1 - Poznan.pl

Centrum Badań Akustycznych
Fundacja Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza
ul. Rubież 46, 61-612 Poznań
tel. +61 8279 700 , fax +61 8279 701
Tytuł:
Mapa akustyczna miasta
Poznania wraz z programem
ochrony środowiska
przed hałasem
Etap I:
MAPA AKUSTYCZNA M. POZNANIA
Zleceniodawca:
Urząd Miasta Poznania
Plac Kolegiacki 17
61-841 Poznań
Umowa nr:
OS.IV/3420-3/07 z dnia 15.01.2007
Kierownik
Zespołu
prof. dr hab. Rufin Makarewicz
Główni
Wykonawcy
dr Piotr Kokowski
dr Roman Gołębiewski
Poznań, czerwiec 2007 r.
LISTA CZŁONKÓW ZESPOŁU
Główni wykonawcy
1. prof. dr hab. Rufin Makarewicz
2. dr Piotr Kokowski
3. dr Roman Gołębiewski
Wykonawcy
1. prof. dr hab. Piotr Miecznik
2. dr Tomasz Kaczmarek
3. dr Hanna Gardzielewska
4. dr Andrzej Chyla
5. mgr Krystyna Berezowska - Apolinarska
6. mgr Anna Kołaska
7. mgr Waldemar Kołaski
8. Maciej Żółtowski
9. Michał Gałuszka
10. Michał Kaczmarek
Współpracownicy
1. mgr Antoni Sobucki
2. mgr Sebastian Włodarczyk
3. mgr Marcin Nowak
4. mgr Damian Heller
5. mgr Robin Turek
6. Aleksandra Anna Apolinarska
7. Karolina Roman
8. Marcin Kardach
9. mgr Karol Pawelczyk
10. mgr Rafał Chudy
SPIS TREŚCI
1.
2.
3.
Podstawa Pracy ................................................................................................................ 8
Akty Prawne ..................................................................................................................... 8
Charakterystyka obszaru podlegającego ocenie ........................................................... 8
3.1. Informacje ogólne ...................................................................................................... 8
3.2. Charakterystyka obszarów ......................................................................................... 9
4. Identyfikacja i charakterystyka źródeł hałasu ............................................................ 12
4.1. Hałas samochodowy ................................................................................................. 12
4.2. Hałas kolejowy ......................................................................................................... 14
4.3. Hałas tramwajowy .................................................................................................... 15
4.4. Hałas przemysłowy .................................................................................................. 18
4.5. Hałas lotniczy ........................................................................................................... 19
5. Wskaźniki oceny hałasu ................................................................................................. 23
6. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku............................................................... 24
7. Uwarunkowania akustyczne wynikające z zagospodarowania i użytkowania
terenów .................................................................................................................................... 26
8. Metody wykorzystane do obliczeń hałasu .................................................................... 27
8.1. Hałas samochodowy ................................................................................................. 30
8.2. Hałas szynowy (kolejowy i tramwajowy) ................................................................ 37
8.3. Hałas przemysłowy .................................................................................................. 41
8.4. Hałas lotniczy ........................................................................................................... 44
9. Weryfikacja Modeli Obliczeniowych ........................................................................... 45
10.
Zestawienie wyników badań ...................................................................................... 48
10.1.
Hałas samochodowy ............................................................................................. 48
10.2.
Hałas tramwajowy ................................................................................................ 49
10.3.
Hałas kolejowy ..................................................................................................... 52
10.4.
Hałas przemysłowy .............................................................................................. 55
10.5.
Hałas lotniczy ....................................................................................................... 60
11.
Analiza trendów zmian stanu akustycznego środowiska........................................ 62
12.
Mapa emisyjna............................................................................................................ 63
13.
Mapa imisyjna ............................................................................................................ 63
14.
Wskaźnik Zagrożenia społecznego m ....................................................................... 64
15.
Wnioski i kierunek dalszych prac ............................................................................. 66
SPIS ZAŁĄCZNIKÓW
1. Mapa Akustyczna - Prezentacja.ppt
2. Opis zrodla halasu - halas kolejowy.doc
3. Dane szczegółowe lotnisk poznanskich.doc
4. Krzesiny_punkt1.doc
5. Krzesiny_punkt2.doc
6. Krzesiny_punkt3.doc
7. Krzesiny_punkt4.doc
8. Krzesiny_punkt5.doc
9. Krzesiny_punkt6.doc
10. Krzesiny_punkt7.doc
11. Krzesiny_punkt8.doc
12. Ławica_punkt1.doc
13. Ławica_punkt2.doc
14. Ławica_punkt3.doc
15. Ławica_punkt4.doc
16. Zestawienie źródeł liniowych.pdf
17. Zestawienie źródeł punktowych.pdf
18. Zestawienie źródeł kubaturowych.pdf
19. Zasieg pora dzienna.pdf
20. Halas zmiana.doc
21. Opis zrodla halasu - hałas przemyslowy.doc
22. Rodzaje nawierzchni - hałas samochodowy.xls
23. Natezenie ruchu - halas samochodowy.xls
24. Rozklad jazdy MPK.xls
25. Konstrukcja torow tramwajowych.xls
26. Predkosci ruchu tramwajow.xls
27. Tabor tramwajowy na poszczegolnych liniach.xls
28. Charakterystyka Sieci Tramwajowej MPK Dla Miasta Poznania.doc
29. Analiza trendow.doc
30. Analiza trendow Tabela 3 Pora nocna.doc
31. Analiza trendow Tabela 1 Pora dzienna.doc
32. Budynki z grupy 2.xls
33. Inwentaryzacja źródeł hałasu CAŁOŚĆ.dwg
34. Uwarunkowania akustyczne ze względu na zagospodarowanie terenu.dwg
35. Uwarunkowania akustyczne ze względu na zagospodarowanie terenu.pdf
36. Weryfikacja metody prognozowania hałasu kolejowego.pdf
37. Eksperymentalna weryfikacja metod prognozowania hałasu samochodowego.pdf
SPIS MAP
Wszystkie mapy (w formacie *.dwg) są zapisane w katalogu - \Mapy\ w następujących
plikach:
Mapy ogólne:
1. Inwentaryzacja źródeł hałasu
2. Lokalizacja punktów pomiarowych hałasu samochodowego
3. Uwarunkowania akustyczne ze względu na zagospodarowanie terenu
Mapy emisyjne:
Hałas kolejowy:
4. Mapa Akustyczna-Koleje_LWAeq_DWN
5. Mapa Akustyczna-Koleje_LWAeq_N
Hałas tramwajowy:
6. Mapa Akustyczna-Tramwaje_LWAeq_DWN
7. Mapa Akustyczna- Tramwaje _LWAeq_N
Hałas przemysłowy:
8. Mapa akustyczna - Przemysł dBm2_DWN
9. Mapa akustyczna - Przemysł dBm2_N
Hałas samochodowy:
10. Mapa Akustyczna-Drogi_LWAeq_DWN
11. Mapa Akustyczna-Drogi_LWAeq_N
Mapy imisyjne:
Hałas kolejowy:
12. Mapa imisyjna - Hałas kolejowy - LDWN
13. Mapa imisyjna - Hałas kolejowy - LN
Hałas lotniczy:
14. Hałas lotniczy - LDWN
15. Hałas lotniczy - LN
Hałas tramwajowy:
16. Mapa imisyjna - Hałas tramwajowy - LDWN
17. Mapa imisyjna - Hałas tramwajowy - LN
Hałas przemysłowy:
18. Mapa imisyjna - Hałas przemysłowy - LDWN
19. Mapa imisyjna - Hałas przemysłowy - LN
Hałas samochodowy:
20. Mapa imisyjna - Hałas samochodowy - LDWN
21. Mapa imisyjna - Hałas samochodowy - LN
Mapy przekroczeń wartości dopuszczalnych:
Hałas kolejowy:
22. Mapa przekroczeń - Hałas kolejowy - LDWN 55
23. Mapa przekroczeń - Hałas kolejowy - LDWN 60
24. Mapa przekroczeń - Hałas kolejowy - LDWN 65
25. Mapa przekroczeń - Hałas kolejowy - LN 50
26. Mapa przekroczeń - Hałas kolejowy - LN 55
Hałas lotniczy:
27. Mapa przekroczeń - Hałas lotniczy - LDWN 60
28. Mapa przekroczeń - Hałas lotniczy - LN 50
Hałas tramwajowy:
29. Mapa przekroczeń - Hałas tramwajowy - LDWN 55
30. Mapa przekroczeń - Hałas tramwajowy - LDWN 60
31. Mapa przekroczeń - Hałas tramwajowy - LDWN 65
32. Mapa przekroczeń - Hałas tramwajowy - LN 50
33. Mapa przekroczeń - Hałas tramwajowy - LN 55
Hałas przemysłowy:
34. Mapa przekroczeń - Hałas przemysłowy - LDWN 50
35. Mapa przekroczeń - Hałas przemysłowy - LN 40
Hałas samochodowy:
36. Mapa przekroczeń - Hałas samochodowy - LDWN 2 wart dop
37. Mapa przekroczeń - Hałas samochodowy – LN 50
38. Mapa przekroczeń - Hałas samochodowy – LN 55
Mapy po zastosowaniu działań przeciwhałasowych:
Hałas kolejowy:
39. LDWN-przed (zastosowaniem działań = stan aktualny)
40. Przekroczenia LDWN-przed (wartość dopuszczalna = 55 dB, stan aktualny)
41. LDWN-po (stan docelowy)
42. dL (skuteczność zastosowanych działań)
Hałas tramwajowy:
43. LDWN-przed
44. Przekroczenia LDWN-przed (wartość dopuszczalna = 65 dB)
45. LDWN-po
46. dL
Hałas samochodowy:
47. LDWN-przed
48. Przekroczenia LDWN-przed (wartość dopuszczalna = 60 dB)
49. LDWN-po
50. dL
1.
PODSTAWA PRACY
Podstawą niniejszego opracowania jest umowa z dnia 15 stycznia 2007 roku zawarta
pomiędzy Urzędem Miasta Poznań nr OS.IV/3420-3/07 a Fundacją Uniwersytetu im. Adama
Mickiewicza w Poznaniu.
2.
AKTY PRAWNE
Mapę akustyczną m. Poznania przygotowano w oparciu o następujące akta prawne:

Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 4 czerwca 2007 r. „w sprawie
ustalania wartości wskaźnika hałasu LDWN, Dz.U. Nr 106, Poz. 728 i 729

Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 12 czerwca 2007 r. „w sprawie
dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku” (Dz.U. Nr 120, poz. 826).

Dyrektywa Unii Europejskiej 2002/49/WE

Prawo Ochrony Środowiska z dnia 27 kwietnia 2001 roku, Dz.U. Nr 62, poz. 627,
z późniejszymi zmianami

Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2004 r. „w sprawie
wymagań w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji”, Dz.U. Nr 283,
Poz. 2842
3.
CHARAKTERYSTYKA OBSZARU PODLEGAJĄCEGO OCENIE
3.1. Informacje ogólne
Charakterystyka obszarów podlegających ocenie akustycznej uwzględnia istniejące
zagospodarowanie
wynikające
z
i
użytkowanie
ustaleń
terenów.
obowiązujących
Planowane
miejscowych
zagospodarowanie
planów
terenów,
zagospodarowania
przestrzennego, zostało uwzględnione częściowo.
Miasto Poznań od 1995 roku, czyli od daty obowiązywania poprzedniej ustawy „o zagospodarowaniu przestrzennym” (uchylającej wcześniejsze plany) oraz obowiązującej od
2003 roku ustawy „o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym” (Dz.U. Nr 80/2003,
poz. 717, z późniejszymi zmianami) do chwili obecnej – uchwaliło ok. 70 planów, które
pokrywają zaledwie 13 % powierzchni miasta. Plany wywołane, ale jeszcze nie uchwalone,
zgodne z obowiązującym „Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania
str. 8
przestrzennego miasta Poznania” (z 1999 roku) – pokryją 19 % powierzchni miasta, a plany
oczekujące na zmianę tego „Studium ...” – pokryją 15.5 % powierzchni miasta. Oznacza to,
że jedynie 32 % powierzchni miasta, a po uchwaleniu zmiany „Studium ...” – 47.5 %, może
doczekać się zagospodarowania terenów wynikającego z obowiązujących miejscowych
planów zagospodarowania przestrzennego.
W związku z powyższym, w celu przeprowadzenia jednolitej oceny zagrożeń
akustycznych w środowisku, w pierwszej mapie akustycznej Poznania – realizowanej według
obowiązującej
ustawy
„Prawo
ochrony
środowiska”,
charakterystykę
obszarów
podlegających ocenie zagrożeń akustycznych w środowisku sporządzono przede wszystkim w
odniesieniu do aktualnego zagospodarowania i użytkowania terenów.
Planowane zagospodarowanie terenów, wynikające z obowiązujących miejscowych
planów zagospodarowania przestrzennego, powinno być wzięte pod uwagę na etapie
końcowym – wniosków dotyczących działań w zakresie ochrony przed hałasem oraz w edycji
kolejnej mapy akustycznej miasta – w celu dokonania analizy trendów zmian stanu
akustycznego środowiska.
3.2. Charakterystyka obszarów
Charakterystyka obszarów podlegających ocenie uwzględnia rodzaje terenów, o
których mowa w art. 113 ust. 2 ustawy „Prawo ochrony środowiska” oraz w obowiązującym
rozporządzeniu „w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku”.
Tereny przeznaczone pod zabudowę mieszkaniową, stanowiące ponad 17 %
powierzchni miasta, obejmują:

tereny mieszkaniowe w tradycyjnej zabudowie śródmiejskiej (4.2 % terenów
mieszkaniowych) i występują w centrum miasta, na Śródce oraz na terenie
Śródmieścia,

tereny mieszkaniowe wielorodzinne i zamieszkania zbiorowego w zabudowie
blokowej
i
kwartałowej
(25 %
terenów
mieszkaniowych)
są
głównie
zlokalizowane w ramach osiedli mieszkaniowych w północnej (Piątkowo,
Winogrady), wschodniej (Rataje) i południowej (Grunwald, Dębiec) części miasta,
str. 9

tereny mieszkaniowe w zabudowie jednorodzinnej (68 % ogółu terenów
mieszkaniowych) występują głównie w zachodniej oraz południowo-wschodniej
części miasta,

tereny
mieszkaniowo-usługowe,
obejmujące
zabudowę
mieszkaniowo-
rzemieślniczą i mieszkaniowo-usługową,

zabudowę zagrodową (na terenach użytkowanych rolniczo).
Tereny przeznaczone pod zabudowę mieszkaniową, stanowiące ponad 17 %
powierzchni miasta, wykazują jeszcze znaczne rezerwy dające możliwość zamieszkania
ponad 80 tys. osób.
Tereny mieszkaniowo-usługowe obejmują zabudowę mieszaną – w obrębie której nie
wykrystalizował się jeden typ zabudowy.
Tereny przeznaczone pod usługi, stanowiące ok. 4.3 % powierzchni miasta,
wyodrębniają usługi publiczne – stanowiące 66 % ogólnej powierzchni terenów usług w
mieście. Tereny te obejmują usługi związane m.in. z nauką i oświatą oraz opieką zdrowotną i
społeczną, tj.:

tereny zabudowy związanej ze stałym lub czasowym pobytem dzieci i młodzieży:
żłobki, przedszkola, szkoły podstawowe, gimnazjalne i ponadgimnazjalne oraz
uczelnie wyższe,

tereny domów opieki społecznej, w tym hospicja,

tereny szpitali w miastach.
Tereny uczelni wyższych, a także instytuty naukowe, jako tereny usługi nauki, są w
większości skoncentrowane w centrum miasta oraz na terenie śródmieścia. Poza granice tych
obszarów wychodzą tylko tereny uczelni wyższych na Morasku.
Spośród rodzajów terenów, dla których są definiowane standardy akustyczne w
środowisku, wyodrębniono również tereny rekreacyjno-wypoczynkowe, które obejmują:

ogrody działkowe,

ogrody i zieleń towarzyszącą innym funkcjom, w tym zieleń osiedlową,
str. 10

ogrody dydaktyczne, zoologiczne, botaniczne i jordanowskie,

ośrodki wypoczynkowo-wczasowe,

działki letniskowe.
Ogrody działkowe należą do kategorii terenów rekreacyjno-wypoczynkowych na
mocy ustawy „o rodzinnych ogrodach działkowych”, obowiązującej od września 2005 roku
(Dz.U. Nr 169/2005, poz. 1419).
Tereny rekreacyjno-wypoczynkowe nie obejmują terenów usług sportu i rekreacji, w
tym otwartych obiektów sportowych, do których zalicza się m.in.: boiska sportowe, pływalnie
odkryte, stadiony, korty tenisowe, pola golfowe (z tej grupy terenów jedynie pola golfowe nie
są źródłami hałasu).
str. 11
4.
IDENTYFIKACJA I CHARAKTERYSTYKA ŹRÓDEŁ HAŁASU
W niniejszym rozdziale przedstawiono opis oraz charakterystykę poszczególnych grup
źródeł hałasu objętych mapą akustyczną. Zestawienie wszystkich źródeł hałasu objętych mapa
akustyczną przedstawiono w formie graficznej w pliku: Inwentaryzacja źródeł hałasu
CAŁOŚĆ.dwg (w katalogu \Mapy).
4.1. Hałas samochodowy
W celu prognozowania wielkości hałasu samochodowego należy dysponować wiedzą
na temat:
-
struktury ruchu (liczby pojazdów lekkich i ciężkich),
-
prędkości i płynności ruchu,
-
rodzaju i stanu nawierzchni jezdni.
Charakterystykę poszczególnych odcinków ulic objętych analizą, tzn. stan i rodzaj
nawierzchni, zamieszczono w dokumencie Rodzaje nawierzchni – halas samochodowy.xls (w
katalogu \Mapa Akustyczna Poznania\ Halas samochodowy).
Dane o natężeniu ruchu na poszczególnych odcinkach ulic określono na podstawie
informacji z pętli indukcyjnych zlokalizowanych na kilkudziesięciu skrzyżowaniach. Dane te
nie zawierają jednak informacji o procencie udziału pojazdów ciężkich w potoku ruchu. W
celu określenia liczby pojazdów ciężkich (w każdej godzinie doby) wykorzystano dane z
przeprowadzonych w 2005 roku monitoringów hałasu na terenie m. Poznania (rozdz.9.3.)
oraz pomiarów własnych. Prędkości ruchu pojazdów lekkich i ciężkich określono na
podstawie danych przekazanych przez Zarząd Dróg Miejskich w Poznaniu, danych z
monitoringów oraz pomiarów własnych. Natężenia oraz prędkości ruchu dla analizowanych
odcinków dróg znajdują się w pliku: natężenie ruchu – halas samochodowy.xls (w katalogu
\Mapa Akustyczna Poznania\ Halas samochodowy).
W obliczeniach hałasu samochodowego wykorzystano średnie natężenie ruchu
samochodowego w poszczególnych porach dnia (dane z pętli indukcyjnych pochodziły z
kilkudziesięciu dni w roku). Celowe zatem staje się sprawdzenie, czy takie założenie nie
str. 12
powoduje błędu obliczeń wartości długookresowego poziomu dźwięku A, LDWN (aby
precyzyjnie określić wartość LDWN należy uwzględnić natężenie ruchu w porze dziennej,
wieczornej i nocnej, przez cały rok). Podobne założenie przyjęto dla prędkości ruchu.
Weryfikację tego założenia przeprowadzono w pracy [1], w której badano wpływ prędkości
pojazdów, natężenia ruchu, stanu nawierzchni oraz temperatury nawierzchni jezdni na
wartość wskaźnika LDWN.
Z przeprowadzonych badań wynika, że fluktuacje poszczególnych parametrów
nie mają większego wpływu na LDWN – znajomość wszystkich parametrów ruchu w ciągu
całego roku jest zbyteczna. Do obliczeń wartości LDWN wystarczy przyjąć wartości
średnie poszczególnych parametrów ruchu.
Szczegółowe wyniki analizy powyższego zagadnienia przedstawiono w pliku .doc (w
katalogu ).
[1] Robin Turek, Wpływ fluktuacji parametrów ruchu na hałas drogowy, Praca magisterska, Zakład Akustyki
Środowiska, Instytut Akustyki UAM, Poznań, 2007
str. 13
4.2. Hałas kolejowy
Wielkość hałasu kolejowego zależy od wielu czynników: typu i rodzaju hamulców,
typu wagonów, typu lokomotywy oraz konstrukcji i stanu torowiska. W celu określenia emisji
hałasu generowanego przez tabor kolejowy zebrano niezbędne dane, przekazane przez:
-
PKP Polskie Linie kolejowe S.A., Zakład Linii Kolejowych w Poznaniu,
Al. Niepodległości 8, 61-875 Poznań.
-
PKP CARGO S.A., Zakład Przewozów Towarowych w Poznaniu, ul. S. Taczaka,
61-818 Poznań.
-
PKP Inter City Sp. Z o.o.,, ul. Grójecka 17, 02-021 Warszawa.
-
Przewozy Regionalne Sp. z o.o., Wielkopolski Zakład Przewozów Regionalnych,
ul. Dworcowa 1, 61-801 Poznań.
Dane, które otrzymano od poszczególnych przewoźników zamieszczono w
dokumencie
Opis źródła halasu – halas kolejowy.doc,
znajdujący
się
w
katalogu
\Mapa Akustyczna Poznania\Halas kolejowy. W rozdziale 1 tego dokumentu, przedstawiono
dane dotyczące technologii torowisk występujących w granicach administracyjnych
m. Poznania. W dalszych rozdziałach 2, 3 i 4 przedstawiono rodzaj eksploatowanego przez
poszczególnych przewoźników taboru.
str. 14
4.3. Hałas tramwajowy
Charakterystykę sieci tramwajowej Miejskiego Przedsiębiorstwa Komunikacyjnego w
Poznaniu zawierają pliki:

Konstrukcja torow tramwajowych.xls,

Tabor tramwajowy na poszczególnych liniach.xls,

Prędkości ruchu tramwajow.xls.
Wszystkie
ww.
pliki
znajdują
się
w
katalogu
\Mapa Akustyczna Poznania\
Halas tramwajowy).
Poszczególne pliki zawierają następujące informacje:
1. Konstrukcja torow tramwajowych.xls;

Długości odcinka dla wyszczególnionej trasy tramwajowej;

Biegu torowiska (wydzielone, w jezdni, estakada);

Usytuowanie torowiska (w stosunku do poziomu terenu);

Rodzaju wypełnienia między torami (materiał);

Typu szyn;

Sposobu mocowania szyn (sztywne, sprężyste);

Rodzaju podkładów (beton, drewno, stal);

Rodzaju podbudowy (m.in. piasek, tłuczeń);

Systemu antywibracyjnego;

Dodatkowe informacje o torowisku (np. smarownice, itp.)

Wykaz symboli stosowanych do opisu danego torowiska;
2. Tabor tramwajowy na poszczególnych liniach.xls

Zestawienie taboru tramwajowego na poszczególnych liniach;
3. Prędkości ruchu tramwajow.xl

Prędkości tramwajów na danym odcinku;
W pliku podano zmierzone prędkości tramwajów na danym odcinku linii (pomiędzy
przystankami), z wyszczególnieniem typu tramwaju i pory dnia. Prędkość tramwaju
ma wpływ na poziom hałasu emitowanego do środowiska. Zmierzone (rzeczywiste)
str. 15
prędkości można porównać z danymi dotyczącymi prędkości dopuszczalnych,
umieszczonych na załączonej na Rys. 1 schematycznej mapie sieci tramwajowej.
Wszystkie ww. parametry zostały uwzględnione w obliczeniach, gdyż została
wykorzystana opracowana wspólnie z MPK w Poznaniu baza danych hałasu tramwajowego,
która pozwala na precyzyjne wyznaczenie poziomu mocy akustycznej w funkcji
charakterystyki torowiska, prędkości i typu tramwaju.
Natężenie ruchu tramwajów na poszczególnych odcinkach linii tramwajowych, z
podziałem na typy tramwajów oraz pory doby zawiera plik Rozklad jazdy MPK.xls (w
katalogu
\Mapa Akustyczna Poznania\Halas tramwajowy).
Poszczególne
arkusze
tego
dokumentu zawierają następujące informacje:
1. Liczba tramwajów w PD,PW,PN
Arkusz zawiera dane o liczbie tramwajów na poszczególnych odcinkach oraz z
podziałem na kierunek, w porze dziennej, wieczornej i nocnej.
2. Podział sieci tramwajowej
W arkuszu zamieszczono dane o natężeniu ruchu tramwajów w trzech porach doby na
poszczególnych liniach tramwajowych. W kolumnie B tego arkusza znajdują się
nazwy kierunków składające się z oznaczenia miejsca rozjazdu lub skrzyżowania z
oznaczeniem kierunku jazdy (W – zachód, E – wschód, S – południe, N – północ).
Takie same oznaczenia przyjęto w arkuszu: Liczba tramwajów w PD,PW,PN.
3. Procentowy udział typów tr.
Zamieszczono dane dt. procentowego udziału poszczególnych typów tramwajów na
poszczególnych odcinkach linii tramwajowej.
4. Natężenie ruchu 1
Arkusz zawiera dane o liczbie tramwajów na poszczególnych odcinkach w porze
dziennej, wieczornej i nocnej.
5. Natężenie ruchu 2
W arkuszu przedstawiono dane dt. liczby tramwajów na poszczególnych odcinkach
linii tramwajowej, z podziałem na kierunki ruchu i porę doby.
str. 16
Rys. 1. Schemat sieci tramwajowej MPK w Poznaniu
str. 17
4.4. Hałas przemysłowy
Na potrzeby mapy akustycznej m. Poznania zebrano dane o następujących zakładach
przemysłowych:
-
Volkswagen Poznań – odlewnia aluminium
-
Elektrociepłownia Karolin
-
Odlewnia żeliwa Ferrex
-
Ferma Drobiu „ALEX” Aleksander Papierz
-
Browary Wielkopolski
-
Fabryka papieru Malta-Decor
-
Polychem System
-
Huta Szkła Antoninek
-
Volkswagen Poznań – Lakiernia
-
Dalkia Elektrociepłownia Garbary
Charakterystykę
dominujących
źródeł
hałasu
występujących
na
terenach
poszczególnych zakładów przemysłowych zamieszczono w dokumencie: Opis źródła halasu –
halas przemyslowy.doc (w katalogu \Mapa Akustyczna Poznania\Halas przemysłowy).
str. 18
4.5. Hałas lotniczy
W granicach administracyjnych miasta Poznania funkcjonują dwa lotniska:

Międzynarodowy Port Lotniczy Poznań – Ławica przy ul. Bukowskiej,

Lotnisko wojskowe w Poznaniu-Krzesinach, wchodzące w struktury NATO.
Uciążliwość hałasowa lotnisk została określona przy założeniu, że w sposób ciągły
użytkowane będą następujące typy statków powietrznych:
na lotnisku wojskowym:

wojskowy odrzutowy samolot wielozadaniowy F-16 Block 52+
na lotnisku cywilnym

turboodrzutowe
samoloty
komunikacyjne
(Boeing
737,
Airbus
320,
Embraer 145)

turbośmigłowe samoloty komunikacyjne (ATR 42, ATR 72)

samoloty dyspozycyjne (Beech 1900, CRJ 700)

samoloty wielozadaniowe (DHC 8, L410)

śmigłowce (Mi-2, Augusta 109, B222)
Wymienione typy statków powietrznych eksploatowane są przez lotnictwo wojskowe
oraz
przewoźników komercyjnych, firmy lotnicze oraz osoby prywatne. Na lotnisku
wojskowym samoloty cywilne pojawiają się w sytuacjach awaryjnych.
W celu określenia emisji hałasu generowanego przez samoloty zebrano niezbędne
dane, wejściowe, dotyczące:

charakterystyk akustycznych użytkowanych statków powietrznych,

tras dolotowych i odlotowych,

profili startów i lądowań,

progów podejścia i odejścia,

rozkładów intensywności lotów w porze dziennej, wieczornej i nocnej.
Lotnisko KRZESINY

wysokość lotniska nad poziomem morza:
83 m n.p.m.

średnia temperatura powietrza na lotnisku:
8,5C

kierunek drogi startowej:
2960 - 1160
str. 19
Na podstawie danych Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska w Poznaniu,
przyjęto 9600 operacji ogółem. Podział liczby operacji lotniczych na poszczególne jej typy
przedstawia Tab. 1.
Tab. 1. Liczba operacji lotniczych z podziałem na typy
Rok
Wyloty
Dodatkowe
podejścia
(50%)
Lądowania
Ogółem
operacji
2007 r.
3840
1620
3840
9600
Przy założeniu:

190 dni lotnych w ciągu roku,

80% operacji w porze dziennej (6.00 – 18.00),

20% operacji w porze wieczornej (18.00 – 22.00)
średnia liczba operacji lotniczych w porze dziennej wynosi 41, a w porze nocnej – 10.
Procentowe obciążenie poszczególnych tras odlotowych z lotniska zestawione zostało w
Tab. 2.
Tab. 2. Procentowe obciążenie tras odlotowych z lotniska dla poszczególnych progów
odejścia
Procentowe
Procentowe
Procentowe
obciążenie
Progi wykorzystanie Oznaczenie
obciążenie
danego
odejścia
progów
trasy
tras
progu
RWY
odejścia
odejścia
odlotowych
podejścia
[%]
[%]
[%]
S3_1
10
8
S3_2
10
8
RWY 30
80 %
S3_3
5
4
S3_4
15
12
S3_5
60
48
ST_1
10
2
ST_2
80
16
RWY 12
20 %
ST_3
5
1
ST_4
5
1
str. 20
Lotnisko ŁAWICA

wysokość lotniska nad poziomem morza:
85 m n.p.m.

średnia temperatura powietrza na lotnisku:
8,5C

kierunek drogi startowej:
285-105

dwa zasadnicze kierunki podejścia do lądowania,

dwa zasadnicze kierunki wznoszenia po starcie.
Na podstawie zebranych danych ustalono średnią liczbę operacji lotniczych. Podział
liczby operacji lotniczych dla poszczególnych progów podejścia i lądowania z podziałem na
pory doby przedstawiono w Tab. 3.
Tab. 3. Liczba operacji lotniczych dla poszczególnych progów podejścia i lądowania w
trzech porach doby
Średnia liczba operacji
ogółem
Próg
RWY29
Próg
RWY11
Pora dzienna
71
64
7
Pora wieczorna
6
5
1
Pora nocna
2
2
0
suma
79
71
8
Procentowe obciążenie poszczególnych tras odlotowych z lotniska zestawione zostało w
Tab. 4.
str. 21
Tab. 4. Obciążenie tras dolotowych i odlotowych z lotniska dla poszczególnych progów
odejścia i podejścia dla lotniska
trasy
RWY29
T1A
7
T2A
3
T3A
6
T4A
1
T5A
11
RWY11
1
1
1
T6A
T7A
1
V1A
8
1
V2A
12
1
V3A
4
V4A
16
K1A
3
suma
32
40
2
3
4
Dodatkowe dane dotyczące liczby samolotów obsługiwanych przez lotnisko Ławica,
schematy tras odlotowych i dolotowych do obu lotnisk, oraz zagospodarowanie terenu
lotniska zawarte zostały w dokumencie: „Dane szczegółowe lotnisk poznanskich.doc” w
katalogu \Mapa Akustyczna Poznania\Halas lotniczy.
str. 22
5.
WSKAŹNIKI OCENY HAŁASU
Mapę akustyczną miasta Poznania wykonano w oparciu o długookresowy średni
poziom dźwięku A, LDWN, wyznaczony w ciągu wszystkich dób w roku [2]:


 1

LDW N  10 log 
12  100.1LD  4  10 0.1 LW 5   8  10 0.1 LN 10 
 24

(1)
gdzie wielkości LD oznacza długookresowy średni poziom dźwięku A, wyznaczony w ciągu
wszystkich pór dnia w roku (rozumianych jako przedział czasu od godz. 600 do 1800), LW jest
długookresowym średnim poziomem dźwięku A, wyznaczonym w ciągu wszystkich pór
wieczoru w roku (rozumianych jako przedział czasu od godz. 1800 do 2200), natomiast LN –
długookresowym średnim poziomem dźwięku A, wyznaczonym w ciągu wszystkich pór nocy
w roku (rozumianych jako przedział czasu od godz. 2200 do 600).
W celu wyznaczenia map emisyjnych od poszczególnych źródeł hałasu wykorzystano
pojęcie długotrwałego średniego poziomu mocy akustycznej, w porze dzienno-wieczornonocnej oraz porze nocnej (w dB). Wartość tego parametru nie zależy od warunków propagacji
(w tym odległości obserwatora od źródła hałasu) i pozwala na bezpośrednie porównanie
różnych źródeł hałasu.
Dla źródeł przemysłowych wprowadzono pojęcie długotrwałego średniego poziomu
mocy akustycznej przypadającego na jednostkę powierzchni i wyrażonego w dB/m2.
W celu wyznaczenia map emisyjnych od poszczególnych źródeł hałasu wykorzystano
pojęcie długotrwałego średniego poziomu mocy akustycznej, który jest niezależny od
warunków propagacji, w tym odległości obserwatora od źródła hałasu. Dzięki temu pozwala
na bezpośrednie porównanie różnych źródeł hałasu.
Według Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 14 października 2002 roku „w
sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinien odpowiadać program ochrony środowiska
[2] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 4 czerwca 2007 r. „w sprawie ustalania wartości wskaźnika
hałasu LDWN, Dziennik Ustaw Nr 106, Poz. 728 i 729
str. 23
przed hałasem” [3] wskaźnik wielkości przekroczenia dopuszczalnej wartości poziomu hałasu
definiuje się jako:


M  0.1m 100.1L  1 ,
(2)
gdzie m oznacza liczbę mieszkańców na terenie o przekroczonym poziomie dopuszczalnym,
natomiast L wielkość przekroczenia dopuszczalnego poziomu hałasu (w dB).
6.
DOPUSZCZALNE POZIOMY HAŁASU W ŚRODOWISKU
Dopuszczalne poziomy hałasu, stanowiące standard jakości środowiska, określone
zostały w załączniku nr 1 do rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 12 czerwca 2007 r.
„w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku” (Dz.U. Nr 120, poz. 826).
Standardy jakości środowiska zostały zróżnicowane ze względu na rodzaj terenu, źródła
hałasu oraz porę doby. Dla terenów przeznaczonych pod zabudowę mieszkaniową, pod
szpitale i domy opieki społecznej, pod budynki związane ze stałym lub czasowym pobytem
dzieci i młodzieży, na cele uzdrowiskowe, rekreacyjno – wypoczynkowe i mieszkaniowo –
usługowe, dopuszczalny długookresowy średni poziom hałasu w środowisku, LDWN, w
odniesieniu do wszystkich dób w roku zawiera się w przedziale od 45 do 65 dB.
Dopuszczalny długookresowy średni poziom dźwięku LN w odniesieniu do wszystkich pór
nocy w roku zawiera się w przedziale od 45 do 55 dB. Dokładne wartości w zależności od
rodzaju przeznaczenia i zagospodarowania terenu, oraz rodzaju źródła hałasu zawiera Tab. 5.
[3] Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 14 października 2002 roku „w sprawie szczegółowych
wymagań, jakim powinien odpowiadać program ochrony środowiska przed hałasem”, Dz.U.02.179.1498
str. 24
Tab. 5. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku powodowanego przez poszczególne grupy źródeł hałasu
Dopuszczalny długotrwały średni poziom dźwięku A w dB
L.p.
1
2
3
4
Rodzaj terenu
a)
b)
a)
b)
c)
d)
a)
b)
a)
c)
a)
Strefa ochronna „A” uzdrowiska
Tereny szpitali poza miastem
Tereny zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej
Tereny zabudowy związanej ze stałym lub czasowym pobytem dzieci i młodzieży
Tereny domów opieki społecznej
Tereny szpitali w miastach
Tereny zabudowy mieszkaniowej wielorodzinnej i zamieszkania zbiorowego
Tereny zabudowy zagrodowej
Tereny rekreacyjno – wypoczynkowe
Tereny mieszkaniowo –usługowe
Tereny w strefie śródmiejskiej miast powyżej 100 tyś. mieszkańców
LDWN
przedział czasu odniesienia równy
wszystkim dobom w roku
LN
przedział czasu odniesienia równy
wszystkim porom nocy
Drogi i linie
kolejowe
Pozostałe obiekty i
działalność będąca
źródłem hałasu
Drogi i
linie
kolejowe
Pozostałe obiekty i
działalność będąca
źródłem hałasu
50
45
45
40
55
50
50
40
60
55
50
45
65
55
55
45
Starty, lądowania i przeloty statków powietrznych
1
2
Strefa ochronna „A” uzdrowiska
Tereny szpitali, domów, opieki społecznej
Tereny zabudowy związanej ze stałym lub czasowym pobytem dzieci i młodzieży
Tereny zabudowy mieszkaniowej jedno- i wielorodzinnej oraz zabudowy
zagrodowej i zamieszkania zbiorowego
b) Tereny rekreacyjno – wypoczynkowe
c) Tereny mieszkaniowo –usługowe
d) Tereny w strefie śródmiejskiej miast powyżej 100 tyś. mieszkańców
a)
b)
c)
a)
55
45
50
60
str. 25
7.
UWARUNKOWANIA AKUSTYCZNE WYNIKAJĄCE Z
ZAGOSPODAROWANIA I UŻYTKOWANIA TERENÓW
Obszary
podlegające
ocenie
akustycznej
na
terenie
miasta
Poznania,
scharakteryzowane w rozdz. 3.2, zostały przyporządkowane rodzajom terenów, które
wyszczególnia rozporządzenie „w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku”.
Pominięto strefy ochronne „A” uzdrowisk i tereny szpitali poza miastem.
Uwarunkowania akustyczne wynikające z zagospodarowania i użytkowania terenów,
podlegających ocenie zagrożeń akustycznych w środowisku – ilustruje załączona mapa. Zastosowana gama kolorów różnicuje tereny o różnych dopuszczalnych poziomach dźwięku w
środowisku – wyrażonych wskaźnikami stosowanymi do prowadzenia długookresowej
polityki w zakresie ochrony przed hałasem, tj. LDWN i LN.
Dopuszczalny długookresowy średni poziom dźwięku – LDWN = 55 dB i LN = 50 dB
przyporządkowano terenom zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej, tudzież zabudowy
związanej z nauką i oświatą oraz opieką zdrowotną i społeczną.
Tereny zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej obejmują zabudowę, która na mocy
ustawy „Prawo budowlane” (tekst jednolity – Dz.U. Nr 88/2007, poz. 587) dopuszcza przeznaczenie do 30 % powierzchni całkowitej budynku mieszkalnego – wolno stojącego albo w
zabudowie bliźniaczej, szeregowej lub grupowej – na cele niemieszkalne, czyli np. na cele
usług (nieuciążliwych).
W grupie terenów związanych z nauką i oświatą graficznie wyodrębniono tylko tereny
uczelni wyższych, występujących poza strefą śródmiejską. Żłobki, przedszkola, szkoły
podstawowe, gimnazjalne i ponadgimnazjalne – których jest razem ok. 800. Wszystkie
obiekty zaznaczono na mapie oraz zamieszczono w pliku: budynki z grupy 2.xls (plik
znajduje się w katalogu \mapa akustyczna\Zalaczniki).
Dopuszczalny długookresowy średni poziom dźwięku – LDWN = 60 dB i LN = 50 dB
przyporządkowano terenom zabudowy mieszkaniowej wielorodzinnej i zamieszkania
zbiorowego, w tym zabudowy mieszkaniowej z usługami podstawowymi – często
wbudowanymi – których nie rozróżniono kolorem, oraz zabudowy mieszkaniowo-usługowej.
Zaznaczona na mapie zabudowa zagrodowa występuje sporadycznie, bo w większości
została przekształcona w zabudowę mieszkaniową jednorodzinną.
str. 26
Kryterium LDWN = 60 dB i LN = 50 dB obejmuje również całą grupę terenów
rekreacyjno-wypoczynkowych, zdefiniowanych w rozdz. 2.2.
Dopuszczalny długookresowy średni poziom dźwięku – LDWN = 65 dB i LN = 55 dB
przyporządkowano wszystkim terenom zabudowy, zarówno mieszkaniowej, mieszkaniowousługowej, jak i usługowej – związanej z nauką i oświatą oraz opieką zdrowotną i społeczną,
a także terenom rekreacyjno-wypoczynkowym, które występują w granicach strefy
śródmiejskiej. Granice strefy śródmiejskiej wyznacza zabudowa śródmiejska w rozumieniu
przepisów rozporządzenia „w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać
budynki i ich usytuowanie” (Dz.U. Nr 75/2002, poz. 690, z późniejszymi zmianami).
W Poznaniu granice strefy śródmiejskiej określono w projekcie zmiany „Studium
uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego miasta Poznania”.
Wszystkie tereny wymagające ochrony akustycznej przedstawiono w postaci
graficznej w pliku: uwarunkowania akustyczne ze względu na zagospodarowanie terenu (pliki
dwg oraz pdf).
8.
METODY WYKORZYSTANE DO OBLICZEŃ HAŁASU
Zgodnie z zaleceniami Unii Europejskiej [4], przy tworzeniu mapy akustycznej,
obliczenia akustyczne należy wykonać przy wykorzystaniu następujących metod:
-
hałas samochodowy – francuska krajowa metoda obliczania „NBPB-Routes-96
(SETRA-CERTU-LCPC-CSTB), o której mowa w Arrètè du 5 mai 1995 relatif au
bruit des infrastructures routières, Journal Officiel du 10 mai 1995, Article 6,
-
hałas kolejowy – holenderska metoda obliczania opublikowana w „Reken-en
Meetvoorschrift Railverkeerslawaai ’96. Ministerie Volkshuisvesting. Ruimtelijke
Ordening en Milieubeheer, 20 listopad 1996,
-
hałas przemysłowy – PN ISO 9613-2 "Akustyka. Tłumienie dźwięku podczas
propagacji w przestrzeni otwartej. Ogólna metoda obliczenia",
[4] Dyrektywa Unii Europejskiej 2002/49/WE
str. 27
-
hałas lotniczy – ECAC.CEAC Dokument 29 „Raport dotyczący Standardowej
Metody Obliczania Warstwic Hałasu dookoła Cywilnych Portów Lotniczych”
1997,
-
hałas tramwajowy –nie wskazano żadnej konkretnej metodyki.
Wymieniona powyżej dyrektywa [4] dopuszcza możliwość stosowania innych metod,
pod warunkiem, że metody te są równoważne.
Obliczenia akustyczne na potrzeby mapy akustycznej m. Poznania wykonano w oparciu
o model generacji i propagacji dźwięku opracowany w Instytucie Akustyki UAM i
szczegółowo opisany w monografii R. Makarewicza [5]. Model ten jest W kolejnych
podrozdziałach przedstawiono główne założenia poszczególnych metod obliczeniowych, przy
uwzględnieniu specyfiki poszczególnych źródeł hałasu. Następnie, poprzez porównanie
obliczeń z wynikami pomiarów, wykazano równoważność przyjętego modelu z metodami
rekomendowanymi [4].
Na potrzeby mapy akustycznej wszystkie wyniki obliczeń akustycznych przedstawia się
w „dBA”. Z tego powodu zdecydowano się na wykorzystanie tzw. uproszczonego
(fenomenologicznego) modelu generacji i propagacji hałasu. Porównanie z wynikami
pomiarów pokazuje, że wybrany model charakteryzuje się bardzo dobrą dokładnością
obliczeń. Dodatkowo, za wyborem modelu „uproszczonego” przemawia krótki czas obliczeń
(w porównaniu z metodami rekomendowanymi) – co przy obliczeniach obejmujących teren
całego miasta jest czynnikiem niezwykle istotnym.
W rozdziale 5 zdefiniowano wielkość długookresowego średniego poziomu dźwięku A,
LDWN (wzór (1)). We wzorze tym występują wielkości długookresowe średnie poziomy
dźwięku odpowiednio w porze dziennej, LD, wieczornej, LW i nocnej, LN.
Aby określić wartość LD, LW oraz LN należy znać średnią (w ciągu całego roku) liczbę
wydarzeń akustycznych (np. w przypadku hałasu samochodowego – liczbę przejazdów
samochodów) oraz akustyczną charakterystykę pojedynczego wydarzenia. Na przykład,
wielkość LD, w pobliżu kilku-pasmowej ulicy (indeks i), po której porusza się k kategorii
pojazdów samochodowych:
[5] R. Makarewicz, Hałas w środowisku, Ośrodek Wydawnictw Naukowych, Poznań 1996
str. 28
t
LD  10 log  o
 TD
 N
i
i,k
D
k
i ,k 
100.1 LAE  , to = 1 s,

(3)
gdzie TD jest czasem oceny (dla pory dziennej TD = 123600 s), liczba N Di ,k jest liczbą
,k
przejazdów samochodów k-tej kategorii, na i-tym pasie jezdni. Wielkość LiAE
jest poziomem
ekspozycji hałasu dla k-tej kategorii pojazdów, poruszających się po i-tym pasie jezdni.
Poziom ekspozycji hałasu definiuje się jako:


L AE  10 log E A po2 t o , po = 210-5 Pa,
(4)
gdzie EA jest ekspozycją hałasu, która jest całką postaci,

EA 
 p t dt .
2
A
(5)

gdzie p A2 oznacza średni kwadrat ciśnienia akustycznego, skorygowany częstotliwościowo
zgodnie z krzywą A.
Z powyższych zależności wynika, że zagadnienie obliczenia wartości średniorocznego
równoważnego poziomu dźwięku (w odpowiedniej porze dnia) sprowadza się do
wyznaczenia poziomu ekspozycji hałasu. Przedstawione w następnych rozdziałach modele
generacji i propagacji hałasu, dla poszczególnych źródeł, pozwalają na wyznaczenie
wielkości LAE.
str. 29
8.1. Hałas samochodowy
Wyróżnia się trzy podstawowe źródła hałasu samochodowego: układ napędowy (hałas
silnika), układ wydechowy oraz hałas powstający na styku opona/nawierzchnia jezdni, tzw.
hałas toczenia. Dwa pierwsze źródła hałasu dominują dla małych prędkości ruchu, natomiast
trzecie źródło hałasu – dla dużych prędkości [6]. Wielkość hałasu toczenia zależy m.in. od
rodzaju opon oraz rodzaju i stanu technicznego jezdni. Im bardziej nawierzchnia drogi jest
zniszczona, tym większy hałas.
Poruszający się pojazd samochodowy można modelować punktowym źródłem hałasu
o charakterystyce bezkierunkowej [7]. Przy takim założeniu, średni kwadrat ciśnienia
akustycznego, w n-tym paśmie częstotliwości, dla źródła poruszającego się nad powierzchnią
ziemi można zapisać jako:
2
p nA

WnA c
4d 2
 Kn
(6)
gdzie
WnA
c
d
Kn
– moc akustyczna źródła w n-tym paśmie częstotliwości skorygowana
częstotliwościowo krzywą korekcyjną A,
– impedancja akustyczna powietrza,
– chwilowa odległość źródło-punkt obserwacji (Rys. 4),
– funkcja opisująca efekty związane z propagacją hałasu od źródła do
punktu obserwacji (odbicie fali akustycznej od powierzchni ziemi,
pochłanianie przez powietrze, itp.)
[6] W. Van Keulen, Silent roads for effective noise reduction, Inter Noise 2005, 7-10 August 2005, Rio de
Janeiro
[7] Favre B., Factors affecting traffic noise and methods of prediction. In Transportation noise Reference Book,
ed. P.M.Nelson. Butterworths, London, 1987
str. 30
y
O
V
d
D
S
x
Vt
Rys. 2. Położenie źródła, S, oraz punktu obserwacji, O (płaszczyzna horyzontalna)
Funkcja Kn, występująca we wzorze (6), opisuje wpływ różnych zjawisk na drodze
propagacji fali akustycznej ze źródła do punktu obserwacji. W małych odległościach od
źródła, najważniejszych zjawiskiem jest oddziaływanie fali akustycznej z powierzchnią ziemi.
W większych odległościach należy dodatkowo uwzględnić pochłanianie przez powietrze oraz
refrakcję.
Załóżmy, że punkt obserwacji znajduje się w odległości większej niż kilkudziesiąt
metrów od toru ruchu źródła. Przy takim założeniu, głównym zjawiskiem zakłócającym
propagację hałasu jest odbicie od powierzchni ziemi. Wzór (6) przyjmie wtedy postać:
2
p nA

WnA c
4d 2
 Gn ,
(7)
gdzie Gn opisuje odbicie fali akustycznej od powierzchni ziemi. Postać tej funkcji zależy od
odległości źródło-punkt obserwacji, d, częstotliwości, fn, wysokości źródła, Hs, wysokości
punktu obserwacji, Ho, oraz od rodzaju powierzchni ziemi scharakteryzowanej wielkością
oporności właściwej przepływu, :
Gn  Gn d , H s , H o ,  .
(8)
Sumując po wszystkich pasmach częstotliwości zgodnie ze wzorem
2
p A2   p An
,
n
(9)
otrzymujemy
p A2 
W A c
 GA ,
4d 2
(10)
gdzie
str. 31
GA  
n
WnA
Gn .
WA
(11)
Dokładna postać funkcji Gn jest dość skomplikowana (uwzględnia m.in. zależności
fazowe pomiędzy falą bezpośrednią i fala odbita od powierzchni ziemi). Z tego powodu,
wykorzystano uproszczoną postać funkcji opisującej to zjawisko.
W przyjętym modelu, „dokładną” funkcję GA aproksymujemy dwuparametrową funkcją
postaci [8]:
~
GA 

1  d d g 
2
,
(12)
gdzie  opisuje odbicie fali akustycznej od jezdni, natomiast dg – jest odległością graniczną
~
powyżej, której wartość funkcji G A gwałtownie maleje. Wartość parametru dg zależy od
geometrii źródło-punkt obserwacji, widma hałasu oraz rodzaju powierzchni ziemi. Poniżej, na
~
Rys. 3, przedstawiono porównanie funkcji GA oraz G A opisujących oddziaływanie z
powierzchnia ziemi w modelu „dokładnym” i „uproszczonym”.
Parametr dg wyznacza się metodą najmniejszych kwadratów, poprzez porównanie
~
funkcji GA d  oraz G A d  , obliczonych przy wykorzystaniu „dokładnego” i
„uproszczonego” modelu. Przykładowe zależności, dla kilku rodzajów powierzchni ziemi,
zamieszczono poniżej w Tab. 6 [5].
Tab. 6. Zależności parametru dg w modelu uproszczonym, dla kilku wybranych
powierzchni ziemi
Powierzchnia ziemi
dg [m]
Beton, asfalt
dg = 53.2HsHo+1413
Twarda ziemia pokryta trawą
dg = 72.2HsHo+18.4
Twarda, mokra ziemia
dg = 62.7HsHo+261
[8] R.Makarewicz, P.Kokowski, Simplified model of the ground effect, J. Acoust. Soc. Am. 101, 372-376, 1997
str. 32
10 log{ GA } [dB]
2
van der Pol
approx.
0
-2
-4
-6
0
50
100
source-receiver distance, d
Rys. 3. Porównanie dokładnej (van der Pol) i uproszczonej (approx.) funkcji
opisującej odbicie od powierzchni ziemi
Przy dużych odległościach (rzędu setek metrów) fala akustyczna jest tłumiona na skutek
pochłaniania przez powietrze. Dokładna postać funkcji opisującej pochłanianie przez
powietrze przedstawia się następująca zależnością:
Fn T , h, d   10  Ln T ,h d  1000 .
(13)
Wielkości Ln są stabelaryzowane i określają wielkość pochłaniania fali akustycznej w
zależności od częstotliwości, temperatury, T, i wilgotności powietrza, h [9].
Przy założeniu, że jedynym efektem zakłócającym propagację fali akustycznej jest
pochłanianie przez powietrze, średni kwadrat ciśnienia akustycznego można zapisać jako:
p A2 
W A c
 FA ,
4d 2
(14)
gdzie
FA  
n
WnA
Fn T , h, d  .
WA
(15)
[9] ISO 9613-1, Attenuation of sound during propagation outdoors. Part 1: Calculation of the absorption of
sound by the atmosphere, general method of calculation, International Organization for Standarization,
Geneva, 1996.
str. 33
Podobnie jak w przypadku odbicia od powierzchni ziemi, dokładna postać funkcji
opisującej pochłanianie przez powietrze może być zastąpiona prostszą, w tym przypadku
jednoparametrową funkcją [10]:
~
FA 
1
,
1  d d a 
(16)
gdzie da [m] jest odległością graniczną, powyżej której należy uwzględniać pochłanianie
przez powietrze. Parametr da wyznacza się metodą najmniejszych kwadratów porównując
~
„dokładny” i „przybliżony” przebieg zmian funkcji FA oraz FA . Wartości parametru da, dla
widma hałasu samochodowego, można znaleźć w pracy [5].
Pojedyncze wydarzenie akustyczne może być scharakteryzowane przez ekspozycję
hałasu zdefiniowaną całką (5). Zakładając, że źródło porusza się ruchem jednostajnym i
prostoliniowym (V = const.), wzór (5) możemy przepisać w następującej postaci,
EA 
1
V

 p x dx .
2
A
(17)

Po wykorzystaniu zależności cos   x D , mamz
p A2  d
D
.
EA 
V  2 cos 
 2
(18)
Powyższa całka przedstawia ekspozycję hałasu związaną z ruchem źródła na odcinku drogi o
nieskończonej długości. W przypadku propagacji hałasu z odcinka drogi o skończonej
długości (np. w przypadku ekranowania przez budynki), wzór (18) należy przepisać w formie
D 2 p A2  d
V 1 cos 

EA 
(19)
gdzie kąty 1 i 2 określają odcinek drogi emitujący hałas.
Wykorzystując definicję poziomu ekspozycji hałasu oraz wzór (19), możemy napisać
 s 
~
LAE  LW A  10 log  o   LAE ,
 4VDt o 
(20)
gdzie
[10] R. Makarewicz, Attenuation of outdoor noise due to air absorption and ground effect, Applied Acoustics,
53 (1-3), 133-151, 1998
str. 34
 W c 
~
LW A  10 log  2A  ,
 po so 
(21)
jest efektywnym poziomem mocy akustycznej poruszającego się źródła (zmodyfikowanym
przez odbicie od powierzchni ziemi w niewielkiej odległości od źródła – w przypadku hałasu
samochodowego jest to odbicie od nawierzchni jezdni). Poprawka LAE jest równa
L AE 
1

2
K
A
d ,
(22)
1
gdzie funkcja
~ ~
K A  G A  FA ,
(23)
opisuje skutki oddziaływania z powierzchnią ziemi oraz pochłaniania przez powietrze. Po
uwzględnieniu zależności (12) oraz (16), wzór (22) przyjmuje postać
L AE 
2
cos 3 
d .
2
 1 

 cos 2    D     cos    D  
 d 

d   
 a 
 g  

1
(24)
Jak widać z zależności (20), w celu określenia poziomu ekspozycji hałasu (dla
~
pojedynczego przejazdu samochodu) należy znać efektywny poziom mocy akustycznej, LW A ,
~
oraz parametry modelu dg oraz da. Od czego zależy wartość LW A ? Najważniejszymi
~
czynnikami determinującymi wartość LW A są:
~
- prędkość ruchu: im wyższa prędkość ruchu tym wartość LW A większa.
-
Kategoria pojazdu: wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje pojazdów: pojazdy
lekkie (osobowe, dostawcze do 3.5 tony) oraz pojazdy ciężkie (ciężarowe powyżej
3.5 tony, wieloosiowe). W Tab. 7 przedstawiono wartości poziomu mocy
akustycznej w funkcji prędkości ruchu dla pojazdów lekkich i ciężkich.
-
Rodzaj nawierzchni jezdni: hałas generowany przez poruszające się pojazdy
samochodowe na różnych nawierzchniach drogowych jest różny. Instytut Akustyki
UAM posiada zależności efektywnego poziomu mocy akustycznej w funkcji
~
prędkości ruchu, LWAV  , dla następujących nawierzchni:
-
tradycyjna nawierzchnia asfaltowa
str. 35
-
nawierzchnie Colsoft (w różnym okresie czasu, tzn. dla nowej nawierzchni –
tuż po położeniu oraz w okresie kilku lat jej użytkowania)
-
-
nawierzchnie SMA (o różnej wielkości uziarnienia)
-
nawierzchnia Rugosoft
Niweleta drogi: efektywny poziom mocy akustycznej wzrasta wraz ze wzrostem
nachylenia niwelety (np. przy wzroście nachylenia niwelety o ok. 5 % - poziom
mocy akustycznej wzrasta o 3 dB).
Wszystkie wymienione powyżej czynniki, wpływające na wartość poziomu mocy
akustycznej poruszających się pojazdów, zostały uwzględnione w obliczeniach hałasu
samochodowego. Uwzględniono ponadto: wpływ ruchu niejednostajnego w pobliżu
skrzyżowań oraz wpływ odbić w strukturach urbanistycznych.
Tab. 7. Efektywny poziom mocy akustycznej pojazdów lekkich i ciężkich, na klasycznej
nawierzchni asfaltowej
Kategoria
pojazdów
Efektywny poziom mocy
akustycznej [dB]
Zakres prędkości
[km/godz.]
Lekkie
~ V   25.4  log V V   57.7
L
WA
o
30130
Ciężkie
~ V   0.102  log V V   106.0
L
WA
o
30110
str. 36
8.2. Hałas szynowy (kolejowy i tramwajowy)
Z uwagi na podobny sposób generacji hałasu kolejowego i tramwajowego, dla
obydwóch rodzajów źródeł stosuje się ten sam model teoretyczny.
Głównym źródłem hałasu szynowego jest oddziaływanie kół z szyną. W ten sposób
powstaje tzw. hałas toczenia (hałas ten jest dominujący do prędkości ok. 250 km/godz.) [11].
Poziom tego hałasu zależy od prędkości ruchu (im wyższa prędkość ruchu tym hałas toczenia
większy) oraz nierówności koła i powierzchni tocznej szyn, które sprawiają, że koło i szyna
wykonują drgania. Amplituda tych drgań rośnie wraz ze stopniem zużycia falistego toru. W
celu zmniejszenia nierówności, na górnej powierzchni szyny stosuje się cykliczne szlifowanie
tej powierzchni. Przyczyną tych nierówności są najczęściej hamulce. Podczas ostrego
hamowania koła pociągu (tramwaju) zostają zablokowane, co w efekcie prowadzi do
powstania zniekształceń powierzchni kół i szyn. W przypadku pociągów wykorzystuje się
najczęściej dwa rodzaje hamulców: tarczowe i i klockowe. Pod względem akustycznym
hamulce tarczowe są lepsze, tzn. są cichsze o ok. 10 dB w porównaniu z hamulcami
klockowymi [11].
Na wielkość hałasu toczenia wpływ ma również rodzaj podkładów (betonowe,
drewniane), rodzaj podsypki oraz nieciągłości szyn, czyli występowanie łączeń pomiędzy
szynami. Zapobiegają one deformacji wynikającej ze zmiany temperatury otoczenia.
Stosowanie szyn stykowych powoduje powstawanie tzw. hałasu uderzeniowego. Hałas ten
powstaje, gdy końcówki szyn nie są położone na tej samej wysokości. Wielkość tego hałasu
rośnie wraz ze wzrostem prędkości ruchu. Hałas uderzeniowy generują również płaskie
fragmenty na wieńcu koła, zwrotnice, rozjazdy oraz stacje węzłowe. Obecnie, oprócz szyn
stykowych, stosuje się również szyny bezstykowe (brak styków, szyny połączone za pomocą
zgrzewania lub spawania).
Do pozostałych źródeł hałasu szynowego zalicza się tzw. squeal noise – hałas
skowyczący (powstaje na krzywoliniowym odcinku toru) oraz hałas aerodynamiczny, który
powstaje na skutek nieregularnego opływu powietrza wokół pociągu (hałas ten powstaje
dużych prędkościach).
[11] S.L.Wolfe, Introduction to train noise, In: Transportation noise Reference Book (ed. P.M.Nelson,
Butterworts, London, 1987)
str. 37
Model obliczeniowy, wykorzystany przy tworzeniu mapy akustycznej hałasu
kolejowego (oraz tramwajowego), opiera się na następujących założeniach:
poruszający się pociąg o długości l zastępuje jednorodne źródło liniowe,
-
składające się z ciągłego zbioru niekoherentnych źródeł punktowych o
charakterystyce dipolowej,
-
moc akustyczna pociągu w ruchu jednostajnym jest stała,
-
dominującym źródłem hałasu jest styk koło/szyna (hałas toczenia).
Korzystając z powyższych założeń można dowieść, że średni kwadrat ciśnienia
akustycznego, skorygowany zgodnie z krzywą korekcyjną A, dla źródła o jednostkowej
długości wynosi:
p A2 
W A c
 KA
d2
(25)
gdzie
WA
d
KA
– skorygowana częstotliwościowo moc akustyczna źródła o jednostkowej
długości,
– chwilowa odległość źródło-punkt obserwacji (Rys. 4),
– funkcja opisująca efekty związane z propagacją hałasu przedstawiona
zależnością (23).
Wielkość  we wzorze (25) oznacza współczynnik kierunkowości określający
przestrzenny rozkład energii akustycznej wygenerowanej przez źródło w przestrzeni otwartej.
W przyjętym modelu współczynnik kierunkowości przyjmuje postać

3
cos 2  ,
4
(26)
gdzie kąt  określony jest na Rys. 4.
Error! Not a valid link.
Rys. 4. Położenie źródła, S, oraz punktu obserwacji, O (płaszczyzna horyzontalna)
Funkcja KA we wzorze (25) opisuje skutki odbicia od powierzchni ziemi i pochłaniania
przez powietrze:
str. 38
~ ~
K A  G A  FA ,
(27)
~
~
przy czym funkcje G A oraz FA opisują odpowiednio oddziaływanie z powierzchnią ziemi
oraz pochłanianie przez powietrze w modelu uproszczonym. Z uwagi na fakt, że wartość tych
funkcji zależy m.in. od częstotliwości, wartości wolnych parametrów modelu (dg, da) należy
wyznaczyć również dla widma kolejowego (podobnie jak wykonano to dla widma hałasu
samochodowego). Wartości tych parametrów można znaleźć w pracy [12].
Dla źródła liniowego o długości l ekspozycję hałasu można zapisać jako:
EA 
lD
V
2

p A2  d
1
cos 2 
.
(28)
Wykorzystując definicję poziomu ekspozycji hałasu oraz zależności (25)-(28), można
zapisać:
 3ll o 
~
  LAE
LAE  LW A  10 log 
 8DVt o 
(29)
~
gdzie LW A jest efektywnym poziomem mocy akustycznej źródła liniowego o jednostkowej
długości, natomiast poprawka LAE opisuje wpływ efektów propagacji:
W przypadku hałasu kolejowego, efektywny poziom mocy akustycznej zależy od typu
~
pociągu, rodzaju szyn i podkładów oraz prędkości. W Tab. 8 przedstawiono LW A w funkcji
prędkości ruchu dla trzech typów pociągów. Zależności te otrzymano na linii kolejowej
przebiegającej w terenie płaskim, na nasypie o wysokości 1 m. Charakterystyka torowiska:
szyny bezstykowe na podkładach drewnianych, podsypka tłuczniowa. Pomiary wykonano w
okresie 2 lat od ostatniego szlifowania szyn.
Tab. 8. Efektywny poziom mocy akustycznej dla trzech typów pociągów [13]
Typ pociągów
Efektywny poziom mocy
akustycznej [dB]
Zakres prędkości
[km/godz.]
[12] R. Gołębiewski, Źródło liniowe w ruchu – generacja i propagacja hałasu kolejowego, Praca doktorska,
Poznań 2000
[13] R. Gołębiewski, R. Makarewicz, Railroad sound power level, Journal Sound and Vibration, 257 (20), 381390, 2002
str. 39
Inter City
~
LWAV   44.0  log V Vo   3.8
91145
Osobowe
~
LWAV   16.0  log V Vo   67.7
47142
Towarowe
~
LWAV   9.5  log V Vo   77.6
1498
str. 40
8.3. Hałas przemysłowy
W rozumieniu Ustawodawcy pod pojęciem hałas przemysłowy należy rozumieć hałas
generowany z zakładów przemysłowych, warsztatów, parkingów oraz, w przypadku
m. Poznania, również przez tor samochodowy.
W ogólnym przypadku, na terenie przemysłowym może występować kilka rodzajów
źródeł hałasu:
-
źródła punktowe, nieruchome (np. wentylatory)
-
źródła ruchome (np. samochody, wózki widłowe)
-
źródła powierzchniowe (np. hałas przenikający przez drzwi, okna)
Wypadkowy równoważny poziom dźwięku A, dla czasu oceny T (pora dzienna, pora
wieczorna i pora nocna), jest więc sumą hałasów pochodzących od poszczególnych źródeł, tj.
nieruch. 
ruch. 
od nieruchomych źródeł punktowych, LAeqT
, od ruchomych źródeł punktowych, LAeqT
,
pow
oraz od źródeł powierzchniowych, LAeqT
:

LAeqT  10 log 10
nieruch. 
0.1LAeqT
 10
ruch. 
0.1LAeqT
 10
pow. 
0.1LAeqT
,
(30)
nieruch. 
ruch. 
pow
przy czym wartości poziomów LAeqT
, LAeqT
oraz LAeqT
oblicza się z następującej
zależności:
 N 0.1L k  
k
LAeqT
 10 log  10 AeqT ,i  ,
 i 1

(31)
gdzie sumowanie odbywa się dla wszystkich źródeł danej kategorii (indeks k), np. źródła w
ruchu, nieruchome źródła punktowe oraz źródła powierzchniowe.
Równoważny poziom dźwięku A od nieruchomych, punktowych źródeł hałasu oblicza
się ze wzoru:
.
 Te,nieruch

i
nieruch. 
 nieruch. 

,
LAeqT

L

10
log
,i
pA,i
 T



(32)
.
gdzie Te,nieruch
określa czas emisji hałasu i-tego źródła nieruchomego (punktowego),
i
nieruch. 
natomiast wielkość LpA
jest średnim poziomem dźwięku zmierzonym (lub obliczonym) w
,i
nieruch. 
trakcie pracy źródła. Wartość LpA
zależy od poziomu mocy akustycznej źródła oraz
,i
str. 41
warunków propagacji (rodzaj powierzchni ziemi, nad którą propaguje się hałas, warunki
atmosferyczne).
nieruch. 
Wartość LpA
oblicza się ze wzoru:
,i
 s 
~
nieruch. 
.
LpA
 LWnieruch
 10 log  o 2   L pA,i ,
,i
A,i
 4Di 
(33)
.
gdzie LWnieruch
jest poziomem mocy akustycznej i-tego nieruchomego, punktowego źródła
A,i
hałasu, Di – odległością pomiędzy i-tym źródłem a punktem obserwacji, natomiast wielkość
LpA,i opisuje wpływ warunków propagacji na wielkość poziomu hałasu i wynosi (przy
uwzględnieniu odbicia od powierzchni ziemi oraz pochłaniania przez powietrze):
L pA,i

D

 10 log  1  

  d g





2
1
  D
  1  
  d
   a
1 
 
   .

 

(34)
Dla źródeł powierzchniowych stosuje się podobną zależność:
 pow. 
 pow. 
L AeqT  L pA,i
 Te,ipow. 
,
 10 log 
 T 


(35)
gdzie Te,ipow. określa czas emisji hałasu dla i-tego źródła powierzchniowego, natomiast
pow. 
poziom dźwięku LpA
jest miarą hałasu źródła powierzchniowego, który zależy od poziomu
,i
mocy źródła oraz od warunków propagacji hałasu. W przypadku źródeł powierzchniowych
definiuje się poziom mocy akustycznej przypadający na jednostkę powierzchni, L̂W A .
Całkowity poziom mocy akustycznej źródła powierzchniowego oblicza się z zależności:
LWA  LˆWA  10 log S  ,
(36)
gdzie S jest powierzchnią źródła powierzchniowego, w m2 (np. okna).
Równoważny poziom dźwięku A, dla poszczególnych kategorii źródeł ruchomych
wyznacza się z zależności:
 L 0.1LAE ,i ,l 
 N i to 
ruch. 
LAeqT

10
log

10
log
 10
,


,i
 T 
 l 1

(37)
gdzie Ni oznacza liczbę wydarzeń akustycznej i-tej kategorii (np. przejazdy samochodów
ciężarowych) podczas ruchu po l-tym odcinku toru ruchu, przy czym w ogólnym przypadku
str. 42
tor ruchu może być krzywą złożoną z L odcinków. Poniżej na Rys. 5 przedstawiono
przykładowe trajektorie ruchu pojazdu samochodowego wjeżdżającego na teren parkingu,
który zajmuje miejsce postojowe. Jak widać w przypadku pierwszej trajektorii są trzy odcinki
ruchu, a w drugim przypadku pięć. Poziom ekspozycji hałasu (wzór (37)) należy, więc
obliczać ze wszystkich odcinków a następnie zsumować.
Rys. 5. Przykładowe trajektorie ruchu na parkingu złożone z trzech (trajektoria 1)
i pięciu (trajektoria 2) odcinków ruchu
Sposób obliczania poziomu ekspozycji hałasu, dla ruchomego źródła punktowego,
przedstawiono w rozdziale 5.1.
str. 43
8.4. Hałas lotniczy
W ocenie oddziaływania użytkowanych w Poznaniu dwóch lotnisk: cywilnego i
wojskowego, zastosowany został model symulacyjny na bazie programu INM 6.2a.
Parametrem wejściowym do procedury INM, charakteryzującym źródło hałasu (statek
powietrzny wykonujący operację startu, lądowania lub przelotu) są krzywe NPD (Noise
Power Distance). Określają one zależność poziomu ekspozycji hałasu od odległości od
danego typu samolotu, wykonującego ściśle określoną operację, z którą wiąże się
odpowiednia moc silnika.
Hałas operacji lotniczych w dowolnym punkcie terenu, składa się z szeregu zdarzeń
akustycznych (start, lądowanie, przelot), z których każde można scharakteryzować wartością
ekspozycyjnego poziomu dźwięku. Wypadkowy poziom równoważny jest wartością średnią,
w czasie oceny, z superpozycji wszystkich zdarzeń akustycznych.
W każdym punkcie obserwacji równoważny poziom dźwięku wyznaczany jest z
następującej zależności
1 n
L AeqT  10 log  10 0.1LAEi
 T i 1

,

(38)
gdzie: LAEi – ekspozycyjny poziom dźwięku podczas wykonywania operacji przelotu, startu
lub lądowania przez jeden samolot (w dB); T – czas oceny, n – liczba startów, lądowań i
przelotów statków powietrznych wszystkich typów w czasie oceny T.
Wartość ekspozycyjnego poziomu dźwięku pochodzącego od jednej operacji lotniczej
LAEi, w danym punkcie pomiarowym, zależy od wielu czynników. Są to między innymi:
1. Rodzaj operacji wykonywanej przez samolot (start, lądowanie, przelot),
2. Odległość punktu obserwacji od samolotu,
3. Typ samolotu – liczba i rodzaj silników, moc/ciąg silników, masa rzeczywista
samolotu,
4. Warunki meteorologiczne,
5. Kąt nachylenia samolotu względem powierzchni ziemi, tj. procedury startu i
podejścia do lądowania.
str. 44
9.
WERYFIKACJA MODELI OBLICZENIOWYCH
W rozdziale 5 przedstawiono spis metod obliczeniowych, które zgodnie z zaleceniami
Unii Europejskiej należy wykorzystywać przy tworzeniu map akustycznych. Dyrektywa Unii
Europejskiej, która narzuca obowiązek korzystania z tych metod, dopuszcza jednak
możliwość stosowania innych metod, pod warunkiem, że metody te są równoważne [4].
W ramach podjętych prac wykazano równoważność metody prognozowania hałasu
wykorzystanej
do
oceny
hałasu:
samochodowego,
kolejowego,
tramwajowego
i
przemysłowego. Szczegółowe badania przeprowadzono w ramach zrealizowanej na potrzeby
mapy akustycznej pracy magisterskiej [14].W przypadku hałasu samochodowego, weryfikacji
poddano zalecaną przez EU francuską metodę prognozowania hałasu samochodowego, model
Harmonoise oraz metodę uproszczoną wykorzystaną na potrzeby mapy akustycznej Poznania
(rozdz. 5.1). Wyniki otrzymane przy wykorzystaniu tych metod porównano z wynikami
pomiarów akustycznych wykonanych w odległości od kilku do kilkunastu metrów od
krawędzi jezdni.
Weryfikację wymienionych powyżej metod prognozowania hałasu przeprowadzono
przy wykorzystaniu pomiarów akustycznych wykonanych w:

przestrzeni otwartej (w dużej odległości od jezdni),

terenie zabudowanym (w małej odległości od drogi),

obecności ekranu akustycznego.
Przeprowadzone obliczenia pokazały jednoznacznie, że w przypadku propagacji w
przestrzeni otwartej (w dużej odległości od źródła hałasu) wszystkie metody dają
porównywalne i zadowalające, w porównaniu z wynikami pomiarów, rezultaty. W
mniejszych odległościach od źródła (np. w warunkach miejskich), dokładność obliczeń spada,
przy czym najlepszą dokładność obliczeń otrzymano przy wykorzystaniu opisanego w
rozdziale
5.1.
modelu
uproszczonego
(w
porównaniu
z
wynikami
pomiarów).
Przeprowadzone obliczenia i analizy równoważnego poziomu dźwięku w obecności ekranów
akustycznych również potwierdziły przydatność modelu uproszczonego – model ten daje
najlepszą zgodność z wynikami pomiarów akustycznych.
[14] Damian Heller, Eksperymentalna weryfikacja metod prognozowania hałasu, Zakład Akustyki Środowiska,
Instytut Akustyki UAM, Poznań 2007
str. 45
Z przeprowadzonych w pracy [14] analiz wynika ponadto, iż podczas prognozowania
hałasu samochodowego w pobliżu drogi, której szerokość jest porównywalna lub większa od
odległości pomiędzy źródłem a punktem obserwacji, należy dokonać podziału drogi na kilka
niezależnych źródeł zastępczych.
Model uproszczony (szczegółowo opisany w rozdziale 5.1.) został wybrany, ponieważ
posiada podstawową przewagę nad pozostałymi metodami prognozowania hałasu –
charakteryzuje się znacznie mniejszymi czasami obliczeń (m.in. w porównaniu z modelami
rekomendowanymi przez EU). W odniesieniu do bardzo długich czasów obliczeń na potrzeby
mapy akustycznej (duży obszar, wiele źródeł, wiele przeszkód na drodze propagacji) jest to
czynnikiem niezwykle istotnym.
Przeprowadzone w ramach pracy [14] analizy pozwalają stwierdzić, iż
uproszczony model prognozowania hałasu jest równoważny, a w wielu przypadkach
lepszy od modelu zalecanego przez dyrektywę Unii Europejskiej. W związku z tym w
myśl art. 12, ust. 2 punkt 1 ustawy Prawo Ochrony Środowiska z dnia 27 kwietnia 2001
roku z późniejszymi zmianami, model ten może być wykorzystany na potrzeby
tworzenia mapy akustycznej.
Szczegółowe wyniki analizy równoważności wykorzystanego modelu prognozowania
hałasu
samochodowego
samochodowy,
plik:
przedstawiono
Eksperymentalna
w
formie
weryfikacja
elektronicznej
metod
(katalog:
prognozowania
Hałas
hałasu
samochodowego.pdf).
Podobnej weryfikacji poddano opisany w rozdz. 7.2. model propagacji hałasu
kolejowego. Wyniki tego porównaniu przedstawiono w rozdziale 10.3, w którym
przedstawiono wyniki pomiarów hałasu kolejowego, wykonane w ramach niniejszego
opracowania.
Porównanie przyjętej metody obliczeniowej z modelem referencyjnym wykonano w
odniesieniu do pomiarów wykonanych w następujących lokalizacjach (liniach kolejowych):

Poznań – Warszawa (m. Siedlec),

Poznań – Północna Obwodnica Towarowa (ul. Rubież),

Poznań – Wągrowiec (m. Owińska),
str. 46

Łódź – Koluszki.
Wyniki pomiarów wykonane poza granicami m. Poznania mogą być wykorzystane na
potrzeby mapy akustycznej m. Poznania. W przypadku hałasu kolejowego mamy do
czynienia z tymi samymi źródłami hałasu na terenie całego kraju. Dotyczy to zarówno
eksploatowanego taboru, jak i konstrukcji oraz procedur utrzymania torowisk.
Szczegółowe wyniki analiz przedstawiono w formie elektronicznej (katalog: Hałas
kolejowy, plik: Weryfikacja metody prognozowania hałasu kolejowego.pdf).
Jak wykazano - w wielu przypadkach przyjęty model obliczeniowy daje lepszą
zgodność z wynikami pomiarów hałasu kolejowego, niż metoda rekomendowana.
Wynika to z tego, że metoda rekomendowana zawiera poziomy emisji hałasu (zarówno
w odniesieniu do taboru kolejowego, jak i stanu torowisk) charakterystyczne dla krajów
Europy Zachodniej i brak tam odniesienia do warunków naszego kraju (pod względem
emisji hałasu - gorszy tabor i konstrukcja oraz stan torowisk).
str. 47
10. ZESTAWIENIE WYNIKÓW BADAŃ
W
rozdziale
zamieszczono
zebrane
wyniki
pomiarów
akustycznych
dla
poszczególnych źródeł hałasu, wykonane do momentu rozpoczęcia prac nad mapą
akustyczną.
10.1. Hałas samochodowy
Na
terenie
m. Poznania
wykonano
dotychczas
dwa
monitoringi
hałasu
samochodowego:
-
pomiary hałasu w otoczeniu dróg krajowych i wojewódzkich w obszarze miasta
Poznania, listopad 2005,
-
pomiary hałasu w otoczeniu dróg powiatowych i gminnych w obszarze miasta
Poznania, listopad 2006.
Wyniki obu monitoringów zebrano i przedstawiono w pliku: Pomiary akustyczne
mapa Poznania.xls. Plik zawiera dwa arkusze: Hałas samochodowy-Lemitor oraz Hałas
samochodowy-Ars Vitae. W obu arkuszach znajdują się następujące dane:
-
lokalizacja punktów pomiarowych,
-
oszacowane natężenie ruchu samochodowego z podziałem na pory doby oraz na
kategorie pojazdów,
-
prędkości ruchu,
-
rodzaj najbliższej zabudowy mieszkaniowej,
-
liczba osób narażonych na hałas w otoczeniu tych punktów.
W ramach podjętych prac wykonano pomiary akustyczne w wybranych losowo
punktach pomiarowych, w których wykonano pomiary w dwóch poprzedzających okres
tworzenia mapy akustycznej, monitoringach hałasu. Pomiary te pozwoliły potwierdzić
wiarygodność otrzymanych w tych opracowaniach wyników. Badania wykonano w
kilkunastu punktach. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono duże
rozbieżności pomiędzy natężeniem ruchu określonym na podstawie pomiarów własnych oraz
danymi pochodzącymi z monitoringów (również w porównaniu z danymi o natężeniu ruchu
uzyskanymi z pętli indukcyjnych). Podobne rozbieżności zaobserwowano w wartościach
prędkości ruchu oraz równoważnego poziomu dźwięku, w normowych przedziałach czasu.
str. 48
10.2. Hałas tramwajowy
Przeprowadzony w 2005 roku monitoring hałasu tramwajowego przez centrum Badań
Akustycznych Fundacji Uniwersytetu im. A.Mickiewicza (na zlecenie MPK Poznań) pozwolił
nie tylko na określenie wielkości hałasu tramwajowego w kilkudziesięciu punktach
pomiarowych (punkty imisji), ale również na stworzenie bazy danych hałasu tramwajowego.
Baza ta umożliwia m.in. na:
-
gromadzenie danych pomiarowych hałasu tramwajowego,
-
uzyskanie informacji na temat wielkości poziomu hałasu dla poszczególnych
typów tramwajów (w funkcji prędkości ruchu) poruszających się na różnych
typach torowisk występujących na terenie m. Poznania,
-
tworzenie tzw. raportów pomiarowych zawierających wyniki i zestawienia
przeprowadzonych pomiarów.
Dla wszystkich punktów, w których wykonano pomiary hałasu tramwajowego na
terenie m. Poznania, wygenerowano raporty pomiarowe zawierające:
-
datę i miejsce wykonania pomiarów akustycznych,
-
dokładne lokalizacje punktów pomiarowych (punkt emisyjny oraz imisyjny),
-
charakterystykę miejsca pomiarowego (zagospodarowanie terenu, poziomy
dopuszczalne, rodzaj zabudowy, ukształtowanie terenu, rodzaj pokrycia terenu),
-
opis źródła hałasu (typy tramwajów, numery liniowe, boczne, natężenie ruchu,
dokładną charakterystykę torowiska),
-
warunki
atmosferyczne
w
trakcie
prowadzenia
pomiarów
akustycznych
(temperatura i wilgotność powietrza, kierunek i prędkość wiatru, ciśnienie
atmosferyczne, zachmurzenie, opady),
-
opis metody pomiarowej,
-
wyniki pomiarów akustycznych (poziomy ekspozycji oraz poziomy mocy
akustycznej dla wszystkich zmierzonych tramwajów),
-
wartości równoważnego poziomu dźwięku w punkcie imisji, w normowych
przedziałach czasu.
str. 49
Listę wszystkich punktów pomiarowych z wartościami równoważnego poziomu
dźwięku, LAeqT, zawiera Tab. 9. W kolumnie 4 i 5 zamieszczono wartości LAeqT odpowiednio
w porze dziennej i nocnej, w kolumnie 6 – wartości dopuszczalne, natomiast w kolumnie 7 –
przekroczenia tych wartości.
raporty
Szczegółowe
pomiarowe
znajdują
się
w
katalogu
\Mapa Akustyczna Poznania\Halas tramwajowy\Raporty.
Tab. 9. Zestawienie równoważnego poziomu dźwięku hałasu tramwajowego na terenie miasta
Poznania
Lp.
Punkt pomiarowy/ulica
Rok
wykonania
pomiarów
1
2
Równoważny poziom dźwięku [dB]
D
LAeqT
N
LAeqT
D N 
L*AeqT
D N 
L*AeqT
3
4
5
6
7
1
27 Grudnia
2005
55.9
48.2
65/55
–/–
2
28 Czerwca
(róg Chłapowskiego)
2005
69.0
61.4
65/55
4.0/6.4
3
28 Czerwca (HCP)
2005
63.3
55.5
60/50
3.3/5.5
4
Al. Wielkopolska
2005
56.6
50.8
60/50
–/0.8
5
Dąbrowskiego –
Kochanowskiego
2005
60.8
54.0
65/55
–/–
6
Dąbrowskiego –
Wawrzyniaka
2004
57.4
50.4
65/55
–/–
7
Fredry
2005
65.2
58.3
65/55
0.2/3.3
8
Głogowska – Górczyn
2005
65.0
57.1
60/50
5.0/7.1
9
Głogowska – Stablewskiego
2004
60.7
52.9
65/55
10
Hetmańska –
Jarachowskiego
2005
64.4
57.0
60/50
4.4/7.0
11
Hetmańska –
Madalińskiego
2004
64.9
58.2
65/55
–/3.2
12
Hetmańska –
Madalińskiego
2006
63.7
57.1
65/55
–/2.1
13
Hetmańska – Bohaterów II
Wojny Światowej
2005
51.3
44.4
60/50
–/–
14
Jana Pawła II
2005
60.1
53.8
60/50
0.1/3.8
15
Kraszewskiego
2005
61.7
54.1
65/55
–/–
str. 50
1
2
3
4
5
6
7
16
Murawa
2005
57.8
51.8
60/50
–/1.8
17
Norwida – przekop
2004
53.9
46.9
60/50
–/–
18
Os.Chrobrego – Suszki
2004
69.6
62.8
60/50
9.6/12.8
19
Os.Chrobrego 19
2006
64.5
58.7
60/50
4.5/8.7
20
Os.Piastowskie 115
2005
60.8
53.5
60/50
0.8/3.5
21
Os.Piastowskie 72
2005
62.6
55.2
60/50
2.6/5.2
22
Plac Spiski
2004
56.5
52.5
55/45
1.5/7.5
23
Plac Wielkopolski
2005
56.0
48.9
65/55
–/–
24
Plac Wielkopolski –
Wolnica
2004
59.7
53.2
65/55
–/–
25
Podgórna – Szkolna
2005
63.6
56.0
65/55
–/1.0
26
Przybyszewskiego 27
2005
56.2
47.7
60/50
–/–
27
Pułaskiego
2005
55.9
48.6
60/50
–/–
28
Stare Żegrze 174-176
2005
53.5
45.9
60/50
–/–
29
Św.Marcin – Akademia
Muzyczna
2005
66.7
59.5
65/55
1.7/4.5
30
Św.Marcin – Zamek
2005
61.3
53.7
65/55
–/–
31
Św.Marcin 49
2005
63.1
55.7
65/55
–/0.7
32
Urbanowska 1 PST
2004
63.0
55.8
60/50
3.0/5.8
33
Urbanowska 2 PST
2006
64.2
58.4
60/50
4.2/8.4
34
Warszawska – Goplańska
2005
54.5
47.3
60/50
–/–
35
Warszawska – św.Michała
2006
55.4
48.3
60/50
–/–
36
Wierzbięcice –
Niedziałkowskiego
2005
63.5
56.0
65/55
–/1.0
37
Winiarska
2005
55.9
50.1
60/50
–/0.1
38
Winogrady – Owsiana
2004
54.8
48.3
60/50
–/–
39
Wołyńska – Mazowiecka
2004
61.0
54.5
55/45
6.0/9.5
40
Wyszyńskiego – Rondo
Śródka
2005
59.2
52.2
65/55
–/–
41
Zwierzyniecka
2005
59.6
51.9
65/55
–/–
str. 51
10.3. Hałas kolejowy
Na potrzeby weryfikacji modeli obliczeniowych (modelu zalecanego przez dyrektywę
Unii Europejskiej [4] oraz modelu uproszczonego wykorzystanego do przygotowania mapy
hałasu kolejowego) wykonano pomiary akustyczne w pobliżu dwóch linii kolejowych. Jeden
z przekrojów pomiarowych znajdował się w pobliżu północnej obwodnicy towarowej
Zieliniec-Kiekrz, ul. Czarnucha w Poznaniu (Przekrój 1). Linia kolejowa biegnie w tym
miejscu na nasypie o wysokości 6 m. Drugi przekrój pomiarowy wybrano w miejscowości
Owińska, przy trasie Poznań Wschód – Bydgoszcz (Przekrój 2). Linię kolejową stanowi tylko
jeden tor w poziomie terenu.
W przekroju 1 znajdowały się trzy punkty pomiarowe, w odległości 25, 50 i 100 m, na
wysokości 4 m nad powierzchnią ziemi. W trakcie pomiarów rejestrowano:

chwilowe wartości poziomu dźwięku w tercjowych pasmach częstotliwości,

długość i prędkość pociągu,

warunki atmosferyczne.
Dane zebrane w punkcie zlokalizowanym w bliskiej odległości od środka torowiska
(D1 = 25 m) wykorzystano do wyznaczenia wartości efektywnego poziomu mocy akustycznej
~ V  . Dane z punktu znajdującego się w odległości
pociągu w funkcji prędkości ruchu, L
WA
D2 = 50 m posłużyły do wyznaczenia parametrów propagacji, natomiast dane z ostatniego
punktu (D3 = 100 m) do weryfikacji modelu obliczeniowego. Otrzymane wartości
efektywnego poziomu mocy akustycznej zebrano w Tab. 10. Wykorzystując wartości L~ dla
WA
poszczególnych pociągów obliczano ekspozycyjny poziom dźwięku w odległości D3 i
porównywano z wartościami zmierzonymi. Średni błąd (różnica pomiędzy zmierzonymi i
obliczonymi wartościami) wyniósł 1.7 dB.
Na podstawie przeprowadzonym obliczeń stwierdza się, że przyjęty na potrzeby
mapy akustycznej model obliczeniowy hałasu kolejowego jest wiarygodny.
str. 52
Tab. 10. Efektywny poziom mocy akustycznej dla pociągów towarowych
Lp
Prędkość
[km/godz.]
Długość pociągu [m]
Efektywny poziom mocy
akustycznej [dB]
1
43.0
573.4
98.6
2
28.6
428.6
87.3
3
41.9
697.9
89.4
4
43.6
439.6
98.3
5
27.6
367.6
87.7
6
54.1
324.5
100.8
7
33.0
149.3
93.2
8
29.0
498.9
94.0
9
39.9
439.4
92.0
10
26.2
403.7
86.0
11
22.2
386.8
83.8
12
49.6
616.5
99.9
13
48.0
339.9
98.1
14
30.2
369.6
85.9
15
22.6
564.4
84.3
16
41.3
677.5
86.4
17
36.3
887.1
92.7
18
43.5
386.6
97.4
19
27.9
426.3
85.6
20
29.9
481.8
90.5
21
24.6
177.7
83.8
22
31.4
304.9
96.6
23
23.3
249.3
81.1
24
38.5
593.6
93.7
25
27.6
242.1
83.2
26
26.9
378.2
84.5
27
35.6
230.6
86.2
28
34.3
380.5
89.9
29
20.1
263.2
77.4
30
28.6
448.4
89.5
31
16.8
248.9
75.9
str. 53
Pomiary akustyczne wykonane w przekroju 2 (w miejscowości Owińska) posłużyły
do określenia wartości efektywnego poziomów mocy akustycznej dla autobusów szynowych
oraz weryfikacji przyjętego modelu obliczeniowego.
Rejestrację chwilowych wartości poziomów dźwięku prowadzono w czterech
punktach pomiarowych: PP1 (w odległości D1 = 7.5 m od środka toru, na wysokości
H o1 = 1.5 m), PP2 (D2 = 25 m, H o2  = 2.0 m), PP3 (D3 = 25 m, H o3  = 3.5 m) oraz PP4
(D4 = 100 m,
H o4  = 4.0 m). Mierzono ponadto długość i prędkość pociągów oraz
prowadzono monitoring warunków atmosferycznych.
Z
przeprowadzonych
pomiarów
akustycznych
otrzymano
średnią
wartość
efektywnego poziomu mocy akustycznej dla autobusów szynowych, L~W A = 95.4 dB, przy
średniej prędkości ruchu, Vsr = 60.4 km/godz.
Przeprowadzona weryfikacja modelu obliczeniowego w drugim przekroju
pomiarowym pokazała dobrą zgodność z wartościami zmierzonymi ekspozycyjnego
poziomu dźwięku (średnie błąd wyniósł 1.6 dB).
str. 54
10.4. Hałas przemysłowy
W niniejszym rozdziale przedstawiono wyniki pomiarów równoważnego poziomu
dźwięku przeprowadzone w bliskim sąsiedztwie zakładów przemysłowych.
Volkswagen – odlewnia aluminium
W Tab. 11 zmieszczono wartości równoważnego poziomu dźwięku dla hałasu
generowanego z terenu odlewni aluminium Volkswagen-a, zmierzone w kilku punktach
znajdujących się za granicą terenu Zakładu.
Tab. 11. Równoważny poziom dźwięku generowanego z terenu odlewni aluminium
Volkswagen-a, w porze nocnej
Lp.
Punkt pomiarowy
Rok wykonania
pomiarów
akustycznych
Równoważny
poziom
dźwięku [dB]
1
przed elewacją budynku mieszkalnego przy
ul. 28 Czerwca 1956r. Nr 261
2005
40.7
2
przed elewacją budynku mieszkalnego przy
ul. 28 Czerwca 1956r. Nr 255
2005
41.0
3
przed elewacją budynku mieszkalnego przy
ul. 28 Czerwca 1956r. Nr 247
2005
40.0
4
przed elewacją budynku mieszkalnego przy
ul. 28 Czerwca 1956 po południowej stronie
terenu Odlewni
2005
40.7
5
Tło akustyczne
2005
38.0
Elektrociepłownia Karolin
W Tab. 12 zmieszczono wartości równoważnego poziomu dźwięku dla hałasu
generowanego z terenu Elektrociepłowni Karolin, DALKIA Poznań ZEC S.A., zmierzone w
trzech punktach na granicy terenu zakładu (punkty pomiarowe PP1-PP3) oraz w trzech
punktach na granicy najbliższych terenów wymagających ochrony przed hałasem (punkty
pomiarowe PP4-PP6). Pomiary przeprowadzono na wysokości 1.5 nad powierzchnią terenu.
str. 55
Tab. 12. Równoważny poziom dźwięku generowanego z terenu Elektrociepłowni Karolin, w
porze dziennej i nocnej.
Równoważny Równoważny
Rok
poziom
poziom
wykonania
pomiarów dźwięku [dB] dźwięku [dB]
akustycznych Pora dzienna Pora nocna
Lp.
Punkt pomiarowy
1
PP1, na granicy zakładu, naprzeciw
chłodni
2007
64.2
65.9
2
PP2, na granicy zakładu przy kładce nad
torami
2007
47.4
45.6
3
PP3, narożnik Wytwórni Betonu Lafarge
(zakład nieczynny w porze nocnej) i
Zakładu Bridgstone (zakład czynny całą
dobę)
2007
57.4
51.6
4
PP4, ul. Syrenia
działkowymi
2007
50.7
49.6
5
PP5, przed blokiem 15A osiedla Karolin,
1.5 m od elewacji
2007
44.7
47.8
6
PP6, narożnik ul. Kołodzieja i ul.
Kosiarzy
2007
52.2
52.6
przed
ogródkami
str. 56
Odlewnia żeliwa Ferrex
W Tab. 13 przedstawiono wyniki pomiarów i obliczeń równoważnego poziomu
dźwięku, w porze dziennej i nocnej, dla hałasu generowanego z terenu odlewni żeliwa Ferrex.
Tab. 13. Równoważny poziom dźwięku od odlewni żeliwa Ferrex oraz tła akustycznego, w
porze dziennej i nocnej
Pora dnia
Punkt
pomiarowy
Równoważny poziom dźwięku [dB]
Hałas Zakładu
Tło akustyczne
Wyniki pomiarów
Pora dzienna
Pora nocna
P1
57.0
55.9
47.1
45.8
Wyniki obliczeń
Pora dzienna
Pora nocna
Pora dzienna
Pora nocna
Pora dzienna
Pora nocna
P1
P2
P3
40.0
–
49.1
–
32.7
–
38.0
–
37.2
–
39.3
–
Fabryka papieru Malta-Decor
Wyniki pomiarów akustycznych w kilku punktach pomiarowych zlokalizowanych w
pobliżu terenu fabryki Malta-Decor zawiera dokument: halas_zmiana.doc, znajdujący się w
katalogu \Mapa Akustyczna Poznania\halas przemyslowyóMalta Decor.
str. 57
Polychem System
Pomiary hałasu wykonano w czterech punktach zlokalizowanych na granicy terenu
Zakładu. Wartość równoważnego poziomu dźwięku zmieniała się w granicach od 54.8 dB do
59.1 dB. Wyniki obliczeń akustycznych w czterech punktach przedstawia Tab. 14.
Tab. 14. Równoważny poziom dźwięku w dwóch punktach zlokalizowanych w pobliżu firmy
Polychem System (na dwóch piętrach)
Piętro
Równoważny poziom
dźwięku [dB]
ul. Wołczyńska 41
1
40.1
ul. Wołczyńska 41
2
41.9
ul. Wołczyńska 45
1
38.7
ul. Wołczyńska 45
2
39.1
Punkt pomiarowy
Huta Szkła Antoninek
W Tab. 15 zebrano wartości równoważnego poziomu dźwięku w pięciu punktach
pomiarowych znajdujących się wokół terenw Huty Antoninek.
Tab. 15. Równoważny poziom dźwięku w kilku punktach zlokalizowanych w pobliżu Huty
Antoninek
Równoważny poziom dźwięku [dB]
Punkt
Adres
Pora
dzienna
Pora nocna
Pora nocna – po
adaptacji (symulacja)
PP1
Granica posesji przy ul.
Gorzysława 22
49.1
49.5
42.6
PP2
Granica posesji przy ul.
Gorzysława 23
47.1
—
40.4
PP3
Granica posesji przy ul.
Radziwoja 35
46.8
41.1
40.8
PP4
Granica posesji przy ul.
Letniej 4
51.9
41.6
40.4
PP5
Granica posesji przy ul
Gorzysława 40
49.0
—
37.0
str. 58
Volkswagen Poznań – Lakiernia
W Tab. 16 zmieszczono wartości równoważnego poziomu dźwięku dla hałasu
generowanego z terenu Volkswagen Poznań, Sp. z o.o., ul. Warszawska, Poznań, instalacja
lakiernia zmierzone w trzech punktach, których lokalizacja wynika z wydanego przez
Wojewodę pozwolenia zintegrowanego, na wysokości 1.5 m nad powierzchnią terenu.
Tab. 16. Równoważny poziom dźwięku generowanego z terenu Volkswagen Poznań Sp. z
o.o., ul. Warszawska, Poznań w porze dziennej i nocnej
Lp.
Punkt pomiarowy
Równoważny Równoważny
Rok
poziom
poziom
wykonania
pomiarów dźwięku [dB] dźwięku [dB]
akustycznych Pora dzienna Pora nocna
1
P1 przy ul. Główieniec (działka nr 3)
Tło akustyczne
2006
56.1
54.5
48.7
47.0
2
P2, przy ul. Rugijskiej w Zieleńcu
Tło akustyczne
2006
46.8
44.5
37.8
37.5
3
P3, przy ul. Poziomkowej (działka nr 10)
Tło akustyczne
2006
55.1
53.5
47.8
47.0
str. 59
10.5. Hałas lotniczy
W celu uwiarygodnienia mapy hałasu lotniczego dla m. Poznania wykonano pomiary
akustyczne w kilku punktach pomiarowych zlokalizowanych wokół lotniska wojskowego
Krzesiny oraz w kilku punktach znajdujących się na trasie przylotów i odlotów do/z lotniska
Ławica.
Pomiary akustyczne dla samolotów F-16 (lotnisko Krzesiny) przeprowadzono w
następujących punktach pomiarowych:

K1, skrzyżowanie ul. Tomaszewskiej i ul. Rozwadowskiej (punkt w osi pasa
startowego, w odległości 1155 m od końca pasa startowego),

K2, przy ul. Andrychowskiej (285 m od osi pasa startowego oraz 1246 od końca
pasa startowego),

K3, przy ul. Głuszyna (1975 od osi oraz 1470 od końca pasa startowego),

K4, na ul. Zaklikowskiej (ok. 100 m od ul. Ożarowskiej, 900 m od osi oraz
1240 m od końca pasa startowego),

K5, na terenie lotniska wojskowego (w osi pasa startowego, 500 m od jego końca),

K6, w pobliżu Fortu IA (2400 m od osi pasa startowego),

K7, w pobliżu drogi Poznań-Czapury (100 m od miejscowości Czapury, 2000 m
od osi oraz 2900 m od końca pasa startowego),

K8, przy ul. Janowskiej w Krzesinach (1300 m od początku pasa startowego).
Poniżej w Tab. 17 zebrano wartości równoważnego poziomu dźwięku A, wyznaczone
dla pory dziennej, w poszczególnych dniach pomiarowych.
str. 60
Tab. 17. Równoważny poziom dźwięku A w porze dziennej, dla poszczególnych dni
pomiarowych
Data pomiarów
Punkt pomiarowy
31.05
6.06
11.06
12.06
K1
–
73.7
75.9
75.5
K2
73.3
68.7
73.3
72.8
K3
71.9
67.2
73.8
72.0
K4
66.1
62.5
66.6
65.2
K5
–
–
80.4
81.3
K6
55.6
–
–
–
K7
63.6
66.8
65.8
66.7
K8
–
–
59.3
59.7
Dla samolotów startujących i lądujących na lotnisku Ławica pomiary wykonano w
następujących punktach:

L1, przy ul. Przytocznej,

L2, na os. Lotników, przy ul. Drzewieckiego i ul. Latwisa (ok. 250 m od osi pasa
startowego i 1100 m od końca pasa startowego),

L3, na dachu Domu Studenckiego Eskulap, przy ul. Przybyszewskiego (ok. 300 m
od osi pasa startowego i 3400 m od końca pasa startowego),

L4, na dachu Domu Studenckiego Jowita, przy ul. Zwierzynieckiej.
Rejestrowano chwilowe wartości poziomu dźwięku podczas przelotów samolotów,
LpA(t). Na podstawie wartości LpA(t) określano ekspozycyjny poziom dźwięku. Wykorzystując
wyznaczone wartości ekspozycyjnego poziomu dźwięku oraz liczbę przelotów samolotów
danej kategorii po określonej trajektorii, wyznaczono równoważny poziom dźwięku w porze
dziennej. Otrzymane wyniki zebrano w poniższej tabeli.
str. 61
Tab. 18. Długookresowy średni poziom dźwięku A, w czterech punktach wokół lotniska
Ławica
Punkt pomiarowy
Długookresowy średni poziom
dźwięku A, LDWN [dB]
L1
48.8
L2
50.0
L3
51.2
L4
48.1
Szczegółowe raporty pomiarowe ze wszystkich punktów zamieszczono w katalogu
\halas lotniczy\Krzesiny oraz \halas lotniczy\Lawica.
11. ANALIZA TRENDÓW ZMIAN STANU AKUSTYCZNEGO
ŚRODOWISKA
Analizę trendów zmian stanu akustycznego środowiska przedstawiono w dokumencie:
Analiza trendow.doc (w katalogu \Mapa Akustyczna Poznania\Zalaczniki).
str. 62
12. MAPA EMISYJNA
Mapy emisyjne dla poszczególnych źródeł hałasu przygotowano na podstawie
długookresowego średniego poziomu mocy akustycznej, będącego miara hałasu emitowanego
przez źródło, a więc nie zależy od warunków propagacji (w tym odległości od obserwatora).
Dlatego poziom mocy akustycznej pozwala na bezpośrednie porównanie różnych źródeł
hałasu. Dla przykładu poziom mocy akustycznej emitowanej podczas jednego samochodu
osobowego, z prędkością 60 km/godz. wynosi ok. 99 dB.
Mapę emisyjną przygotowano dla hałasu

samochodowego,

tramwajowego

kolejowego,

przemysłowego.
Mapy przedstawiono na załączonych mapach (w katalogu \Mapy\Mapy emisyjne).
Uwaga: Podane na mapach emisyjnych wartości poziomu mocy akustycznej opisują
źródło hałasu i nie oznaczają poziomu dźwięku w środowisku.
13. MAPA IMISYJNA
Mapy imisyjne wyznaczono dla długookresowych średnich wskaźników oceny hałasu,
LDWN, oraz LN.
Mapy imisyjne przygotowano dla hałasu

samochodowego,

tramwajowego,

lotniczego,

kolejowego

przemysłowego.
Mapy przedstawiono na załączonych mapach (w katalogu \Mapy\Mapy imisyjne).
str. 63
14. WSKAŹNIK ZAGROŻENIA SPOŁECZNEGO M
Wielkość wskaźnika zagrożenia społecznego, m, (definicja w rozdz. 5) obliczono dla
hałasu lotniska wojskowego Poznań-Krzesiny, na podstawie wskaźnika LDWN. Otrzymane
wyniki zamieszczono na Rys. 6. Widać, dla wartości LDWN powyżej 75 dB, wielkość
wskaźnika m jest stosunkowo mała (tylko trzy budynki mieszkalne znajdują się w obszarze o
takim przekroczeniu). Największą wartość otrzymano dla zakresu poziomów LDWN z
przedziału 75-70 dB, w następnej kolejności z zakresu 70-65 oraz 65-60 dB. Z
przedstawionych obliczeń wynika więc, że w pierwszej kolejności należy podjąć działania na
terenie, gdzie wartość wskaźnika LDWN wynosi od 70 do 75 dB, a więc na terenie, gdzie
przekroczenie wartości dopuszczalnych nie jest największe! Oznacza to, że wskaźnik m nie
będzie stanowił jedynego i ostatecznego kryterium przy ustalaniu harmonogramu wdrażania
działań przeciwhałasowych.
Wskaźnik M dla hałasu lotniczego - lotnisko Krzesiny, dla wskaźnika L DWN i terenów z 2 grupy
6000
5267
5000
4000
3000
2000
1811
879
1000
119
0
0
>75
75-70
70-65
65-60
60-55
Rys. 6. Wskaźnik m dla hałasu lotniczego (lotnisko Krzesiny)
str. 64
Dabrowskiego
od Polska do
Lutycka
Obornicka od
Jaroczynskiego
do Mateckiego
Lutycka od
Strzeszynska
do
Obornicka od
Rondo
Obornickie do
Arciszewskiego
od Hetmanska
do
Dabrowskiego
od Santocka do
Slupska
Witosa od
Wojska
Polskiego do
Obornicka od
Kurpinskiego
do
Lechicka od
Rondo
Obornickie do
Bukowska od
Zlotowska do
Polska
Lechicka od
Naramowicka
do Most Lecha
Dabrowskiego
od Slupska do
gr.miasta
Witosa od
sw.Wawrzynca
do Wojska
Krzywoustego
od Szwedzka
do gr.miasta
Baltycka od
Gdynska do
Most Lecha
250
234
wskaźnik M dla hałasu samochodowego dla wskaźnika LDWN i terenów z grupy 3
200
169
150
115
100
112
98
97
92
86
86
76
74
73
72
68
50
61
0
Rys. 7. Wskaźnik m dla hałasu samochodowego
Na Rys. 7 pokazano wartości wskaźnika m dla piętnastu odcinków ulic o największej
zarejestrowanej wartości tego wskaźnika. Wskaźnik m obliczono w oparciu o poziom
dźwięku. LDWN.
str. 65
15. WNIOSKI I KIERUNEK DALSZYCH PRAC
Przeprowadzone w trakcie prac obliczenia i analizy pozwoliły na wskazanie miejsc i
obszarów zagrożonych ponadnormatywnym poziomem hałasu, od poszczególnych źródeł
hałasu. Dla każdej grupy źródeł hałasu wyznaczono zasięgi hałasu określone parametrem
LDWN oraz LN. Otrzymane wyniki są podstawą do dalszych prac w ramach programu ochrony
przed hałasem.
Docelowo, w programie ochrony przed hałasem proponuje się zastosowanie
przedstawionych poniżej metod redukcji hałasu.
W celu zmniejszenia poziomu hałasu samochodowego:
-
ekrany akustyczne
-
zmiana typu autobusów eksploatowanych przez MPK w porze nocnej,
-
zastąpienie skrzyżowania rondem,
-
zakaz ruchu pojazdów ciężkich w porze nocnej,
-
zmniejszenie prędkości ruchu (oczekiwana zmiana poziomu hałasu ok. 2-3 dB – w
zależności od procentu udziału pojazdów ciężkich),
-
wymiana nawierzchni asfaltowej na porowatą (oczekiwana zmiana poziomu
hałasu ok. 3-4 dB – w zależności od procentu udziału pojazdów ciężkich).
W przypadku hałasu tramwajowego proponuje się podjęcie następujących działań:
-
zmniejszenie prędkości ruchu (zmiana prędkości ruchu nie oznacza takiej samej
zmiany poziomu hałasu dla wszystkich typów tramwajów)
-
zmianę konstrukcji torowiska (wymiana szyn z tramwajowych na kolejowe,
sprężyste mocowanie szyn, itd.),
-
ograniczenie liczby tramwajów w godzinach nocnych,
-
niskie ekrany akustyczne (budowane bezpośrednio przy torowisku).
W celu zmniejszenia emisji hałasu kolejowego proponuje się:
-
zmniejszenie prędkości ruchu pociągów,
-
poprawę / zmianę rodzaju torowiska,
str. 66
-
zastąpienie szyn stykowych szynami bezstykowymi,
-
szlifowanie szyn
-
niskie ekrany akustyczne (budowane bezpośrednio przy torowisku).
W celu zmniejszenia emisji hałas lotniczego lotniska wojskowego Krzesiny (lotnisko Ławica
nie jest źródłem uciążliwości akustycznej) proponuje się podjęcie następujących działań:
-
optymalizację trajektorii lotów,
-
optymalizację profili startów,
-
ograniczenie liczby operacji typu „touch and go” (przeniesienie na inne lotnisko).
Hałas źródeł przemysłowych objętych mapą akustyczną w porównaniu z innymi
źródłami hałasu ma bardzo ograniczony zasięg i - generalnie - nie stanowi zagrożenia
warunków akustycznych w środowisku. Wykazane przekroczenia wartości dopuszczalnych
powinny być usunięte przez właścicieli zakładów we własnym zakresie.
Na tym etapie pracy nie wskazano skuteczności działań obniżających emisję hałasu
lotniska wojskowego Krzesiny, ponieważ do tej pory nie udało się ustalić z władzami
wojskowymi modyfikacji procedur startu i tras odlotów.
Proponowane działania, które należy podjąć w przypadku wystąpienia przekroczeń
dopuszczalnych wartości poziomu dźwięku w środowisku omówiono dla wybranych
odcinków: ulicy, linii tramwajowej i linii kolejowej.
Hałas samochodowy
Wybrano fragment al. Solidarności na odcinku od ul. Mieszka I do ul. Połabskiej.
Zasięg hałasu w stanie wyjściowym, w oparciu o wskaźnik LDWN, pokazano w pliku
LDWN-przed.dwg (katalog Mapa\Mapa po zastosowaniu działań\Hałas samochodowy).
Przekroczenie
wartości
dopuszczalnej
L*DWN = 60
dB
pokazano
w
pliku
Przekroczenia_LDWN-przed.dwg.
W celu obniżenia uciążliwości akustycznej zaproponowano wprowadzenie ekranu
akustycznego, po północnej stronie ul. Serbskiej. Zasięg hałasu po wprowadzeniu ekranu
akustycznego pokazano w pliku LDWN-po.dwg, a skuteczność zaproponowanego działania
str. 67
(zdefiniowaną jako różnica poziomów LDWN przed i po wprowadzeniu ekranu) – w pliku
dL.dwg.
Hałas tramwajowy
Wybrano fragment linii tramwajowej na odcinku od ul. Kórnickej do pętli na os. Lecha, na
wysokości os. Polanka.
Zasięg hałasu w stanie wyjściowym, w oparciu o wskaźnik LDWN, pokazano w pliku
LDWN-przed.dwg (katalog Mapa\ Mapa po zastosowaniu działań \Hałas tramwajowy).
Przekroczenie wartości dopuszczalnej L*DWN = 65dB (obszar ten należy do strefy
śródmiejskiej – patrz plik Uwarunkowania akustyczne ze względu na zagospodarowanie
terenu.dwg) pokazano w pliku Przekroczenia_LDWN-przed.dwg.
W celu obniżenia uciążliwości akustycznej zaproponowano egzekucję istniejącego
ograniczenia prędkości tramwajów do wartości 30 km/godz., na odcinku pomiędzy
przystankami, na wysokości os. Polanka. W stanie aktualnym, rzeczywista średnia prędkość
ruchu tramwajów dochodzi do 55 km/godz.. Zasięg hałasu po wprowadzeniu ograniczenia
prędkości pokazano w pliku LDWN-po.dwg, a skuteczność zaproponowanego działania – w
pliku dL.dwg.
Hałas kolejowy
Wybrano
fragment
linii
tramwajowej
Poznań-Szczecin
na
wysokości
zabudowy
jednorodzinnej, pomiędzy ul. Dąbrowskiego a Hipodromem „Wola”.
Zasięg hałasu w stanie wyjściowym, w oparciu o wskaźnik LDWN, pokazano w pliku
LDWN-przed.dwg (katalog Mapa\ Mapa po zastosowaniu działań \Hałas kolejowy).
Przekroczenie
wartości
dopuszczalnej
L*DWN = 55dB
pokazano
w
pliku
Przekroczenia_LDWN-przed.dwg.
W celu obniżenia uciążliwości akustycznej zaproponowano wprowadzenie ekranu
akustycznego. Zasięg hałasu po wprowadzeniu ekranu akustycznego pokazano w pliku
LDWN-po.dwg, a skuteczność zaproponowanego działania – w pliku dL.dwg.
str. 68