Дослідження акустичного навантаження від транспортного потоку на прикладі міста Хмельницького

Опубліковано:
Розділ: Технології захисту навколишнього середовища
Cторінковий інтервал статті: 193–205
Ключові слова: акустична ситуація, карта шуму, транспортний потік, урбоекосистема, шумове забруднення
Як цитувати статтю: Міронова Н. Г., Морозов А. В., Морозова Т. В., Рибак В. В. Дослідження акустичного навантаження від транспортного потоку на прикладі міста Хмельницького. Дороги і мости. 2021. Вип. 24. C. 193–205.
Як цитувати статтю (references): Nataliia Mironova, Anatolii Morozov, Tetiana Morozova, Victor Rybak. Investigation of acoustic load from traffic flow on the example of the city of Khmelnytsky. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. 2021. Iss. 24. P. 193–205 [in Ukrainian].

Автори

Національний транспортний університет, м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-5596-6193
Національний транспортний університет, м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-4836-1035
Хмельницький національний університет, м. Хмельницький, Україна
https://orcid.org/0000-0002-6214-0805
Національний транспортний університет (НТУ), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-3430-2704

Анотація

Вступ. Урбанізація, інтенсифікація автоперевезень, розвиток інфраструктури міст є причиною збільшення шумового (акустичного) навантаження. Зі зростанням транспортних потоків збільшуються і зони акустичного дискомфорту, проблема, транспортного шуму набуває все більшого екологічного та соціального значення.

Проблематика. Транспортний потік значно посилює екологічні проблеми міст. Одним із найнегативніших чинників є всезростаюче акустичне навантаження. Шумове забруднення наразі стає одним із найвагоміших екологічних стресорів. Рівень шуму залежить від інтенсивності, швидкості, характеру транспортного потоку, типу і якості покриття, планування території (повздовжній та поперечний профіль вулиць, архітектура забудови, світлофори) та наявності зелених насаджень. Шум, призводить до дисбалансу слухової адаптації, регуляторних процесів центральної нервової системи, шлунково-кишкового тракту, порушення гемодинаміки, розвитку шумової хвороби. При тривалому впливі порушуються механізми рефлекторних та нейрогуморальних реакцій, виникає нервова патологія, знижується увага на (12–16) %. Фізіолого-біохімічна адаптація людини до шуму неможлива, крім того для шуму притаманний консумуючий ефект. Акустичне навантаження виявляє негативний вплив і на флору, і фауну. Основні з них — зниження пристосувальної та репродуктивної здатності, зміни в трофічних сітках, підвищений ризик хижацтва, сповільнення росту, прискорення транспірації, загибель листків та квітів. Найбільш гостро ця проблема постала перед урбоекосистемами, адже урбанізація є одним з основних чинників зменшення біорізноманіття через втрату природних оселищ, їх фрагментацію або кардинальну зміну. В умовах міста до природного шуму додається багато антропогенних (промисловий, шум транспорту), що суттєво змінює акустичний фон. Наразі шумове навантаження в мегаполісах збільшилося на (12–15) дБ, а гучність у три-чотири рази. У містах із значним рухом транспорту, рівень шуму наближається до 80 дБ.

Для візуалізації та прогнозування шумового навантаження широко використовують картографічні методи. Картографування шумового навантаження міст є актуальним для України. Наразі розроблені акустичні карти лише для окремих районів міста Києва. Створення акустичних карт сприятиме кращому розумінню екологічного стану урбанізованих територій.

Мета. Дослідити та оцінити рівень шумового навантаження, що створюється транспортними потоками на основних магістралях міста Хмельницького, створити акустичну карту і визначити основні напрямки нівелювання шумового забруднення.

Методи дослідження. Загальнонаукові (узагальнення, порівняння, аналізу та синтезу, теоретико-методичного обґрунтування); математичної статистики; польові (натурні вимірювання шуму на території); картографічні (побудова карти-схеми).

Результати. У статті висвітлюється проблема акустичного навантаження міських екосистем. Оцінюється рівень шумового забруднення міста Хмельницького в Україні. Модель забруднення шумом побудована з використанням ГІС-технологій у сучасному пакеті програмного забезпечення. Показано, що моделювання та візуалізація шумового навантаження за допомогою програмного забезпечення дозволяє об’єктивно та детально оцінити акустичну ситуацію та запропонувати розроблення управлінських рішень для захисту населення від шуму.

Висновки. Інтенсивність шуму транспорту залежить від стану та ширини доріг, віддаленості житлових будинків від осі проїзної частини. Залежно від пропускної можливості доріг, наявності перехресть змінюється акустичне навантаження. Зниження міського транспортного шуму пов’язано з поглинальною, відбиваючою, екрануючою й ізолюючою акустичною здатністю. Оптимізація шумозахисту урбоекосистеми залежить від комплексу архітектурно-планувальних рішень. При запровадженні техніко-економічних характеристик шумозахисних заходів необхідно враховувати їхні практичні обмеження та можливості.

Посилання

  1. ГОСТ 17187-2010 (IEC 61672-1:2002) Шумомеры. Часть 1. Технические требования. Київ. 2010. 154. (Інформація та документація).
  2. ДБН В.1.1-31:2013. Захист територій, будинків і споруд від шуму. Київ, 2014. 54 с. (Інформація та документація).
  3. Зеленько Ю. В., Недужа Л. О. Прогнозування та моделювання шумового навантаження. Сучасні підходи до створення шумових карт залізниць Локомотив-інформ. Харків, 2015. Вип. 09-10, вересень–жовтень. С. 12-16.
  4. Мямлін С. В. Параметрична екологія на залізничному транспорті. Принципи, оцінка, контроль, безпека : монографія С. В. Мямлін, Ю. В. Зеленько, Л. О. Недужа. Д. : Літограф, 2014. 203 с.
  5. Попов В. И., Балцкарс П. Я., Барановский А. Е. Шум от железнодорожного транспорта. Математическая модель CRN. In: 47nd. International Scientific Conference. October 11–13, 2008, Riga: Scientific proceedings of Riga Technical University, Transport and Engineering, Railway Transport, Sērija 6, Sējums 12, 2008. (CD-ROM).
  6. Снижение шума в зданиях и жилых районах / под ред. Г. Л. Осипова, Е. Я. Юдина.               М. : Стройиздат, 1987. 558 с.
  7. Osipov, G.L., Boblev, V.N., Borysov, L.A., Sound-insulating and sound absorption, (Moscow: AST, 2004).
  8. Ovsiannikov, M.S., “Construction of noise pollution maps by the method of iterative tracing of sources,” Presented in reports of the IV Academic readings «Current issues of construction physics», 2012.
  9. Shishelova, T.I., Malygina, Yu.S., Nguyen Xuan Dat, “Influence of noise on the human organism,” Achievements of modern natural science, 2009.
  10. Яремчук О. М., Пулашкін В. Ю. Картографування шумового забруднення автомагістралей м. Миколаєва засобами ГІС-технологій (з використанням програмного пакету ARCGIS) Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології № 2 (21), 2019, С. 132-139. DOI: 10.33815/2313-4763.2019.2.21.132-139
  11. Science for Environment Policy. Future brief: Noise abatement approaches. April 2017. Issue 17. 32 р.