средств (особенно трамвая) и применение в зданиях, выходящих на наиболее оживленные магистрали, новых шумопоглощающих материалов, вертикального озеленения домов и тройного остекления окон (с одновременным применением принудительной вентиляции).
Цели: Обобщить знания учащихся о шуме; раскрыть сущность связанных с ним экологических проблем; воспитание чувства ответственности за все живое на Земле.
Задачи: провести исследование, позволяющее оценить степень шумового загрязнения в разных участках микрорайона; оценить пути решения экологичес ких проблем.
Актуальность проблемы: актуальность данной темы обусловлена возрос- шим количеством автомобильного транспорта и решением проблемы шумово-го загрязнения окружающей среды.
Новизна и практическое значение: Впервые было обследовано и оцене-но шумовое загрязнение территории, прилегающей к участку МОУ СОШ №26. Результаты исследования и методы борьбы с шумом будут доведены до сведе-ния учеников и жителей поселка Верхнезареченский. [3,c1-4]
1.1. Тенденции изменения шумового воздействия транспорта
Экологический шум - одна из форм загрязнения окружающей среды. Увеличение уровня шума выше природного отрицательно действует на человека: повышается утомляемость, снижается умственная активность, возникают неврозы. Как правило, шум нас раздражает, мешает работать, отдыхать, думать. С шумом необходимо бороться. Еще в древнем Риме существовали законы, положения, регулирующие уровень шума, создаваемого транспортными средствами того времени. Но лишь недавно, с начала 70-х годов XX в. при разработке перспектив развития транспорта стали учитывать воздействие его на окружающую среду. Движение за чистоту окружающей среды стало столь могучим, что многие перспективные разработки в области транспорта были признаны экологически нежелательными. Эта экологическая революция произошла не как результат реакции общественности на загрязнение окружающей во всех ее проявлениях, а как результат сочетания возросшей озабоченности общественности необходимостью поддержания экологической чистоты хотя бы на сложившемся к этому времени уровне в силу интенсивного развития транспорта и транспортных систем и урбанизации. Например, перевозки автомобильным транспортом в странах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) за 1960-1980 гг. выросли в 3 раза. Городское население этих стран увеличилось на 50%, а число городов с количеством жителей более 1 млн. чел. удвоилось. За тот же период было построено много автодорог, аэропортов и других крупных транспортных сооружений. При таком развитии транспорта не приходится удивляться тому, что шумовая загрязненность окружающей среды постоянно возрастает. Следует указать, что с конца 70-х годов главным образом благодаря экспериментальным исследованиям, связанным с ограничением шума, создаваемого индивидуальными средствами транспорта, а также частично в результате совершенства дорог и звукоизоляции зданий, достигнутый ранее уровень транспортного шума имеет тенденцию к стабилизации. Учитывая тенденции снижения шума на ближайшие несколько лет, можно прийти к заключению о намечающемся улучшении соответствующих показателей. В странах ОЭСР к средствам грузового транспорта предъявлены более жесткие требования по ограничению шума. Новые правила должны привести к существенным изменениям. Они особенно затронут ту часть населения, которая подвергается воздействию шума, создаваемого тяжелым грузовым транспортом. Кроме того, в некоторых странах вводятся более совершенные нормы проектирования автомобильных дорог, а также законодательство, обеспечивающее людям, чьи дома подвержены значительному воздействию транспортного шума, право требовать принятия дополнительных мер по звукоизоляции жилых помещений. Предусматривая более жесткие меры по снижению шума транспортных средств в источнике его возникновения, можно ожидать дальнейшего реального уменьшения воздействия шума на человека. Еще в 1971 г. в Великобритании при разработке проекта малошумных тяжелых автотранспортных средств было рекомендовано исходить из нормативного уровня шума 80 дБ. Даже если этот проект и продемонстрировал, что современная технология позволяет реализовать определенную степень требуемого снижения шума, являясь в то же время экономически приемлемой, все еще остаются технические и политические трудности при установлении законодательных мер, которые способствовали бы внедрению в производство приведенных выше норм проектирования. Подсчитано, что если бы удалось реализовать эту техническую политику, число людей, которые подвергаются воздействию шума 65 дБ и более, существенно уменьшилось бы. [3,c5]
1.2. Шумомер
Для измерения шума используют шумомер: в простейшем случае он состоит из усилителя, к входу которого подключается измерительный микрофон, а к выходу — вольтметр, проградуированный в децибелах.
Однако наше ухо довольно сложная система, и спектр звука на входе в ушную раковину весьма отличается от того, что доходит до барабанной перепонки: звуки некоторых частот усиливаются, а некоторых, наоборот, ослабляются. Чтобы это учесть, в шумомер вводят так называемую А - коррекцию уровня звукового давления, приближающего характеристику чувствительности к человеческому уху. Такой скорректированный уровень шума тоже измеряют в децибелах, но, чтобы отличать от "чистых", их обозначают дБА. Например, на частоте 125 Гц шум, полученный в дБ, будет больше измеренного в дБА на 16 дБ (то есть в 40 раз по интенсивности и в 6,3 раза по звуковому давлению). [2,c7].
Читайте также: