Варіант 15

МКР

здисципліни «Охорона навколишнього середовища при будівництві та експлуатації аеродромів та автошляхів»

1. Основні задачи з ОНС на транспорти.

2. Заходи щодо удосконалення транспорту до зниження шуму та вібрації на навколишне середовище.

3. Методика розрахунку емісії двигунів наземної техніки аеропортів.

4. Задача.

Склав:

к.т.н., доцент М. Жданович

Питання до модульного контролю та заліку з дисципліни

«Охорона навколишнього середовища при будівництві та експлуатації аеродромів та автошляхів»

1. Заходи щодо удосконалення транспорту до зниження шуму та вібрації на навколишне середовище.

2. Методика розрахунку емісії двигунів наземної техніки аеропортів.

3. Впливна забруднення навколишнього природного середовища від рухомих джерел на транспорти.

Засоби зниження їх негативного впливу.

4. Методика розрахунку параметрів, що характеризують вплившуму авіадвигунів на єкосистеми.

5. Параметри, що характеризують вплив відходів на автотранспорти на забруднення навколишнього середовища. Засоби зниження їх негативного впливу.

6. Екологічні менеджмент. Відповідальні за організацію екобезпеки.

7. Методика розрахунку параметрів, що характеризують вплив викидів двигунів автомобілів на забруднення навколишнього середовища.

8. Впливпобутових відходів на автотранспорти на забруднення навколишнього середовища. Засоби зниження їх негативного впливу.

9. Екологічні менеджмент. Фінансування. Екологічні цінності.

10. Методика розрахунку екрана для зниження рівня шуму від автотранспорту.

11. Впливпромислових відходів на забруднення навколишнього середовища. Засоби зниження їх негативного впливу.

12. Екологічні менеджмент,завдання.

13. Методика розрахунку екрана для зниження рівня шуму від авіаційних двигунів.

14. Вплившумового забруднення навколишнього середовища від автотранспорту. Засоби зниження їх негативного впливу.

15. Заходи щодо удосконалення транспорту до зниження шуму та вібрації на навколишне середовище.

16. Методика розрахунку рівня шуму від авіаційних двигунів під траєкторією зльоту й посадки літаків.

17. Впливна забруднення навколишнього природного середовища від рухомих джерел на транспорти. Засоби зниження їх негативного впливу.

18. Архітектурно - планувальні та конструктивно-технічні заходи щодо удосконалення транспорту.

19. Методика розрахунку емісії авіаційних двигунів.

20. Впливна забруднення навколишнього природного середовища від стаціонарних джерел на транспорти. Засоби зниження їх негативного впливу.

21. Організаційно – правові та експлуатаційні заходи щодо удосконалення транспорту.

22. Методика розрахунку емісії двігунів наземної техніки аеропортів.

23.Вплив екології на развіток земної цивілізації.

24. Основні задачи з ОНС на транспорти.

25. Оброблення твердих побутових відрходів (визначення густини та енергії).

26.Вплив екології на развіток земної цивілізації.

27. Основні задачи з ОНС на транспорти.

28. Оброблення твердих побутових відрходів (визначення густини та енергії).

29. Основні закони екології.

30. Вплив на екосистеми парнікового єфекту. Засоби зниження негативного впливу.

31. Оброблення твердих побутових відрходів (вмісту вологи та енергії).

32. Основні об'єкти та джерела забруднення навколишнього природного середовища.

33. Вплив на екосистеми руйнування азонового шару навколо Землі. Засоби зниження негативного впливу.

34. Оброблення твердих побутових відходів (аналіз складу).

35. Основні задачі з охорони навколишнього природного середовища.

36. Вплив на екосистеми кислотних опадів. Засоби зниження їх негативного впливу.

37. Методика розрахунку гранично допустимої концентрації ЗР від рухомих джерел забруднення (потоку автотранспорту).

38. Основні розділи нормативного документу - Закон України “ Про охорону навколишнього природного середовища “ № 1264 -12 вид 9.4.2009 р.

39. Вплив відходів антропогенної діяльності людини на забруднення навколишнього середовища. Засоби зниження їх негативного впливу.

40. Методика розрахунку гранично допустимої концентрації ЗР від рухомих джерел забруднення (наземної техніки аеропортів).

41. Основні нормативні документи про охорону навколишнього середовища (ОНС). Закон України “ Про охорону навколишнього природного середовища “ № 1264 -12 вид 9.4.2009 р.

42. Вплив радиоактивного випромінювання на забруднення навколишнього середовища і відходів антропогенної діяльності людини. Засоби зниження їх негативного впливу.

43. Методика розрахунку гранично допустимої концентрації ЗР від стаціонарних джерел. Основні норматівні документи про охорону навколишнього середовища (ОНС). Закон України “ Про охорону навколишнього природного середовища “ № 1264 -12 вид 9.4.2009 р.

Провідні викладач Жданович М.П.

ШУМОВЕ ЗАБРУДНЕННЯ В ЗОНИ АЕРОПОРТУ ТА НА АВТОДОРОГАХ.

2.3. 4. Шумовое воздействие транспорта.

Ш ум –нежелательные для человека звуки, создающие акустический дискомфорт. В городах основным источником шума является транспорт. На уровень шума влияет ряд факторов:

- интенсивность, скорость и состав транспортных потоков;

- тип двигателя (бензиновый, дизельный, электрический);

- тип и качество дорожного покрытия (асфальтовое, бетонное, брусчатое, каменное, гравийное);

- планировочное решение территорий (продольный профиль, извилистость улиц, транспортные развязки и светофоры, плотность застройки, зелёные насаждения и т.д.); Объективными показателями шума являются интенсивность, высота и продолжительность звука. Интенсивность характеризуется величиной звукового давления (волн) на человеческое ухо, измеряется в децибелах (дБА) и ведется по шкале А стандартного шумомера, которая строится на логарифмах отношений величины звука к порогу слышимости. Дыхание человека создаёт шум в 10 есчитают шум днём -40, ночью -30 дБА. Шум выше 80 дБА вреден для человека, предел переносимости -154 дБА - дальше удушье, головная боль, тошнота. Автомобили создают шум в 70 -90 дБА, в салоне самолёта – до 85 дБА, автомобиля - до 60дБА. Высота звука определяется частотой колебаний среды и измеряется в Гц –одно колебание в секунду. По этому признаку различают следующие колебания: - инфразвуковые(частоты меньше 20 Гц): - акустические (слышимые с частотами от 16 до 20000 Гц); - ультразвуковые (высокочастотные с частотами от 20000 до 10⁹ Гц.; - гиперзвуковые (сверхвысокочастотные с частотами от 10⁹ до 10¹³ Гц. На Рис.5.6. показана область восприятия звука. Здесь 1-болевой порог. 2- порог слышимости. Значительные воздействия на человека оказывают н е с л ы ш и м ы е и н ф р а з в у к о в ы е к о л е б а н и я с большими амплитудами, которые входят в резонанс собственными колебаниями внутренних органов. Они нарушают координацию движений, уменьшают остроту зрения, влияют на сердечно – сосудистую систему и на психоэмоциональную сферу. Источники этих колебаний – шум двигателя, робота тормозных колодок. При этом выделяют следующие пороги их воздействия: - при размахе колебаний 180 – 190 дБА возможен смертельный исход; - при непродолжительном размахе колебаний 140 – 155 дБА – порг переносимости; -- при размахе колебаний до 90дБА – порог безопасности. У л ь т р а з в у к тоже вреден, но его действие проявляется реже и он тоже не слышен человеком. Он ис пользуется в медицине при диагностике, в промышленности для сварки и очистки, для дефектации ит.д., возникает при работе станков, работе ракетных и иных двигателей. Г и п е р з в у к получают искусственным путём и для транспорта он не характерен. Продолжительность - один из неблагоприятных для человека факторов, вызывающих различные заболевания (с.-с., нервные, тугоухость, язву). Вредные шумовые воздействия транспорта сопровождают человека всю его жизнь и усиливаются под воздействием вибраций. Загазованности и других вредных воздействий. Критерии воздействия шума. Рассмотренные выше три субъективных показателя шума росту - м а к с и м а л ь н ы й у р о в е н ь шума с учётом психофизиологической реакции человека – уровень звука - L_A (дБа); - уровень воспринимаемого шума РNL(РN дБ) или с учётом поправки на тональность – РNLТ (ТРN дБ)- тон в шумовом спектре; -э ф ф е к т и в н ы е у р о в н и шума –воздействие единичного ТС с чётом времени его звучания- мгновенный воспринимаемый уровень шума ЕРNL (ЕРN дБ): - у р о в н и с у м м а р н о г о воздействия шума –учитывают 1ое и их число за время суток, например L_ekb, или за рубежом DNL, NEF, NNI,CNR и в гражданской авиации – WECPNL. В и б ра ц ии – это высокочастотные колебания твёрдых тел, например, грунта, элементы салонов автомобиля и самолёта передаваемые от работы двигателей. Они негативно воздействуют на человека а также на инженерные сооружения(появляются микротрещины) но могут использоваться и для полезной работы (виброуплотнители, виброразделители).

Шумове забруднення від авіаційного та автомобільноготранспорту. Засоби зніження його впливу

Шум, який може бути визначений як небажаний, є побічним явищем під час експлуатації транспортних засобів, якого поки що неможливо уникнути. І повітряний транспорт не єдиний, що поро­джує шум. В аеропорту шум утворюється головним чином повітря­ними суднами: під час руху в повітрі й на землі (по злітній смузі, рулі-жних доріжках та перону), роботи авіадвигунів на місцях стоянки й прогрівання двигунів, на місцях опробування (тестування) двигунів пі­сля ремонту й технічного обслуговування. Крім цього, джерелами шу­му в районі аеропорту є спецавтотранспортні засоби, найважливіші з яких— теплові й вітрові машини, обладнані реактивними двигунами. Однак шум від цих засобів, за виконання вимог щодо правильної орієн­тації житлової забудови стосовно служб аеропорту, може впливати на акустичну обстановку тільки в межах території аеродрому.

Шумове забруднення зони аеропорту зумовлює актуальність проблеми захисту здоров'я людей. Шум може по­рушувати показники праці, відпочинку, сну, мовного зв'язку людей, сприймання акустичних сигналів (табл. 5.1), спричиняти

.

пошко­дження слуху та інші психологічні (наприклад псувати настрій), фі­зіологічні, а в деяких випадках і патологічні реакції [16]. Проте че­рез складність і змінність таких реакцій, а також через взаємодію шуму з

іншими факторами навколишнього середовища безпосеред­ній аналіз його несприятливого впливу на здоров'я неможливий.

.

Несприятливий вплив АШ на людину визначається сукупністю таких факторів: 1) інтенсивністю і частотним складом АШ, які за­лежать від типу, потужності та кількості двигунів, що встановлені на літаку, режиму їхньої роботи, напряму випромінювання шуму, від­стані й швидкості руху літака, значень метеорологічних величин; 2) тривалістю й частотою повторюваності впливу АШ, на які вплива­ють швидкість і висота польоту літака, інтенсивність експлуатації пар­ку літаків; 3) індивідуальними особливостями людей, часом доби тощо.

Крім цього, реакція суспільства на експозицію АШ залежить від та­ких факторів: використання земельних ділянок; використання будинків; типу будівельних конструкцій; відстані до аеропорту; навколишнього шуму за відсутності АШ;

дифракції, рефракції та відбиття шуму від бу­дівель і споруд залежно від топографічних і метеорологічних умов.

Критерії, які використовують для оцінювання несприятливого впливу АШ, відрізняються один від одного врахуванням цих факто­рів і математичною структурою. Найпростішими критеріями є гуч­ність і рівень гучності шуму, які враховують спектральний склад та інтенсивність шуму для визначення ступеня його сприйняття. Сприйняття гучності звуку людиною з нормальним слухом визнача­ється за допомогою кривих однакового рівня гучності (рис. 5.1).

Рівень звуку La показник впливу шуму на людину l

стовують у розрахунках. Найчастіше вимірювання шуму проводять упродовж значного інтервалу часу Т (наприклад, протягом робочої зміни або доби). Вибір необхідного інтервалу часу визначають за­лежно від того, який комплекс шумового впливу оцінюють. Оскіль­ки рівень Ь_А впродовж тривалого інтервалу часу може значно змі­нюватися, у практику введено величину еквівалентного рівня шуму L_AeKB — еквівалентного за енергією рівня тривалого шуму протягом часу дії шуму Т. Ця величина L_AeKñ як базова для оцінювання впливу шуму в населених місцях прийнята стандартом ISO R 1996-1971. Іншою базовою величиною цього стандарту є рівень експозиції зву­ку SEL (або L_AE), який використовують для визначення енергетично­го вмісту в одному ізольованому випадку випромінювання шуму, наприклад такому, що утворюється під час руху літака. Для розра­хунку рівнів експозиції шуму SEL(i) для всіх випадків випроміню­вання шуму і= І,... п протягом інтервалу часу Т еквівалентний рі­вень шуму L_Aem визначиться як енергетична сума рівнів експозиції шуму SEL(i):

^_eKB=101g [Х,(10^ода))].

Для оцінювання реакції населення на дію транспортного шуму введено залежність типу «доза-ефект», яка визначає частку населен­ня у відсотках, що виявляє роздратування високого ступеня під час впливу шуму транспортного походження, експозиція якого вираже­на в одиницях еквівалентного рівня шуму ілекв (табл. 5.2).

Таблиця 5.2

ВІДНОСНА ЧАСТКА НАСЕЛЕННЯ З РЕАКЦІЄЮ РОЗДРАТУВАННЯ ЗА РІЗНИХ і_Леісв

Експозиція шуму, ЬАск„ дБА
Частка населення з реакцією роздра­тування, %	1,1	2,1	4,0	7,5	13,6	22,0	37,0	53,2	68,8

Наведена в таблиці залежність є емпіричною. її складено за да­ними соціологічних досліджень впливу авіаційного, вуличного (ав­томобільного) та залізничного шуму. Математичний вираз для об­числення частки роздратованого населення до високого ступеня Р від рівня експозиції шуму транспортного походження (апроксимація даних, наведених у табл. 5.2, рис. 5.3) має такий вигляд:

1 + ехр(і0,43-0,132^_)'

Аналіз даних, наведених у табл. 5.2, дає можливість зробити такі висновки:

2.Рівень шуму /^екв = 75 дБА є порогом, що забезпечує захист від пошкодження слуху.

3.Порушення сну не відбувається за рівнів шуму Ь_Аекв = 35 дБА і Амілах - 45 дБА, але варто враховувати й кількість подій випроміню­вання шуму.

4.Максимальний рівень шуму, що забезпечує спокійне спілку­вання з нормальним голосовим зусиллям і 100%-ну розбірливість слів, — 45 дБА.

5.Відповідно прийом теле- і радіопередач, прослуховування му­зичних записів забезпечується без перешкод за рівня шуму 45 дБА.

6.Нормальний мовний зв'язок у шкільному класі забезпечується за рівнів шуму L_AeKB = 45—50 дБА і L^max ⁼ 55—65 дБА.

7.Транспортний шум до Ь_Аекв ⁼ 60 дБА впритул біля вуха люди­ни не впливає на точність та ефективність розумової діяльності, на­приклад такої, як читання або обчислення.

Таблиця 5.3

НОРМАТИВНІ ЗНАЧЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ЗОНИ ЗАБОРОНИ

ЖИТЛОВОЇ ЗАБУДОВИ З УМОВ АШ ДЛЯ ДЕЯКИХ КРАЇН

І ВІДПОВІДНІ Ц ИМ ЗНАЧЕННЯМ ОДИНИЦІ L_Am

Країна	Критерій / одиниця вимірювання	Нормативне значення	Відповідне значення
США	£*, ДБА
	NEF, PNäB
Німеччина	Laim-, дба
Канада	NEF, PNaB
Великобританія (цивільна авіація)	NNI, РНдБ
Великобританія (військова авіація)	^/іекв> дБА
Данія	Ldem дБА
Франція	Ір, PNflB
Нова Зеландія	Pasees, Па
ІКАО (Міжнародна органі­зація цивільної авіації)	WECPNL, РНдБ
Україна (день)	A-feira» дБА
Україна (ніч)	ілекв, ДБА

Laskb — еквівалентний рівень звуку; t — час; '

Т — регламентований інтервал часу спостереження за дією АШ; / — індекс позначення типу ПС;

j — індекс позначення маршруту або місця випробування двигунів;

t_e — еквівалентне значення часу дії АШ за поточного випромі­нювання;

дБА — децибел за шкалою «А».

У цій задачі використовуються такі скорочення:

ІСАО — International Civil Aviation Organization (Міжнародна ор­ганізація цивільної авіації);

АШ — авіаційний шум;

ГД — гвинтовий двигун;

МСА — міжнародна стандартна атмосфера;

СЗН — смуга зелених насаджень;

ПС — повітряне судно;

ТГД — турбогвинтовий двигун;

ТРД — турбореактивний двигун;

ТРДД — двоконтурний турбореактивний двигун;

ШРВ — «шум — режим польоту — відстань».

Загальні відомості про методику розрахунку авіаційного шуму на місцевості

За вимогами методики значення критеріїв шуму обчислюють для кожного прольоту ПС і кожного випадку випробування двигунів. Критеріями оцінювання несприятливого впливу АЩ за методикою є: максимальний рівень звуку L_Amax і еквівалентний рівень звуку Ь_Аекв. Розрахунки рівня шуму виконуються дл

Траєкторії нормального польоту ви­користовують у повсякденній експлуатації ПС за умов відсутності потреби знизити шум під траєкторіями й визначають відповідно до Посібника з льотної експлуатації певного типу ПС. Траєкторії польоту зі зниженням шуму на місцевості визначають відповідно до вимог правил виконання польоту в районі аеропорту за необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту до нормативних значень.

Для траєкторії зльоту профіль польоту поділяють щонайменше на такі відрізки (сегменти): 1) розбіг ПС по злітній смузі; 2) почат­ковий зліт і набирання висоти, початок приведення механізації кри­ла до польотної конфігурації; 3) набирання висоти, дроселювання двигунів (приведення механізації крила до польотної конфігурації, прискорення швидкості польоту до безпечного значення для польот­ної конфігурації); 4) набирання висоти в польотній аеродинамічній конфігурації й на номінальному режимі роботи двигунів.

Для траєкторії зниження ПС перед посадкою профіль польоту складається з таких відрізків: 1) зниження ПС до висоти кола («ко­робочки»); 2) відрізок польоту ПС по колу; 3) зниження ПС по глі­саді до порога ЗПС.

Параметри прямолінійних відрізків профілю польоту задають значеннями від­стані d, уздовж якої пролягає даний відрізок, і кутом нахилу траєк­торії 0 (рис. 5.5 і табл. 5.6).

(>диим з методів зниження шуму ПС є вдосконалення акустич­них характеристик двигунів, які встановлено в силовій установці ЩС

Реальні характеристики шуму ПС визначають під час виконання Процедур сертифікації (контрольних випробувань) ПС перед упро-Ввджеиням даного ПС в експлуатацію. Нормативи шуму ПС визна-■ічпіь за вимогами ІКАО [17]. Під час зльоту рівні шуму ПС вимі­рюють на відстані 6,5 км від точки початку розбігу ПС на злітній смузі (рис. 5.5).

<		1/ Є>4 __—------------------ *•
У---------- У------------ 7	С-------------- -;	V--- л

12 3 4

Рис. 5.5. Траєкторія зльоту — набору висоти літаком

За відсутності можливості впровадження досконаліших літаків і необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту необхідно використовувати експлуатаційні методи зниження шуму. Насампе­ред це стосується використання знижених режимів роботи двигунів (порівняно з номінальним режимом, який використовують в умовах щоденної експлуатації") під час прольоту над точками контролю шу­му. Зниження режиму двигуна досягається його дроселюванням, тобто зменшенням подачі пального до камери згоряння, скорочен-

£лекв — еквівалентний рівень звуку; t — час; '

Т— регламентований інтервал часу спостереження за дією АШ; / — індекс позначення типу ПС;

j — індекс позначення маршруту або місця випробування двигунів; t_e— еквівалентне значення часу дії АШ за поточного випромі­нювання;

дБА — децибел за шкалою «А». У цій задачі використовуються такі скорочення: ІСАО — International Civil Aviation Organization (Міжнародна ор­ганізація цивільної авіації); АШ — авіаційний шум; ГД — гвинтовий двигун; МСА — міжнародна стандартна атмосфера; СЗН — смуга зелених насаджень; ПС — повітряне судно; ТГД — турбогвинтовий двигун; ТРД — турбореактивний двигун; ТРДД — двоконтурний турбореактивний двигун; ШРВ — «шум — режим польоту — відстань».

Загальні відомості про методику розрахунку авіаційного шуму на місцевості

За вимогами методики значення критеріїв шуму обчислюють для кожного прольоту ПС і кожного випадку випробування двигунів. Критеріями оцінювання несприятливого впливу АШ за методикою є: максимальний рівень звуку L_AmM і еквівалентний рівень звуку Ьлекв- Розрахунки рівня шуму виконуються для кожної точки конт­ролю шуму від кожного прольоту ПС і кожного випадку випробу-инміїя двигунів за допомогою використання залежності типу «шум — режим польоту (режим роботи двигуна) — відстань» (ШРВ-залеж-Ності) і параметрів траєкторії руху ПС для заданих атмосферних умов і методик пілотування ПС у районі аеропорту.

Максимальний рівень шуму L_Amax у точці контролю розрахову-н> 11, за допомогою відповідної ШРВ-залежності для радіуса шуму КІЛ траєкторії польоту ПС з урахуванням послаблення шуму завдяки його поглинанню смугами зелених насаджень (СЗН) та екранування шуму.

ШРВ-залежності й параметри траєкторій польоту у вертикальній площині (профілю польоту) є типовими характеристиками для кож­ного типу ПС, що експлуатуються.

У цій методиці розглянуто характеристики, які відповідають рекомендаціям ІКАО для умов міжнародної стандартної атмосфери МСА (температура— 15 °С, тиск — 101 325 Па, вологість — 70 %, відсутність вітру).

Характеристикою шуму ПС на місцевості є залежність рівня шу­му від відстані між розрахунковою точкою і ПС, що визначена для певного режиму польоту ПС (режиму роботи двигуна). У даній ме­тодиці ця залежність має назву ШРВ-залежність («шум — режим польоту — відстань») (рис. 5.4). Рівень звуку, що описується ШРВ-залежністю, є максимальним рівнем звуку за шкалою «А» стан­дартного вимірювача шуму L_Amm.

Відстань у ШРВ-залежності — це найкоротша відстань від точки контролю до траєкторії польоту ПК, тобто перпендикуляр, опуще­ний на поточний відрізок траєкторії з точки контролю (розрахунку). У методиці найкоротша відстань має назву радіус шуму й познача­ється Rui.

£лекв — еквівалентний рівень звуку; t — час; '

Т— регламентований інтервал часу спостереження за дією АШ; / — індекс позначення типу ПС;

j — індекс позначення маршруту або місця випробування двигунів; t_e— еквівалентне значення часу дії АШ за поточного випромі­нювання;

дБА — децибел за шкалою «А». У цій задачі використовуються такі скорочення: ІСАО — International Civil Aviation Organization (Міжнародна ор­ганізація цивільної авіації); АШ — авіаційний шум; ГД — гвинтовий двигун; МСА — міжнародна стандартна атмосфера; СЗН — смуга зелених насаджень; ПС — повітряне судно; ТГД — турбогвинтовий двигун; ТРД — турбореактивний двигун; ТРДД — двоконтурний турбореактивний двигун; ШРВ — «шум — режим польоту — відстань».

Загальні відомості про методику розрахунку авіаційного шуму на місцевості

За вимогами методики значення критеріїв шуму обчислюють для кожного прольоту ПС і кожного випадку випробування двигунів. Критеріями оцінювання несприятливого впливу АШ за методикою є: максимальний рівень звуку L_AmM і еквівалентний рівень звуку Ьлекв- Розрахунки рівня шуму виконуються для кожної точки конт­ролю шуму від кожного прольоту ПС і кожного випадку випробу-инміїя двигунів за допомогою використання залежності типу «шум — режим польоту (режим роботи двигуна) — відстань» (ШРВ-залеж-Ності) і параметрів траєкторії руху ПС для заданих атмосферних умов і методик пілотування ПС у районі аеропорту.

Максимальний рівень шуму L_Amax у точці контролю розрахову-н> 11, за допомогою відповідної ШРВ-залежності для радіуса шуму КІЛ траєкторії польоту ПС з урахуванням послаблення шуму завдяки його поглинанню смугами зелених насаджень (СЗН) та екранування шуму.

ШРВ-залежності й параметри траєкторій польоту у вертикальній площині (профілю польоту) є типовими характеристиками для кож­ного типу ПС, що експлуатуються.

У цій методиці розглянуто характеристики, які відповідають рекомендаціям ІКАО для умов міжнародної стандартної атмосфери МСА (температура— 15 °С, тиск — 101 325 Па, вологість — 70 %, відсутність вітру).

Характеристикою шуму ПС на місцевості є залежність рівня шу­му від відстані між розрахунковою точкою і ПС, що визначена для певного режиму польоту ПС (режиму роботи двигуна). У даній ме­тодиці ця залежність має назву ШРВ-залежність («шум — режим польоту — відстань») (рис. 5.4). Рівень звуку, що описується ШРВ-залежністю, є максимальним рівнем звуку за шкалою «А» стан­дартного вимірювача шуму L_Amm.

Відстань у ШРВ-залежності — це найкоротша відстань від точки контролю до траєкторії польоту ПК, тобто перпендикуляр, опуще­ний на поточний відрізок траєкторії з точки контролю (розрахунку). У методиці найкоротша відстань має назву радіус шуму й познача­ється Rui.

Нормативна база регулювання АШ навколишнього середовища (тобто шуму на місцевості та поблизу аеропортів) різних країн досі відрізняється одна від одної (табл. 5.3), але тенденція гармонізації на міжнародному рівні зростає.

Таблиця 5.4

РІВНІ /.„,,„ОБМЕЖЕННЯ АШ НАВКОЛО АЕРОПОРТІВ

Країна	Україна	США, аеропорт Кеннеді	Великобрита­нія, аеропорт Хітроу	Нідерланди, аеропорт Схіпхол	Швейцарія, аеропорт Клотен
Час доби:
День
Ніч

В практиці призначена для кращого засвоєння методики розрахунку рівнів АШ навколо аеродромів і аеропортів цивільної авіації як одного з елементів процедури оцінювання впливу на навколишнє середовище об'єктів авіаційного транспорту та прийняття рішень стосовно заходів щодо зниження несприятливого впливу АШ навколо аеропортів.

У цій задачі використовуються такі терміни й визначення:

Авіаційний шум — шум, що утворюється ПС і щодо впливу на навколишнє середовище кваліфікується як шкідливий чинник.

Рівень звуку — сумарний середньоквадратичний рівень звуку Ь_А(і) для моменту часу спектр якого скориговано відповідно до шкали фільтра «А» стандартного вимірювача звуку й віднесено до значен­ня стандартного порогу звукового тиску величиною 20 мкПа, вимі­рюється в дБА.

Максимальний рівень звуку— максимальне значення рівня звуку впродовж загального часу випромінювання шуму акустичним джерелом.

Час звучання (тривалість) АШ— проміжок часу, за який рівень ЛІН перевищує рівень шуму навколишнього середовища (фону).

Час дії шуму — проміжок часу дії істотного шуму, рівні якого відрізняються від максимального рівня на величину, яка не переви­щує 10 дБ.

Еквівалентний рівень шуму— значення тривалого постійного шуму L_Aao5, який у межах регламентованого інтервалу часу має таке саме середнє квадратичне значення рівня звуку, що й шум, що спо­стерігається, і рівень звуку L_A(t) якого змінюється в часі t впродовж регламентованого інтервалу спостереження й вимірюється в деци­белах А (дБА).

Характеристика шуму ПС — залежність рівня шуму ПС на міс­цевості від відстані до розрахункової точки для певного режиму польоту повітряного судна — залежність типу «шум — режим польоту (режим роботи двигуна) — відстань» (ШРВ-залежність).

Радіус шуму — найкоротша відстань від траєкторії польоту ПС до точки визначення шуму на місцевості. Значення радіуса шуму відповідає значенню відстані в ШРВ-залежності, яка використову­ється для обчислення рівня шуму в точці на місцевості для заданого режиму польоту.

Траєкторія польоту ПС— траєкторія руху ПС у просторі, пара­метри якої зазвичай визначаються стосовно точки початку розбігу ПС на злітній смузі під час зльоту та щодо початку (крайки) злітної смуги під час посадки. Геометричні характеристики траєкторій польоту ПС у горизонтальній площині визначають маршрутами польоту ПС у районі аеропорту.

Профіль польоту — геометричні характеристики траєкторії польо­ту ПС у вертикальній площині, які визначаються методикою пілоту­вання ПС, тобто його режимом польоту — режимом роботи двигу­нів, аеродинамічною конфігурацією та швидкістю руху ПС.

Контур шуму — замкнена лінія на досліджуваній поверхні (зем­лі), координати точок якої обчислюються залежно від заданої вели­чини рівня шуму.

Градієнт траєкторії набирання висоти — значення тангенса ку­та нахилу відрізка траєкторії, що розглядається (тобто відношення висоти до довжини відрізка траєкторії, визначається у відсотках).

У цій задачі застосовуються такі позначення:

L_A — рівень звуку, коригований за частотною шкалою «А»;

L_Amm. — максимальний рівень звуку;

Траєкторії нормального польоту ви­користовують у повсякденній експлуатації ПС за умов відсутності потреби знизити шум під траєкторіями й визначають відповідно до Посібника з льотної експлуатації певного типу ПС. Траєкторії польоту зі зниженням шуму на місцевості визначають відповідно до вимог правил виконання польоту в районі аеропорту за необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту до нормативних значень.

Для траєкторії зльоту профіль польоту поділяють щонайменше на такі відрізки (сегменти): 1) розбіг ПС по злітній смузі; 2) почат­ковий зліт і набирання висоти, початок приведення механізації кри­ла до польотної конфігурації; 3) набирання висоти, дроселювання двигунів (приведення механізації крила до польотної конфігурації, прискорення швидкості польоту до безпечного значення для польот­ної конфігурації); 4) набирання висоти в польотній аеродинамічній конфігурації й на номінальному режимі роботи двигунів.

Для траєкторії зниження ПС перед посадкою профіль польоту складається з таких відрізків: 1) зниження ПС до висоти кола («ко­робочки»); 2) відрізок польоту ПС по колу; 3) зниження ПС по глі­саді до порога ЗПС.

Параметри прямолінійних відрізків профілю польоту задають значеннями від­стані d, уздовж якої пролягає даний відрізок, і кутом нахилу траєк­торії 0 (рис. 5.5 і табл. 5.6).

(>диим з методів зниження шуму ПС є вдосконалення акустич­них характеристик двигунів, які встановлено в силовій установці ЩС Реальні характеристики шуму ПС визначають під час виконання Процедур сертифікації (контрольних випробувань) ПС перед упро-Ввджеиням даного ПС в експлуатацію. Нормативи шуму ПС визна-■ічпіь за вимогами ІКАО [17]. Під час зльоту рівні шуму ПС вимі­рюють на відстані 6,5 км від точки початку розбігу ПС на злітній смузі (рис. 5.5).

<		1/ Є>4 __—------------------ *•
У---------- У------------ 7	С-------------- -;	V--- л

12 3 4

Рис. 5.5. Траєкторія зльоту — набору висоти літаком

За відсутності можливості впровадження досконаліших літаків і необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту необхідно використовувати експлуатаційні методи зниження шуму. Насампе­ред це стосується використання знижених режимів роботи двигунів (порівняно з номінальним режимом, який використовують в умовах щоденної експлуатації") під час прольоту над точками контролю шу­му. Зниження режиму двигуна досягається його дроселюванням, тобто зменшенням подачі пального до камери згоряння, скорочен-

Виконуючи розрахунки рівнів шуму, аналізують дві методики пілотування: а) за нормальних умов зльоту або посадки; б) за умов зниження шуму на місцевості. Траєкторії нормального польоту ви­користовують у повсякденній експлуатації ПС за умов відсутності потреби знизити шум під траєкторіями й визначають відповідно до Посібника з льотної експлуатації певного типу ПС. Траєкторії польоту зі зниженням шуму на місцевості визначають відповідно до вимог правил виконання польоту в районі аеропорту за необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту до нормативних значень.

Для траєкторії зльоту профіль польоту поділяють щонайменше на такі відрізки (сегменти): 1) розбіг ПС по злітній смузі; 2) почат­ковий зліт і набирання висоти, початок приведення механізації кри­ла до польотної конфігурації; 3) набирання висоти, дроселювання двигунів (приведення механізації крила до польотної конфігурації, прискорення швидкості польоту до безпечного значення для польот­ної конфігурації); 4) набирання висоти в польотній аеродинамічній конфігурації й на номінальному режимі роботи двигунів.

Для траєкторії зниження ПС перед посадкою профіль польоту складається з таких відрізків: 1) зниження ПС до висоти кола («ко­робочки»); 2) відрізок польоту ПС по колу; 3) зниження ПС по глі­саді до порога ЗПС.

Параметри прямолінійних відрізків профілю польоту задають значеннями від­стані d, уздовж якої пролягає даний відрізок, і кутом нахилу траєк­торії 0 (рис. 5.5 і табл. 5.6).

зниження шуму ПС є вдосконалення акустич­них характеристик двигунів, які встановлено в силовій установці ПС. Реальні характеристики шуму ПС визначають під час виконання процедур сертифікації (контрольних випробувань) ПС перед упро­вадженням даного ПС в експлуатацію. Нормативи шуму ПС визна­чають за вимогами ІКАО [17]. Під час зльоту рівні шуму ПС вимі­рюють на відстані 6,5 км від точки початку розбігу ПС на злітній смузі (рис. 5.5).

	--------------
У---------- У------------ >	С- _---;	V--- j

Рис. 5.5. Траєкторія зльоту — набору висоти літаком

За відсутності можливості впровадження досконаліших літаків і необхідності зниження шуму під траєкторіями польоту необхідно використовувати експлуатаційні методи зниження шуму. Насампе­ред це стосується використання знижених режимів роботи двигунів (порівняно з номінальним режимом, який використовують в умовах щоденної експлуатації") під час прольоту над точками контролю шу­му. Зниження режиму двигуна досягається його дроселюванням, тобто зменшенням подачі пального до камери згоряння, скорочен-

98

єдиного масштабу для всіх відрізків траєкторії: побудова траєкторії зльоту — набирання висоти літаком типу Ту-154 наведено на рис. 5.7.

2. Позначити на рисунку точку контролю шуму на відстані 8 і 20 км від початку розбігу ПС на злітній смузі і визначити радіуси шуму між точками контролю і траєкторією з допомогою побудови перпендикулярів з точок контролю до найближчого відрізка траєк­торії: на рис. 5.7 радіуси шуму дорівнюють: R_t = 550 м (точка контролю на відстані 8 км) і Ri - 1150 м (точка контролю на відстані 20 км) відповідно.

1,200:

1,000:—

800 --

І 600 —

m 4оо:-

200 --

°0 5,000 10,000 15,000 20,000

Відстань, м

Рис. 5.7. Побудова траєкторії радіусів шуму на відстанях 8 і 20 км від точки початку розбігу літака Ту-154 на ЗПС

З.Для даного типу ПС за формулою (5.1) розрахувати значення рівня шуму, використовуючи коефіцієнти А, В, С (табл. 5.6) для ре­жиму, який здійснюється вздовж відрізка траєкторії, на який опуще­но перпендикуляр з точки контролю (аналогічно з попередньою дією).

Для першої точки контролю (режим роботи двигуна — макси­мальний):

Дшірв = 131 - 3,5 lg 550 - 3,4 (lg 550)² = 89,5 (дБА). Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — номінальний):

Ьашп = 123,5 + 0,3 lg 1150 - 4,4 (lg 1150)² = 83,2 (дБА). 4. Рівень шуму порівняти для кожної точки контролю з норматив­ною величиною: 85 дБА — для дня і 75 дБА — для ночі. Якщо рі­вень шуму перевищує норматив, необхідно вжити певних заходів щодо обмеження впливу шуму.

Рівень шуму в першій точці контролю перевищує обидва норма­тиви, тому на цій відстані будівництво як житлових, так і адмініст­ративних будинків заборонено (це зона Г — зона повної заборони для забудови з умов шуму, згідно з рекомендаціями визначення зон обмеження забудови з умов АШ).

Рівень шуму в другій точці контролю перевищує норматив НІЧ­НОГО періоду доби, тому на цій відстані будівництво житлових бу­динків може бути заборонено, але адміністративних — може бути дозволено. Якщо на цій відстані все-таки є житлові будинки, необ­хідно або замінити даний тип літака на більш «тихий», або заборо­нити нічну експлуатацію літаків Ту-154 на даному маршруті, або за­стосовувати в нічний час дросельний режим роботи двигунів під час прольоту над точкою контролю замість номінального режиму. Тому для знайденої величини радіуса шуму (за дією) необхідно у формулу (5.1) підставити коефіцієнти А, В, С з табл. 5.6 для дросельного ре­жиму роботи двигуна й відповідно до них знайти рівень шуму. Як­що й у цьому разі норматив буде перевищено (тобто порушено), експлуатація даного типу ПС на даному маршруті забороняється.

Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — дросельний):

Aim™ = 120,6 + 0,9 lg 1150 - 4,9 (lg 1150)² = 77,5 (дБА).

Нічний норматив перевищено (тобто порушено), експлуатація даного типу ПС на даному маршруті забороняється.

Можна замінити літак Ту-154 на Як-42, дальність польоту та кі­лькість пасажирів якого приблизно однакова з літаком Ту-154.

Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — номіналь­ний) вважаємо, що траєкторія польоту та сама, що й у Ту-154):

L_Aum= 112,58 + 11,85 lg 1150-7,88 (lg 1150)² = 75 дБА.

Нічний норматив не порушено навіть для номінального режи­му роботи двигуна літака Як-42, тобто його можна використати для експлуатації на маршруті, що розглядається, навіть у нічний час доби.

5. Побудувати контур шуму для нормативного рівня 85 дБА нав­коло траєкторії зльоту й посадки літака Ту-154.

5.1. Значення радіуса шуму на поточному відрізку траєкторії роз­раховується для відповідного режиму роботи двигуна:

1_ёЯ_ш = {-В-[В²-4 (А -Ь_лшт) С]^,/2}/2/С. (5.2)

Формула (5.2) є розв'язком рівняння (5.1) для відомого значення L і невідомого значення радіуса шуму R. Наприклад, для злітного (максимального) режиму роботи двигунів літака Ту-154:

єдиного масштабу для всіх відрізків траєкторії: побудова траєкторії зльоту — набирання висоти літаком типу Ту-154 наведено на рис. 5.7.

2. Позначити на рисунку точку контролю шуму на відстані 8 і 20 км від початку розбігу ПС на злітній смузі і визначити радіуси шуму між точками контролю і траєкторією з допомогою побудови перпендикулярів з точок контролю до найближчого відрізка траєк­торії: на рис. 5.7 радіуси шуму дорівнюють: R_t = 550 м (точка контролю на відстані 8 км) і Ri - 1150 м (точка контролю на відстані 20 км) відповідно.

1,200:

1,000:—

800 --

І 600 —

m 4оо:-

200 --

°0 5,000 10,000 15,000 20,000

Відстань, м

Рис. 5.7. Побудова траєкторії радіусів шуму на відстанях 8 і 20 км від точки початку розбігу літака Ту-154 на ЗПС

З.Для даного типу ПС за формулою (5.1) розрахувати значення рівня шуму, використовуючи коефіцієнти А, В, С (табл. 5.6) для ре­жиму, який здійснюється вздовж відрізка траєкторії, на який опуще­но перпендикуляр з точки контролю (аналогічно з попередньою дією).

Для першої точки контролю (режим роботи двигуна — макси­мальний):

Дшірв = 131 - 3,5 lg 550 - 3,4 (lg 550)² = 89,5 (дБА). Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — номінальний):

Ьашп = 123,5 + 0,3 lg 1150 - 4,4 (lg 1150)² = 83,2 (дБА). 4. Рівень шуму порівняти для кожної точки контролю з норматив­ною величиною: 85 дБА — для дня і 75 дБА — для ночі. Якщо рі­вень шуму перевищує норматив, необхідно вжити певних заходів щодо обмеження впливу шуму.

Рівень шуму в першій точці контролю перевищує обидва норма­тиви, тому на цій відстані будівництво як житлових, так і адмініст­ративних будинків заборонено (це зона Г — зона повної заборони для забудови з умов шуму, згідно з рекомендаціями визначення зон обмеження забудови з умов АШ).

Рівень шуму в другій точці контролю перевищує норматив НІЧ­НОГО періоду доби, тому на цій відстані будівництво житлових бу­динків може бути заборонено, але адміністративних — може бути дозволено. Якщо на цій відстані все-таки є житлові будинки, необ­хідно або замінити даний тип літака на більш «тихий», або заборо­нити нічну експлуатацію літаків Ту-154 на даному маршруті, або за­стосовувати в нічний час дросельний режим роботи двигунів під час прольоту над точкою контролю замість номінального режиму. Тому для знайденої величини радіуса шуму (за дією) необхідно у формулу (5.1) підставити коефіцієнти А, В, С з табл. 5.6 для дросельного ре­жиму роботи двигуна й відповідно до них знайти рівень шуму. Як­що й у цьому разі норматив буде перевищено (тобто порушено), експлуатація даного типу ПС на даному маршруті забороняється.

Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — дросельний):

Aim™ = 120,6 + 0,9 lg 1150 - 4,9 (lg 1150)² = 77,5 (дБА).

Нічний норматив перевищено (тобто порушено), експлуатація даного типу ПС на даному маршруті забороняється.

Можна замінити літак Ту-154 на Як-42, дальність польоту та кі­лькість пасажирів якого приблизно однакова з літаком Ту-154.

Для другої точки контролю (режим роботи двигуна — номіналь­ний) вважаємо, що траєкторія польоту та сама, що й у Ту-154):

L_Aum= 112,58 + 11,85 lg 1150-7,88 (lg 1150)² = 75 дБА.

Нічний норматив не порушено навіть для номінального режи­му роботи двигуна літака Як-42, тобто його можна використати для експлуатації на маршруті, що розглядається, навіть у нічний час доби.

5. Побудувати контур шуму для нормативного рівня 85 дБА нав­коло траєкторії зльоту й посадки літака Ту-154.

5.1. Значення радіуса шуму на поточному відрізку траєкторії роз­раховується для відповідного режиму роботи двигуна:

1_ёЯ_ш = {-В-[В²-4 (А -Ь_лшт) С]^,/2}/2/С. (5.2)

Формула (5.2) є розв'язком рівняння (5.1) для відомого значення L і невідомого значення радіуса шуму R. Наприклад, для злітного (максимального) режиму роботи двигунів літака Ту-154:

Дата добавления: 2014-12-25