Научная статья на тему 'О СНИЖЕНИИ ШУМА ПРИ ДВИЖЕНИИ ПОЕЗДОВ И РЕОСТАТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ ТЕПЛОВОЗОВ'

О СНИЖЕНИИ ШУМА ПРИ ДВИЖЕНИИ ПОЕЗДОВ И РЕОСТАТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ ТЕПЛОВОЗОВ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
45
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О СНИЖЕНИИ ШУМА ПРИ ДВИЖЕНИИ ПОЕЗДОВ И РЕОСТАТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ ТЕПЛОВОЗОВ»

мого объекта до очистных сооружений, с тем чтобы избежать при малых расходах интенсивного выпадения осадков и заиления подводящей сети, наличие толщи искусственного фильтрующего слоя не менее 1 м, тщательную заделку стыков труб подводящей сети и высокое качество внутренней гидроизоляции септика во избежание систематической фильтрации в грунт неочищенных стоков, регулярную очистку септика (не менее 2 раз в год) от скопившегося осадка и контроль за сохранностью вентиляционных устройств, обеспечивающих нормальный режим аэрации.

К сожалению, соответствующие нормативы, а также указания, содержащиеся в монографиях и учебных пособиях, зиждются в основном на данных лабораторных исследований, во время которых очистные сооружения работают, так сказать, в «идеальных условиях». Широкие обследования работы существующих сооружений подземной фильтрации, как правило, не проводятся. «Безнадзорность» часто приводит к тому, что они постепенно заиливаются и разрушаются, не получают достаточного притока воздуха и начинают фильтровать в грунт неочищенные стоки, загрязняя подпочвенные воды. В таком состоянии подземные сооружения действительно практически ничем не отличаются от проницаемых выгребов, всасывающих и поглощающих устройств. Но при ненормальном режиме работы самые крупные и дорогостоящие открытые очистные сооружения представляют не меньшую, если не большую, санитарную опасность и для подпочвенных вод, и для открытых водоемов.

В условиях нашей страны с большой разбросанностью малых населенных пунктов и непрерывным ростом их благоустройства проектирование и строительство местных сооружений подземной фильтрации имеют и будут иметь большое практическое значение. Теоретическое обоснование и практические рекомендации для проектирования, строительства и эксплуатации таких сооружений возможны только при совместной работе гигиенических научных учреждений, санитарных органов и проектных институтов.

Поступила 10/У1 1968 г.

ИЗ ПРАКТИКИ

-55= =

УДК 613.644 + 613.164]:65в.2

О СНИЖЕНИИ ШУМА ПРИ ДВИЖЕНИИ ПОЕЗДОВ И РЕОСТАТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ ТЕПЛОВОЗОВ

Канд. техн. наук доц. Е. В. Бобин

Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. В. Н. Образцова

При движении поездов и реостатных испытаниях тепловозов возникает интенсивный шум, беспокоящий многих людей, проживающих вблизи железной дороги. Высокие уровни шума оказывают неблагоприятное воздействие и на работающих на путях и станциях, заглушают звуковые сигналы, создавая угрозу безопасности лиц, находящихся на путях, и движению поездов. Судя по результатам измерений, уровень шума поездов зависит от скорости их движения, типа и технологического состояния подвижного состава, а также верхнего строения пути. Так, у поездов, двигающихся со скоростью 80 км/час по рельсам

без волнообразного износа, шум в 1 м от вагонов достигает 105—110 дб, а с увеличением скорости на каждые 10 км/час возрастает на 3—4 дб. На рельсах с волнообразным износом он еще выше. При работе тепловозов уровни шума увеличиваются с ростом числа оборотов дизеля. Так, если у двигателя, работающего на холостом ходу на стоянке, они в 1 м от тепловозов составляют 80—88 дб, то с увеличением числа оборотов повышаются до 95—106 дб. При включении нагрузки на реостат или движении с поездом эти уровни еще выше и достигают 110—120 дб. Особенно высокие уровни шума у тепловозов в летнее время при испытании с открытыми люками и жалюзи в машинных отделениях.

Измерение спектров шума поездов и локомотивов показывает, что частотные составляющие в общем шуме изменяются в зависимости от типа и конструкции подвижного состава, режима работы, состояния подвижного состава и пути, а также других факторов. Высокочастотные составляющие в спектрах шума (табл. 1) большей частью преобладают.

Таблица 1

Уровни звукового давления шума поездов и тепловозов в октавных полосах спектра

Средние частоты октавных полос (в гц)

63

125

250

500

1000

2000

4001

8Mf

уровни звукового давления (в дб)

Грузовые и пассажирские поезда на расстоянии 5 м от головки крайнего рельса (средние спектры из 10 поездов каждого типа)

Скорость движения 60—70

км/час ........

То же 90—100 км/час

Скорость движения 60—70 км/час ........

83 91 95 92 90 87 79 70

92 98 104 95 100 98 88 80

Эле ктропо езда

86 90 94 99 94 91 89 90

Тепловозы на расстоянии 1 м

При работе без нагрузки на

максимальных оборотах:

тепловоз ТЭ 120-132 . . . 95 97 96 90 91 85 79 66

» ТЭМ 1-0041 98 98 91 94 92 88 84 68

» ТЭ 2-0024 . . . 91 88 91 94 92 87 72 58

Максимальные обороты при на-

грузке на реостат:

тепловоз ТЭ 2-0159 ... 102 110 105 107 110 103 100 90

» ТЭ 3-1027 . . . 95 105 107 110 115 115 108 95

» ТЭ 3-3753 . . . 106 117 109 110 105 100 94 89

» ТЭ 7-0014 . . . 94 98 111 114 115 111 101 90

Шум распространяется на большие расстояния от подвижного состава. Правилами планировки и застройки населенных мест (СН и П П—К. 2-62, п. 4.11) допускается расположение жилой застройки от оси крайнего железнодорожного пути: в городах на расстоянии не менее 100 м, а в поселках — 50 м. Пункты реостатных испытаний тепловозов, согласно правилам по технике безопасности, должны располагаться не ближе чем в 300 м от жилых районов.

Как показали измерения, на допустимых нормами и правилами расстояниях уровни шума превышают санитарные нормы допустимого шума в жилых домах и на территории жилой застройки (№ 535-65).

В реальных условиях развития станций, локомотивных депо и массового строительства жилых районов многие здания оказались на более близких расстояниях, чем предусмотрено нормами. В связи с этим возникла острая необходимость снижения шума.

Каковы же меры защиты от него при реостатных испытаниях тепловозов и движении поездов? Возможны в основном 3 пути снижения воздействия шума. Один из них— сооружение новых, а также перенос существующих пунктов испытаний на место, достаточно удаленное от жилых районов. Оправдывают себя, кроме того, строительство [закрытых стойл и боксов, проведение реостатных испытаний в закрытых боксах или зданиях депо и, наконец, защита жилых районов с помощью экранов и зеленых насаждений.

Выбирая новые пункты испытаний, следует учитывать, что увеличение расстояния от них в 2 раза приводит к снижению шума примерно на 6 дб. Размещение этих пунктов в

помещениях требует затраты средств на их строительство. В помещениях или боксах при испытаниях тепловозов создаются неудовлетворительные условия труда (шум, вибрация, загазованность, температурный режим). При разработке проектов закрытых стойл вызывается необходимость оборудовать для обслуживающего персонала отдельную шумо-изолированную кабину. В боксах должны быть спроектированы стационарные глушители

шума выхлопа, приточно-вытяж-ная вентиляция и звукопоглощающая облицовка стен и потолка.

Для защиты от шума проходящих поездов при новом строительстве путей и жилых районов следует стремиться к увеличению защитной зоны, укладке путей в выемках и озеленению ее. При этом откосы и барьеры будут работать как экраны. Зеленые насаждения несколько снизят шум за счет отражения и поглощения звуковой энергии в листве. Для снижения шума в существующих жилых районах нужно уменьшать волнообразный износ рельсов, проводить бесстыковую укладку пути на резиновых прокладках между рельсами и шпалами. При недостаточности защитной зоны здесь следует располагать экранирующие сооружения с густыми зелеными насаждениями.

С увеличением расстояния от источника шум снижается. Снижение шума от источника по приближенной теории может быть подсчитано по формуле:

Ьп = — — М2 — М3 — Д14 дб, (1)

где Ьп — уровень звукового давления в исследуемой точке жилого района в октавных полосах частот на расстоянии гп от источника шума до жилого района (в м); — уровень звуково-

Таблица 2 Поглощение звука в лиственных насаждениях

Частота (в гц) 250 500 1000 2000 4000 8000

Поглощение звука (в дб/м) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,45 0,5

Рис. 1. Расчетная схема распространения шума за экраном.

А — источник шума; Б — экран; В — место защиты от шума. Обозначения в тексте.

Рис. 2. График снижения уровня звукового давления как функции.

1

М

1 I I

качение №

/ //// 6

* Лс'

Т"Т~

го давления в октавных полосах частот на расстоянии г1 от источника шума (определяется путем измерения или по табл. 1) до точки, где измерен шум (в л); — снижение шума за счет распространения звука в воздухе:

Д/-1 = 20 дб, (2)

А ¿.о — снижение шума, вызванное его поглощением в воздухе:

М2 = 6-10-7-гп дб, (3)

/ — частота (в гц); Д£3 — снижение шума зелеными насаждениями; Д14 — снижение шума экранирующими устройствами.

Снижение шума в густых и высоких насаждениях может быть подсчитано по табл. 2. Как видно из табл. 2, на частотах до 200 гц снижения шума практически не происходит.

В качестве экранов могут быть применены естественные или искусственные откосы (путь располагается в выемке), здания вспомогательных служб, специальные экраны-стенки из кирпича железобетона, шлакоблоков и др. Эффективность экрана может быть подсчитана по формуле:

где к — длина звуковой волны ( Я = ; с — скорость звука в воздухе (в м/сек).

Остальные обозначения показаны на рис. 1. График зависимости снижения уровня шума Д экраном как функции V? показан на рис. 2. Подсчитав величину №, по графику определяют эффективность экрана в октавных полосах спектра.

В локомотивном депо Львов — Запад пункт реостатных испытаний тепловозов ТЭЗ расположен на расстоянии 90 м от жилых зданий. Удобного места для переноса его в пределах Львовского узла не оказалось. Вынос пункта испытаний за пределы узла вызвал бы большие затраты на строительство его и задержку тепловозов при их пропуске на него и обратно. С целью снижения воздействия шума здесь был рассчитан и построен экран. По местным условиям экран мог быть расположен на расстоянии 18 м от тепловозов и 72 м от жилых зданий. Расчеты в октавных полосах спектра, выполненные по формулам 1—4, показали, что для того, чтобы спектральные уровни не были выше допустимых по нормам, высота экрана должна быть равна 15 м.

•гя;,

Рис. 3. Внешний вид экрана со стороны жилых зданий.

Стенка-экран построена из кирпича (рис. 3). С целью снижения отраженного шума на территорию депо экран со стороны пункта реостатных испытаний облицован звукопоглощающей штукатуркой. Экран снизил распространение шума в жилую зону на 20 дб или примерно в 4 раза по субъективной громкости. На территории депо шум не увеличился. Строительство экрана позволило не только улучшить условия жизни населения вблизи депо, но и сократить задержки тепловозов, так как до строительства экрана испытания их в ночное время не проводились. Отпала также необходимость переноса пункта испытаний на новое место.

Второй экран для защиты школы-интерната от шума проходящих поездов построен под Выборгом. Строительство экранов для защиты жилых зданий от шума тепловозов во Львове и экрана для защиты школы-интерната от шума поездов под Выборгом показало, что изложенная методика обеспечивает достаточную для практических целей точность расчета.

Для снижения воздействия шума на персонал, находящийся при испытаниях в машинном отделении тепловоза, работники обеспечены индивидуальными наушниками типа ВЦНИОТ-2.

Поступила 12/У 1967 г.

4 Гигиена и санитария № 1

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.