автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.04, диссертация на тему:Оценка акустической среды в зоне транспортных пересечений в одном уровне

Введение. ^

Глава 1. Состояние вопроса. Задачи исследований. (

1.1. Санитарно-гигиенический аспект актуальности проблемы транспортного шума.

1.2. Особенности движения транспортного потока в зоне пересечения городских улиц с регулярным движением.^

1.3. Формирование и распространение транспортного шума.

1.4. Анализ звукоизоляции внешнего и внутреннего шума ограждающих конструкций жилых зданий.

1.5. Постановка задачи исследований.

Глава 2. Акустический режим регулируемых перекрестков.

2.1. Статистические характеристики шума одиночных автомобилей.

2.1.1. Источники шума автомобиля.

2.1.2. Методика измерения шумовых характеристик автомобиля при разгоне.

2.1.3. Оценка точности результатов измерения максимального уровня звука автомобиля при разгоне.

2.1.4. Характеристика движения автомобилей в зоне регулируемых пересечений.у.2&

2.2. Пропускная способность регулируемых пересечений.^

2.3. Расчет эквивалентного уровня звука транспортного потока на регулируемом перекрестке.'

2.4. Методика измерения шума транспортного потока на регулируемых перекрестках.

2.5. Влияние акустического режима перекрестка на шумовые характеристики пересекающихся транспортных магистралей.

Глава 3. Акустический режим территории жилой застройки, расположенной вблизи регулируемого перекрестка.

3.1. Закономерности распространения шума транспортного потока на территории жилой застройки вблизи перекрестка.^О"

3.1.1. Снижение уровня звука (звукового давления) экраном -зданием.

3.2. Определение ожидаемых уровней звука в расчетных точках на территории жилой застройки, расположенной вблизи перекрестка.

3.3. Влияние приемов застройки территории, примыкающей к перекрестку, на шумовой режим территории микрорайона.

3.4. Влияние угла наклона покрытия на процесс дифракции и на волнового совпадения в ограждающих конструкциях надстройки.

Глава 4. Формирование акустического климата в жилых зданиях с надстройками и мансардами.

4.1. Основные факторы, влияющие на акустический режим в помещении.

4.2. Нормирование звукоизоляции ограждающих конструкций

4.3. Особенности проектирования звукоизоляции наружных ограждающих конструкций надстройки и мансарды.

4.4. Звукоизоляция окон при наклонном падении звуковой волны на ограждение.' ^

4.5. Расчет звукоизоляции облегченных наружных ограждающих конструкций надстройки и мансарды.

4.6. Звукоизоляция покрытий мансард.

4.7. Определение требуемой звукоизоляции окна в условиях наличия диффузного поля.

4.8. Снижение уровня звукового давления перед окном, расположенном в нише. ~

Глава 5. Рекомендации и мероприятия по созданию комфортного акустического климата в жилой застройке при ее реконструкции.

5.1. Создание благоприятного акустического климата на территории жилой застройки, расположенной вблизи перекрестка.

5.2. Создание комфортного акустического климата в помещениях реконструируемых жилых зданий.

5.2.1. Комплексный подход к проектированию ограждающих конструкций и созданию микроклимата в помещениях, отвечающего требованиям комфортности. IIS

5.2.2. Рекомендации по проектированию и выбору конструкции окон.

5.2.3. Рекомендации по проектированию и выбору конструкций наружных, внутренних стен и перегородок.

5.2.4. Рекомендации и указания по проектированию и выбору конструкций междуэтажных перекрытий.

Выводы по диссертационной работе.

Человек находится в тесной и многообразной взаимосвязи с жружающей средой. Одной из важнейших систем связи в антропогенной жружающей среде является звук и раздражающий звук - шум.

Защита от шума — одного из основных неблагоприятных факторов :реды обитания человека - стала неотъемлемой частью вопросов троектирования, строительства и реконструкции городов.

Важным направлением градостроительной политики является борьба ; неблагоприятным воздействием транспортного шума на окружающую зреду.

В настоящее время мировой парк автомобилей превысил 400 млн. здиниц, из которых 85 % составляют легковые автомобили, 15-20 % -грузовые автомобили и автобусы. По прогнозам к 2000 году общий мировой парк достигнет гигантской цифры 700-800 млн. единиц.

Автомобильный транспорт создает 60-80 % всех шумов проникающих в места пребывания человека в городской среде. Свыше 30 % жителей больших, крупных и крупнейших городов нашей страны проживают в зоне акустического дискомфорта. К 2001 году число жителей, подверженных сверхнормативному воздействию шума, возрастет не менее чем на 7-8 %.

Воздействие транспортного шума приводит к ухудшению сна и физического состояния людей, повышению числа заболеваний сердечнососудистой системы [24], к увеличению неврозов [22], к сокращению продолжительности жизни человека на 8-12 лет [14].

В наиболее худших условиях шумового воздействия находятся жители зданий жилых кварталов, расположенных вблизи транспортных магистралей и их пересечений (перекрестков), где в жилых помещениях во многих случаях санитарные нормы шума превышаются по энергетическим характеристикам,

В настоящее время в практике градостроительства, при реконструкции жилого фонда одной из основных концепций является использование приемов надстройки существующих жилых зданий.

Разумное использование территории, особенно при остром ее дефиците, обуславливает развитие данных приемов застройки, повышающих эффективность и рациональность использования земли и создающих новый территориальный резерв для развития и преобразования существующей городской среды [1].

Активное вовлечение в сферу градостроительства освоений надстроек и мансард, как элементов комплексного решения территориальной проблемы, возможно на основе многофакторного анализа влияния функциональных и физических параметров внешней и внутренней окружающей среды, среди которых важную роль играет шум. Это требование связано со спецификой данных объектов, обусловленных их радостроительной; функциональной, архитектурно-конструктивной и ехнической особенностями. Для обеспечения полноценного использования ринципов организации эксплуатируемого человеком пространства данные бъекты выделены в особый вид его деятельности.

Успешное решение одного из важных вопросов данной комплексной ерриториальной проблемы: создания комфортного акустического режима на ерритории застройки, прилегающей к пересечению транспортных гагистралей, и комфортного акустического климата в помещениях (адстройки и мансард жилых домов, возможно лишь в результате [роведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований.

В основу решения важной градостроительной задачи положены гассивные способы борьбы с шумом: архитектурно-планировочные, :троительно-акустические и конструктивные.

Диссертационная работа носит комплексный характер и направлена га создание- комфортной внешней и внутренней акустической среды для 1еловека. ^

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, 7редставленные в работе, послужат важным практическим инструментом для лроектировщиков на различных стадиях планирования реконструкции и элагоустройства существующей городской застройки, расположенной вблизи пересечения транспортных магистралей (перекрестка).

На защиту выносятся:

- метод определения шумовых характеристик одиночных автомобилей в режиме разгона;

- метод определения эквивалентного уровня звука транспортного потока на регулируемом перекрестке;

- метод расчета уровней звука в расчетной точке на территории жилой застройки, расположенной вблизи перекрестка;

- метод оценки акустического климата жилых помещений ' надстройки и мансард;

- рекомендации по созданию благоприятного акустического климата на территории застройки в случае использования надстройки и мансард и комфортного-акустического режима внутри помещений данных объектов.

Научная новизна работы состоит:

- в разработке нового расчетного метода определения эквивалентного уровня звука транспортного потока на регулируемом перекрестке на основе использования закономерностей и особенностей движения транспортного потока;

- в разработке метода расчета уровней звука в расчетной точке на территории застройки, прилегающей к регулируемому перекрестку;

- в теоретическом анализе особенности расчета звукоизоляции наружных ограждающих конструкций мансард при наклонном падении звуковых волн.

Результаты работы опубликованы в ряде статей и использованы для составления научно-технических отчетов.

Диссертационная работа выполнена на кафедре Градостроительства МГСУ под научным руководством проф. д.т.н. Самойлова Д.С. и при научной консультации проф. к.т.н. Герасимова А.И.

Выводы по диссертационной работе

1. Комплексный анализ особенностей транспортной ситуации на тулируемых перекрестках позволил установить основные факторы, (ияющие на их шумовой режим: шумовые характеристики автомобилей в жиме разгона и холостого хода; эффективное время звучания автомобилей I перекрестке; пропускная способность перекрестка; время работы етофора в разрешающей фазе.

2. Впервые получены шумовые характеристики автомобилей зличного типа (легковые, грузовые, автобусы и троллейбусы) в режиме згона со «стоп - линии» и холостого хода.

3. Получены расчетные формулы для определения эквивалентного ювня шума в дБА транспортного потока на регулируемом перекрестке в висимости от его пропускной способности.

4. Проведен комплекс экспериментальных исследований шумового режима наиболее характерных пересечений транспортных магистралей с Зх полосным движением, результаты которого практически подтвердили данные, полученные расчетом.

5. Установлены особенности распространения звука в жилой застройке, примыкающей к перекрестку в случае ее реконструкции с использованием приемов надстройки зданий и мансард.

6. Предложен метод расчета уровней звука на территории застройки, прилегающей к регулируемому перекрестку, в основу которого положен существующий .метод расчета уровня звука, приходящего в расчетную точку от ьго отрезка улицы или дороги.

7. Проведены аналитические исследования звукоизоляции облегченных ограждающих конструкций надстроек и мансард при диффузном и наклонном падении звуковых волн.

8. Разработан комплекс мероприятий и рекомендаций по улучшению и созданию благоприятного акустического климата при реконструкции территорий микрорайонов, прилегающих к перекресткам, а также рекомендаций по проектированию и выбору ограждающих конструкций цля надстроек и мансард с целью обеспечения комфортного акустического режима в жилых помещениях зданий. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 И

12

13

14

15

1. Алексеев Ю.В.1. Адамсон А.Ф.1. Аистов В.А., Зотов Б.С.

2. Аксенов И .Я. Аксенов В.И. Белов В.Д.1. Болховитина М.М.

3. Боголепов Й.И. Авфренок Э.И. Велижанина К. А.1. Владимиров В.А.1. Воронина H.H.1. Гмурман В.Е.

4. Гнеденко Б.В. Коваленко И.Н. Грузинов М.И. Зотов Б.С. Расторгуев О.С. Голубев И.Р. Новиков Ю.В. Губернский Ю.Д. Скобарева З.А. Текшеева Л.И.

5. Принципы организации зданий с надстройками и мансардами, эксплуатируемыми плоскими крышами в городской застройке. Учебное пособие,- М.: МГСУ, 1997.

6. Исследование работы пересечений городских улиц методом моделирования на ЭВМ: Дис.канд. Тех. наук.- М, 1970.

7. Исследование влияния зеленых насаждений на снижение шума городских территорий: Дис.канд.с-х наук,-Л, 1977.

8. Звукоизоляция на судах. Л.: Судостроение, 1970.

9. Теория вероятности и математическая статистика.-М.: Высшая школа, 1977.

10. Введение в теорию массового обслуживания. -М.: Наука, 1966.

11. Шумозащитная эффективность зеленых насаждений. Задачи современного градостроительства. Тр. Ин-та МИСИ,- 1983

12. Окружающая среда и транспорт. М.: Транспорт, 1987

13. Применение принципов системного анализа в гигиенической оценке жилой среды. Гиг.и сан. 1987.-№216