Установление зон ограничения жилой застройки на приаэродромных территориях

УДК 699.84

И.А. Сухорукова

ФГБОУВПО «ВГАСУ»

УСТАНОВЛЕНИЕ ЗОН ОГРАНИЧЕНИЯ

ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА ПРИАЭРОДРОМНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Рассмотрены вопросы методики оценки уровней авиационного шума на местности в окрестностях аэродромов. Построены карты шума в районе аэродрома «Воронеж-Б». Полученные результаты исследований позволили уточнить методику расчета допустимого приближения границ жилой застройки из условия авиационного шума.

Ключевые слова: авиационный шум, территория, измерения авиационного шума, рекомендации по улучшению акустической ситуации.

Среди проблем, связанных с развитием авиации, важнейшее значение имеет защита населения от авиационного шума. Увеличение мощности двигателей самолетов привело к резкому возрастанию излучаемого ими шума во внешнюю среду и ухудшению акустического режима в окрестностях аэропортов и под воздушными трассами.

Авиационный шум оказывает неблагоприятное воздействие не только на тех, кто непосредственно связан с эксплуатацией авиационной техники, или пассажиров, пользующихся услугами воздушного транспорта, но и на более многочисленную категорию — население, проживающее вблизи аэродромов. Уровень воздействия шума на человека зависит от его интенсивности, спектрального состава и продолжительности.

Основой для расчета требуемых разрывов между аэропортами, трассами пролета и жилой застройкой должны служить шумовые характеристики самолетов и допустимые уровни шума на территории жилой застройки. Исследования показали, что нормируемыми параметрами авиационного шума на местности, помимо максимальных уровней звука при пролете должны быть и эквивалентные уровни звука, которые характеризуют шумовой режим за определенное время и учитывают непостоянный характер авиационного пролетного шума.

На основании метода обобщенных типичных контуров разработана методика по установлению зон ограничений жилой застройки в районе аэродрома из условий воздействия авиационного шума. В основу данной методики положено использование типичных кривых приведенных максимальных уровней звука, представляющих собой максимальные уровни звука на местности, полученные при полетах самолетов исходной группы.

В соответствии с этим для построения границ санитарно-защитной зоны (допустимого приближения жилой застройки к аэродрому) проводят следующие мероприятия:

определение величины приведенного максимального уровня звука ЬА\ соответствующего предельно допустимому значению максимального уровня звука ЬЛ отдельно для дня и ночи по формуле

V = ЬА - Дь

где Д1 — поправка, учитывающая разницу в уровнях максимального звука, создаваемого рассматриваемым типом самолета и самолетом исходной группы; нахождение приведенного количества полетов N по формуле

N = ,

1

где т — количество групп самолетов, совершающих на данном аэродроме взлетно-посадочные операции; к, — коэффициент ¿-й группы самолетов; щ — количество пролетов, выполняемых самолетами ¿-й группы.

© Сухоруковыа И.А., 2011

135

ВЕСТНИК МГСУ

2/2012

установление приведенного уровня звука ЬЛл, соответствующего предельно допустимому значению эквивалентного уровня звука ЬАэкв отдельно для дня и ночи;

на плане местности построение кривой, соответствующей меньшему из четырех значений кривой приведенного максимального уровня, которая и будет границей зоны застройки в районе аэродрома, отвечающей типу самолета.

Используемая методика по установлению границ жилой застройки в районе аэродрома приводится в нескольких нормативных и технических изданиях [1]. Во всех источниках допустимые значения максимального уровня звука (Ьл, дБА) при единичных пролетах (независимо от числа воздействий) и эквивалентного уровня звука (Х^экв, дБА), учитывающего число воздействий принимаются по ГОСТ 22283—88 [2].

Наибольшие расхождения наблюдаются при определении, в зависимости от приведенного количества полетов, величины приведенного максимального уровня звука ЬАд, соответствующего предельно допустимому значению эквивалентного уровня звука Ьажв. На рис. 1, 2 представлены зависимости приведенного максимального уровня звука днем и ночью от количества пролетов самолета исходной группы, полученные на основании формул из различных источников [1, 3].

Рис. 1. Кривые максимальных уровней на местности при взлете и посадке самолетов II группы

110 100 90 80

I N

N.

. N

ч

V; ч\

ДБА

4 в 16 24

Время звучания т, с

Рис. 2. Зависимость времени звучания от уровня пролетного шума: 1 — реактивные самолеты

136

ЯБЫ 1997-0935. УеэЫк MGSU. 2012. № 2

Согласно зависимостям из методики [4], представленным на рис. 2, величины приведенного максимального уровня звука для дня практически совпадают при определении по различным формулам, тогда как величины приведенного максимального уровня звука для ночи отличаются на 5...7 дБА. Это может увеличить длину зоны ограничения застройки на 7.15 км.

Таким образом, для полной оценки шумового режима помимо максимальных уровней звука пролетного шума необходимо знать продолжительность воздействия шума при каждом пролете. За продолжительность пролетного шума принимается время звучания верхних 10 дБА, т.е. время, в течение которого шум превышает уровень т = ЬА - 10 дБЬа (максимальный уровень пролетного шума).

Исследования показали, что нормируемыми параметрами авиационного шума на местности, помимо максимальных уровней звука при отдельном пролете, должны быть и эквивалентные уровни звука, которые характеризуют шумовой режим за определенное время и учитывают непостоянный характер авиационного пролетного шума по формуле [2]

¿а= 1018

где ЬА" — максимальный уровень звука при при "-м пролете самолета, дБА; х, — эффективное время воздействия шума при "-м пролете самолета; Т — общее время наблюдения.

В результате натурных измерений была установлена зависимость между уровнями максимального шума при пролете и временем звучания верхних 10 дБА. Для реактивных самолетов продолжительность воздействия шума при взлете больше, чем при посадке (при одинаковых значениях максимальных уровней звука). Для турбореактивных самолетов различия зависимости т от ЬА при взлете и посадке не обнаружено. Величина эквивалентного уровня, а следовательно и величина требуемого территориального разрыва определяется набором самолетов, базирующихся на данном аэродроме, и интенсивностью работы аэродрома в течение суток.

Допустим, что по некоторой трассе пролетает определенное число самолетов п, одинаковых по своим акустическим характеристикам, и все они создают в некоторой точке на местности максимальный уровень звука ЬА, то формула ЬАшв принимает вид

ЬаэыТЬА + 10 1ят + 10 ^и + 10 ^Г,

где ЬАшв — эквивалентный уровень звука; ЬА — максимальный уровень звука; т — продолжительность воздействия шума при пролете самолетов; п — число самолетов; Т — общее время наблюдения.

Таким образом, зная величины ЬА и п, можно по последней формуле определить эквивалентный уровень звука. И наоборот, задавшись допустимым значением ЬАшв, определить при данном числе пролетов п значение максимального уровня звука ЬА, соответствующего заданному эквивалентному уровню звука.

Следовательно, для построения границы санитарно-защитной зоны, соответствующей допустимому ¿Аэкв, необходимо на план местности нанести кривую рассчитанного по формуле максимального уровня звука ЬА. Анализ графиков полетов самолетов на аэродроме Б, зависимостей приведенных максимальных уровней звука показал, что в результате формулу (4) можно использовать для расчета требуемых разрывов между трассами пролетов летательных аппаратов и жилой застройкой.

Все это позволяет включить формулы (3), (4) в наблюдения по шуму и разработать методику построения зон ограничения жилой застройки в районе аэродрома из условий воздействия авиационного шума.

Для создания единой методики были проведены дополнительные исследования [5], в результате которых:

уточнены очертания типичных кривых приведенных максимальных уровней звука для исходной группы самолетов и формулы для определения приведенных макси-

Safety of structurai systems. Environmental challenges in building and structures. Geoecology

137

ВЕСТНИК МГСУ

2/2012

мальных уровней звука в зависимости от количества пролетов самолетов (главным образом в ночное время);

были сравнены характеристики шума при эксплуатации гражданских и военных ВС; разработаны предложения по классификации авиационной техники по основным факторам неблагоприятного воздействия на окружающую среду;

определены исходные условия и стандартные методы расчета контуров равного шума;

разработаны расчетно-экспериментальные методы построения допустимого приближения границ жилой застройки из условий шума при эксплуатации на аэродромах совместного базирования смешанного парка ВС;

разработаны практические рекомендации по определению допустимых границ приближения границ жилой застройки к аэродромам из условий авиационного шума.

На основании проведенных исследований были построены карты шума приаэро-дромной территории аэродрома «Воронеж-Б» (рис. 3). В результате работы были разработаны и предложены пути улучшения экологических проблем приаэродромных территорий. Результаты работы вошли в отчет по НИР «Инфраструктура».

Карта шума аэродрома "Воронеж - Б"

Рис. 3. Карта шума аэродрома «Воронеж-Б» г. Воронеж

Библиографический список

1. СНиП 23-03—2003. Защита от шума. СПб. : ДЕАН, 2004. 80 с.

2. ГОСТ 22283—88. Шум авиационный. Допустимые уровни на территории жилой застройки и методы его измерения. М., 1984.

3. Шум на транспорте / пер. с англ. КГ. Бомштейна ; под ред. В.Е. Тольского, Г.В. Бутако-ва, Б.Н. Мельникова. М. : Транспорт, 1995.

4. Осипов Г.Л., Прутков Б.Г., Шишкин И.А. Градостроительные меры борьбы с шумом. М. : Стройиздат, 1975.

5. Рекомендации по установлению зон ограничения жилой застройки в окрестностях аэропортов гражданской авиации из условий шума. М. : Стройиздат, 1987.

Поступила в редакцию в декабре 2011 г.

Об авторе: Сухорукова Ирина Анатольевна — старший преподаватель кафедры архитектурного проектирования и градостроительства, ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет», i-sukhorukova@yandex.ru.

Для цитирования: Сухорукова И.А. Установление зон ограничения жилой застройки на приаэродромных территориях // Вестник МГСУ. 2012. № 2. С. 135—139.

138

ISSN 1997-0935. Vestnik MGSU. 2012. № 2

I.A. Suhorukova

SETTING BOUNDARIES OF RESIDENTIAL AREAS IN THE ENVIRONS OF AIRFIELDS

In this article, various methods of assessment of acceptable aviation noise in the environs of airfields are considered. Noise maps of Voronezh-B airfield have been compiled on the basis of the research presented in the article. The results of our research have made it possible to adjust the method of analysis underlying the acceptable setting of boundaries of residential areas impacted by the aviation noise. As a result of the research, solutions to environmental problems typical for the environs of airfields were developed and presented in the article. The results of the research were incorporated into the Infrastructure Research Project.

Key words: aviation noise, territory, aviation noise measurement, recommendations for the improvement of the acoustic situation.

References

1. SNiP 23-03—2003. Zaschita ot shuma [Construction Norms and Rules 23-03—2003. Protection from Noise]. SPb, DEAN, 2004, 80 p.

2. GOST 22283—88. Shum aviacionnyj. Dopustimye urovni na territorii zhiloj zastrojki i metody ego izmerenija [State Standard 22283—88. Aviation Noise. Acceptable Levels in Residential Areas and Methods of Measurement]. Moscow, 1984.

3. Transport Noise, in English. Translation edited by Tol'skij V.E., Butakov G.V., Mel'nikov B.N. Moscow, Transport, 1995.

4. Osipov G.L., Prutkov B.G., Shishkin I.A. Gradostroitel'nye mery bor'by s shumom [Urban Development Measures of Acoustic Protection]. Moscow, Strojizdat, 1975.

5. Rekomendacii po ustanovleniju zon ogranichenija zhiloj zastrojki v okrestnostjah ajeroportov grazhdanskoj aviacii iz uslovij shuma [Recommendations for the Setting of Boundaries of Residential Areas in the Environs of Civil Airports Based on Noise Impacts]. Moscow, Strojizdat, 1987.

About the author: Suhorukova Irina Anatol'evna — Senior Lecturer, Department of Architectural Design and Urban Planning, Voronezh State University of Civil Engineering and Architecture, 84 20-

letija oktjabrja st., Voronezh, Russia, i-sukhorukova@yandex.ru.

For citation: Suhorukova I.A. Ustanovlenie zon ogranichenija zhiloj zastrojki na priajerodromnyh terri-torijah [Setting Boundaries of Residential Areas In the Environs of Airfields]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering], 2012, Issue # 2, pp.135—139.

Safety of structural systems. Environmental challenges in building and structures. Geoecology

139