От чего зависит уровень шума создаваемого самолетами и вертолетами
Перейти к содержимому

От чего зависит уровень шума создаваемого самолетами и вертолетами

  • автор:

3.2. Шум вертолетов

Нормирование шума, создаваемого на местности вертолетами, производится для режимов взлета, пролета и посадки. При каждом режиме полета уровень шума контролируется в трех точках: одной центральной и двух боковых, расположенных симметрично на расстоянии 150 м на линии, походящей через центральную точку в направлении полета. При взлете: центральная точка измерения находится под траекторией полета на расстоянии 500 м от точки начала полета; нормы на шум уменьшаются от 106 EPN дБ для вертолетов с массой 80 000 кг и более до 86 EPN дБ для машин с массой 780 кг и менее. При пролете: центральная точка измерения находится под вертолетом, летящим на высоте 150 м.; допустимый уровень шума изменяется от 105 до 85 EPN дБ в соответствии с изменением массы вертолета. При заходе на посадку: центральная точка располагается на расстоянии 1140 м от точки приземления по глиссаде под углом 6 0 ; допустимый уровень шума изменяется от 107 до 87 EPN дБ в зависимости от массы вертолета. Требования по шуму, создаваемому самолетами и вертолетами на местности, непрерывно ужесточаются.

3.3. Шум в салонах

Международных норм по шуму в салонах и кабинах самолетов и вертолетов не существует, однако в некоторых странах установлены национальные или фирменные требования по шуму. Шум нормируется так называемыми предельными спектрами (ПС), принятыми Международной организацией по стандартизации, или уровнями шума в единицах дБ (А). Уровни шума на местах пассажиров для экономического класса пассажирского салона всех самолетов должны удовлетворять кривой ПС — 80, что соответствует 85 дБ (А); для вертолетов ПС — 85, или 90 дБ (А); для первого класса дальних самолетов — ПС — 70, или 75 дБ (А). Для повышения комфорта в самолетах должны приниматься меры по снижению уровней шума до значений, соответствующих ПС — 65, или 70 EPN дБ (А). В кабинах экипажей самолетов уровни шума не должны превышать 80 дБ (А), а вертолетов 90 дБ (А). На рис. 8 показаны основные источники, создающие шум внутри самолета.

3.4. Шум наземных гту

Для энергетического оборудования большой мощности N 200 мВт, использующего турбины, предназначенные для привода электрических генераторов допустимые уровни звукового давления и уровни звука в зоне обслуживания, замеренные на расстоянии 1 м от ее обшивки по контуру, не должны превышать значений, содержащихся в таблице 6.

Нормы шума самолётов и вертолётов

требования к уровню шума, создаваемого самолётами и вертолётами, с целью ограничения его вредного воздействия на население, живущее вблизи аэропортов и трасс полётов, пассажиров и членов экипажа.
Нормы шума на местности. В 1971 Международная организация гражданской авиации (ИКАО) разработала первый стандарт, устанавливающий требования по шуму на местности для дозвуковых реактивных пассажирских самолётов, затем были приняты стандарты по шуму для других типов летательных аппаратов (винтовых самолётов, вертолётов). В СССР был принят ГОСТ 17228—71, ограничивающий шум на местности для дозвуковых реактивных и винтовых самолётов, в последующие годы этот стандарт был ужесточен и были приняты стандарты по шуму для вертолётов и сверхзвуковых самолётов. Мерой оценки шума служит эффективный уровень воспринимаемого шума (EPNL, английское effective perceive noise level), выражаемый в единицах EPN дБ и дающий оценку субъективного восприятия воздействия авиационного шума на человека. Система оценки в EPN дБ учитывает частотный состав излучаемого шума, наличие дискретных составляющих в спектре и продолжительность воздействия шума. В качестве параметра нормирования во всех стандартах используется значение максимальной взлётной массы летательного аппарата. Кроме того, в новых стандартах для дозвуковых реактивных самолётов допустимые уровни шума при взлёте зависят от числа двигателей, установленных на самолёте. Стандарты регламентируют и методику проведения сертификат испытаний по шуму летательных аппаратов, применяемую аппаратуру, систему обработки результатов испытаний и приведения к атмосферным условиям: температура 25(°)С, давление 101,3 кПа, относительная влажность воздуха 70%. В соответствии со стандартами уровни шума новых дозвуковых реактивных самолётов и тяжёлых (с массой m > 5700 кг) винтовых самолётов нормируются в трёх контрольных точках на местности, расположенных при посадке на расстоянии 2 км от торца взлетно-посадочной полосы, при взлёте — сбоку от оси взлетно-посадочной полосы на расстоянии 450 м, при наборе высоты — под траекторией на расстоянии 6,5 км от места старта. При этом допустимые уровни шума на местности выше для самолётов, заявки на сертификат лётной годности которых поданы до 6 октября 1977 (глава 2 стандарта Международной организации гражданской авиации), и ниже для самолётов, заявки на сертификацию которых поданы после 6 октября 1977 (глава 3 стандарта Международной организации гражданской авиации). Стандарт допускает превышение уровней шума в одной или двух точках (при соответствующем снижении в других), но не более 3 EPN дБ в одной точке и суммарное превышение не более 4 EPN дБ в соответствии с требованиями главы 2 (соответственно 2 и 3 EPN дБ по главе 3). Советские самолёты Як-40, Ту-134А, Ту-154Б, Ил-76Т, Ил-86 удовлетворяют требованиям по шуму на местности главы 2, а Як-42, Ту-154М, Ил-62М — требованиям главы 3. Н. ш. для тяжёлых винтовых самолётов практически совпадают с требованиями главы 3 для дозвуковых реактивных самолётов при взлёте и посадке, а при пролёте для винтовых самолётов применяются требования главы 3 для самолётов с четырьмя двигателями. Для новых сверхзвуковых самолётов Н. ш. пока нет, но рекомендуется ориентироваться на требования главы 2 стандарта Международной организации гражданской авиации.
Шум, создаваемый на местности лёгкими (массой m

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия . Главный редактор Г.П. Свищев . 1994 .

  • Нормы прочности летательных аппаратов
  • Норт Американ

Снижение авиационного шума на приаэродромных территориях Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Сухорукова И.А.

Обеспечение гигиенически безопасного проживания населения при близком расположении жилой застройки и авиатранспортного предприятия

Критерии оценки авиационного шума для зонирования приаэродромной территории аэропортов и обоснования защитных мероприятий

Оценка шумового загрязнения территорий поселений, находящихся в зоне влияния аэродромов

Новые методические подходы к установлению размеров санитарнозащитной зоны и санитарных разрывов аэропортов гражданской авиации

Применение средств коллективной защиты от шума для улучшения условий труда на рабочих местах инженерно-технического состава авиапредприятий

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Снижение авиационного шума на приаэродромных территориях»

СНИЖЕНИЕ АВИАЦИОННОГО ШУМА НА ПРИАЭРОДРОМНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

И.А. Сухорукова, научный сотрудник ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф.Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,

Защита окружающей среды представляет одну из важнейших проблем современности. Неотъемлемой частью этой проблемы является снижение неблагоприятного воздействия на людей различных факторов, обусловленных применением авиации. Одним из таких факторов является шум, создаваемый воздушными судами. Авиационный шум неблагоприятно воздействует на население, проживающее в окрестности аэродрома.

В городе Воронеже, а также некоторых других городах по уровням создаваемого шума и общей площади зашумленности территории первое место среди всех источников шума занимает воздушный транспорт. Аэродромы местных воздушных линий расположены ,как правило, в черте непосредственно среди жилой застройки, что создает неблагоприятные акустические условия для населения.

Повышение уровня звука в летнее время обусловлено увеличением интенсивности полетов, а снижение его в некоторых точках — за счет экранирующего эффекта плотных зеленых насаждений.

Эксплуатация самолетов большого тоннажа с мощными турбореактивными и турбовинтовыми двигателями, увеличение интенсивности полетов, роста парка и расширение сферы применения гражданских вертолетов приводят к «зашумленности» окрестностей аэропортов и территорий под воздушными трассами.

Авиационный шум оказывает существенное влияние на шумовой режим территории в окрестностях аэропортов, который зависит от направления взлетно-посадочных полос самолетов, интенсивности полетов в течение суток, сезонов года, от типов самолетов, базирующихся на данном аэродроме, и других факторов. При круглосуточной интенсивности эксплуатации аэропортов уровни звука на жилой территории достигают в дневное время 80 дБА и ночное время — 78 дБА, максимальные уровни колеблются от 92 до 108 дБА, в связи с чем возникают проблемы принятия мер на различных градостроительных уровнях.

Анализ результатов исследования шумового режима урбанизированных территорий, полученных к настоящему времени, позволяет представить некоторое обобщение по основным направлениям исследования, методам оценки и выбору средств регулирования:

1. Исследование влияния шума на человека и установление степени опасности воздействия авиационного шума;

2. Выявление источников шума на приаэродромных территориях и получение их акустических характеристик;

3. Исследование принципов распространения шума и определение зон негативного влияния авиационного шума;

4. Разработка мероприятий по защите от шума.

Первое направление предполагает обширные медико-гигиенические и биологические исследования изменения состояния человека и элементов приземного слоя атмосферы в окружающей среде под воздействием авиационного шума. Они позволяют установить критерии оценки и граничные условия негативного воздействия авиационного шума.

Исследования второго рода направлены на получение количественных характеристик авиационного шума при помощи натурных измерений и расчетов, выявление зависимости шумообразования в источниках от их конструктивных особенностей и условий функционирования и поиск взаимосвязи контролируемых параметров шума с уровнем его воздействия.

Третье направление устанавливает закономерности распространения шума в городской среде, определяет методы расчета уровней шума на объектах подвергающихся воздействию шума. При этом существенная роль отводиться методам расчета, инструментального контроля и разработки нормативных ограничений в области уточнения зон шумового загрязнения авиационного шума. Результатом исследований стали методики расчета шума на объектах шумового воздействия и нормативные ограничения шума на приаэродромных территориях.

Четвертое направление — разработка методов, обеспечивающих снижение шумового воздействия от источников: конструктивных (экранирование, использование специальных звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов), планировочных (планировка квартир,.

Нормируемыми параметрами шума, создаваемого на территории жилой застройки независимо от его вариантов при взлете, пролете, посадке воздушных судов, апробировании двигателей на аэродромах при производстве полетов являются максимальные уровни звука ЬА, дБА, при каждом пролете и эквивалентные уровни звука за определенный период суток Ьазкб, дБА.

Допустимые уровни авиационного шума на территории городской жилой застройки установлены специальным стандартом [2].

Нормирующими эквивалентный уровень звука : днем-65 дБА(7-23ч) и 55 дБА ночью ( 23-7ч), максимальный уровень звука при пролете — 85 дБА днем и 75 дБА ночью.

Выбор шумозащитных мероприятий в градостроительных решениях осуществляется по направлениям: архитектурно-планировочные, архитектурно-строительные, специальные шумозащитные.

К архитектурно-планировочным приемам относятся:

• Функциональное зонирование территории, отделение селитебных, лечебных и рекреационных зон от зон с повышенным уровнем шума;

• Создание планировочных вариантов застройки, способствующей шумозащите.

• Использование для застройки зданий со специальной планировкой;

• Использование специальных конструкций шумозащитных конструкций и окон с повышенной звукоизоляцией.

Функциональное зонирование городской территории предусматривает четкую дифференциацию отдельных функциональных зон по назначению и взаимоувязку создаваемой в них шумовой нагрузки с показателем потребности в шумозащите. Для рационального использования территории в окрестностях аэродромов было уточнены и выделены три зоны с различной степенью акустического благоустройства.

Первая зона с повышенными уровнями шума — территория прилегающая к границам аэродромов и аэропортов, где могут размещаться только промышленные и коммунально-складские предприятия, для которых авиационный шум не нарушает нормативных требований по ограничению шума на рабочих местах согласно [2](>75 дБА). В этой зоне для снижения уровня шума необходимо обязательно располагать специальные шумозащитные экраны. Расстояние до 250 м

Вторая зона (> 65 дБА) допускается размещение промышленных зданий и сооружений, административно-общественных зданий и в отдельных случаях жилых зданий с повышенной звукоизолирующей способностью ограждающих конструкций.

В третьей зоне (>55дБА) разрешается жилое строительство без ограничений. Вблизи границ зоны строительство лечебно-профилактических, детских и оздоровительных учреждений не рекомендуется.

Помещения административных, общественных, служебных зданий -следует размещать на противоположной от источников шума стороне зданий. При необходимости размещения жилой застройки вблизи территории аэродромов следует располагать специальные шумозащитные жилые здания.

Для обеспечения акустического комфорта на территории микрорайонов желательно применять композиционные приемы группировки жилых зданий, основанные на создании замкнутого пространства. Не рекомендуется применение приемов группировки жилых зданий с раскрытием пространства микрорайона в сторону источников шума. Например, постановка жилых зданий торцами к источникам шума значительно расширяет зону акустического дискомфорта.

В качестве средства защиты от шума в малоэтажной жилой застройке, площадок отдыха микрорайонов и групп жилых домов, площадок детских дошкольных учреждений и участков школ рекомендуется предусматривать формирование вблизи источников шума специальных шумозащитных полос зеленых насаждений. Такие полосы обладают заметной эффективностью, если кроны деревьев будут плотно примыкать друг к другу; а пространство под кронами будет заполнено зеленой массой кустарников. Ширина полос должна быть порядка 10 м. Повышение шумозащитной эффективности может быть достигнуто при расчленении полосы в продольном направлении на несколько частей с просветами между ними шириной 3—4 м.

Шумозащитные свойства присущи специальной полосе зеленых насаждений, состоящей из одного — двух рядов кустарников плотной посадки и одного — двух рядов деревьев с сомкнутыми кронами при плотности листвы более 0,8. Такой плотности можно добиться с помощью двухъярусной полосы деревьев посадкой их в «шахматном» порядке.

Эффект снижения шума за полосами зеленых насаждений прежде всего зависит от спектрального состава шума, от конструкции, возраста, плотности и дендрологического состава посадок. Для шумозащитных целей применяют как специальные чередующиеся «зеленые стены», эффективность которых, в основном, зависит от способностей отражения звука, так и крупные массивы зеленых насаждений, эффективность которых определяется рассеиванием и поглощением звука [2].

В ходе исследования было определено, что наибольшего эффекта многорядные конструкции достигают при общей ширине до 25 м. Посадку древесно-кустарниковых полос следует производить по следующей схеме размещения для полосы зеленых насаждений шириной 25 м:

Значительно улучшаются шумозащитные качества полос зеленых насаждений, если перед ними со стороны источника звука расположить экранирующий барьер. При этом за экраном почти полностью исключается нежелательное отражение звука в подкроновом коридоре.

Таким образом, применение шумозащитных мероприятий, а также градостроительных мероприятий позволит значительно улучшить шумовую обстановку на приаэродромных территориях.

Список использованной литературы

1. Градостроительные меры борьбы с шумом / Г.Л. Осипов, Б.Г. Прутков, И.А. Шишкин. — М.: Стройиздат, 1975 — 215 с.

2. Гигиенические нормы допустимых уровней звукового давления и уровней звука на рабочих местах № 1004-73 — М., 2003- 15с.

3. Шум города. Оценка и регулирование шумового режима селитебных территорий. / Н.П. Заборщикова, С.В. Пестрякова. — М.: Издательство АСВ; СПб.; СПб ГАСУ, 2004.- 112с.

4. Шум на транспорте / пер. с англ. К.Г. Бомштейна; под ред. В.Е. Тольского [и др], — М.: Транспорт, 1995.- 368с.

Авиационный шум. Единицы его оценки.

Акустика авиационная — раздел науки, посвящённый изучению возникновения, распространения и воздействия шума, возникающего при эксплуатации летательного аппарата, и находящийся на стыке аэродинамики, акустики и динамики упругих конструкций.
Выделение акустики авиационной в самостоятельный раздел науки произошло в 60_х гг. XX в. в связи с необходимостью решения задач по снижению шума летательного аппарата до уровней, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность людей, а также работоспособность систем и оборудования и выносливость конструкции аппарата.
Потребность в увеличении грузоподъёмности летательных аппаратов и скорости их полёта привела к увеличению тяги силовых установок, в результате чего резко возросла звуковая мощность, создаваемая аппаратами. Увеличение интенсивности эксплуатации самолётов гражданской авиации (увеличение числа взлётов и посадок в аэропортах) привело к тому, что в зонах размещения аэропортов жители оказались под неблагоприятным воздействием высоких уровней шума. Борьба с шумом в авиации стала частью общей программы борьбы человечества за чистоту окружающей среды.
Решение задач авиационной акустики осуществляется путём комплексного выполнения ряда мероприятий с учётом технических возможностей и экономических затрат. Основное внимание уделяется снижению шума в источнике, выбору рациональной с точки зрения акустики компоновки аппарата, применению методов снижения шума по пути его распространения.
Основными шума источниками летательного аппарата являются аэрогазодинамические потоки в силовой установке, воздушный поток, обтекающий аппарат, и газовые потоки бортовых систем оборудования. Т.о., аэроакустика в основном имеет дело со звуком, создаваемым аэродинамическими силами и возмущениями, которые возникают в самом потоке. Поскольку образование аэродинамического шума является следствием перехода энергии от вихревых возмущений к акустическим колебаниям, то успешное решение задач аэроакустики во многом связано с достижениями аэродинамики нестационарных течений, и в особенности турбулентных потоков.
Хотя решение ряда основных задач авиационной акустики ещё далеко от завершения, но в инженерной практике уже получены обнадёживающие результаты, позволившие создать методы расчёта характеристик основных источников шума летательного аппарата, разработать мероприятия по снижению шума методом активного воздействия на процесс шумообразования и применением пассивных способов снижения уже образовавшегося шума, т.е. использованием звукопоглощающих материалов, вибропоглощающих покрытий.
Это позволяет создавать летательные аппараты с акустическими характеристиками, удовлетворяющими требованиям Норм шума летательного аппарата.
Нормы ограничивают допустимый шум, создаваемый самолётами и вертолётами на местности, и шум в салонах и кабинах летательного аппарата. Шум на местности регламентируется международными стандартами Международной организации гражданской авиации, поэтому на международных авиалиниях предпочтение отдают тем самолётам, которые имеют сертификат по шуму. Т.о., выполнение норм по шуму пассажирскими самолётами и вертолётами является необходимым условием их успешной эксплуатации.
В России с её огромными расстояниями воздушному транспорту отводится особая роль. Прежде всего, он развивается как пассажирский транспорт и занимает второе (после железнодорожного) место в пассажирообороте всех видов транспорта в междугороднем сообщении. Ежегодно осваиваются новые воздушные линии, вводятся в строй новые и реконструируются действующие аэропорты. Доля воздушного транспорта в грузовых перевозках невелика. Но среди грузов, перевозимых этим видом транспорта, основное место занимают различные машины и механизмы, измерительные приборы, электротехническое и радиотехническое оборудование, аппаратура, особо ценные, а также скоропортящиеся грузы.
Серьёзные проблемы возникают из-за недопустимо высокого шумового воздействия воздушных судов на прилегающие к аэропортам гражданской авиации территории жилой застройки. Характеристики шума современных отечественных самолётов, длительное время находящихся в эксплуатации, существенно уступают аналогичным характеристикам зарубежных самолётов. Это приводит к заметному росту доли населения, страдающего от географии аэропортов, принимающих самолёты более шумных типов (Ил-76Т, Ил-86 и другие) по сравнению с типами воздушных судов, эксплуатирующихся в них ранее.
В настоящее время примерно 2-3% населения России подвержены воздействию авиационного шума, превышающие нормативные требования.
Эксплуатация самолётов большого тоннажа с мощными турбореактивными и турбовинтовыми двигателями, увеличение интенсивности их полётов, рост парка и расширение сферы применения гражданских вертолётов приводят к значительной “зашумлённости” окрестностей аэропортов и территорий под воздушными трассами.
Авиационный шум оказывает существенное влияние на шумовой режим территории в окрестностях аэропортов, который зависит от направления взлётно-посадочных полос и трасс пролётов самолётов, интенсивности полётов в течение суток, сезонов года, от типов самолётов, базирующихся на данном аэродроме, и других факторов. При круглосуточной интенсивной эксплуатации аэропортов уровни звука на жилой территории достигают в дневное время 80 дБА и в ночное время — 78 дБА, максимальные уровни колеблются от 92 до 108 дБА.
В некоторых городах по уровням создаваемого шума и общей площади зашумлённости территории первое место среди всех источников шума занимает воздушный транспорт. Аэродромы местных воздушных линий расположены, как правило, в черте города, непосредственно среди жилой застройки, что создаёт крайне неблагоприятные акустические условия для населения.
Повышение уровня звука в летнее время обусловлено увеличением интенсивности полётов, а снижение его в некоторых точках — за счёт экранирующего эффекта плотных зелёных насаждений.
Жители домов, расположенных в окрестностях аэропорта, отмечают, что стали нервными, раздражительными. Внезапный шум от пролетающих самолётов нарушает сон: многие не могут долго заснуть или часто просыпаются. Жалобы на ощущение тревоги, страха, на вибрацию дома или посуды предъявляют жители домов, близко расположенных к трассе взлётов и посадок самолётов и к площадкам опробования двигателей. Реакция населения, выявленная опросом, показала, что отношение к одним и тем же уровням авиационного шума различно. Так, днём при уровне шума 66 дБА число жалоб составляет 33%, а ночью при таком же уровне шум беспокоит 92% населения. Процент жалоб определяется максимальными уровнями шума и интенсивностью полётов самолетов, как в течение суток, так и на протяжении всего года.
Высокий уровень шума при взлёте, посадке, пролёте самолётов отмечен в многочисленных посёлках сельского типа, расположенных на небольшом расстоянии от аэропортов. Значительный шум создают аэропорты местных авиалиний и авиация специального назначения.
Первая реакция населения на авиационный шум — это жалобы, количество которых растёт из года в год. Физиолого-гигиенические исследования, проведённые во Франции, показали, что шум пролетающих самолётов оказывает не только субъективное, но и объективное влияние на организм человека. Для выявления реакции населения на действие авиационного шума было опрошено по специально разработанной анкете около 3000 человек в 34 населённых пунктах городского и сельского типа, расположенных в радиусе 30 км от аэропорта. Опрошенные отмечали, что авиационный шум раздражает, утомляет, вызывает головную боль, сердцебиение, нарушает сон и отдых, не даёт сосредоточиться на выполнении любой работы.
Для авиационного шума, как ни для какого другого, характерен раздражающий эффект. Шум самолётов при внезапном возникновении на тихом шумовом фоне вызывает у людей чувство страха, особенно в ночное время. Дети дошкольного возраста ночью часто просыпаются от шума, в испуге вскрикивают. Вследствие этого ночные воздушные операции причиняют населению больше беспокойства, чем полёты днём. Пролетающие самолёты мешают просмотру телевизионных передач и прослушиванию радио, что также является источником жалоб населения.
Городские жители чаще, чем сельские, жалуются на шум самолётов (20-25%), что, по-видимому, можно объяснить повышенной чувствительностью горожан к шуму, вследствие воздействия на них ещё и промышленного, транспортного, коммунального шумов.
Наибольшее беспокойство испытывают люди, страдающие заболеваниями нервной и сердечно-сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта и др. процент жалоб от этой части населения (64-90%) намного больше, чем от здоровых людей (39-52%).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *