Смекни!
smekni.com

Снижение шума от дорожно транспортного движения (стр. 4 из 8)

Измерения проводились для трех различных расстояний между источником и микрофоном: 4м, 6м, 8м.

5.2.2 Принцип эксперимента

Зафиксированный результат в точке R включает как воздействие прямой звуковой волны в точке S1 в свободных условиях, так и воздействие отраженной волны, которая может рассматриваться как генерируемая источником отражения S2. Отраженная волна видоизменяется под воздействием звукопоглощающих свойств дороги.

Использовалась акустическое возбуждение в виде синусоидального колебания (колебание с монотонно изменяющейся частотой и постоянной амплитудой).

Зафиксированный результат представляет собой соотношение между звуковым давлением и напряжением возбуждения звука.

5.2.3 Математическая модель:

Предполагается, что условия, влияющие на распространение поверхностных волн, незначительны.

Y = Y1 + v(G) Y2

Полное значение Y (акустический потенциал) представляет из себя сумму свободного значения Y1 и отраженного значения Y2. Потенциал Y2 корректируется значением v(G) которое выражено с учетом акустического сопротивления дорожного покрытия Z(w).

Y1 = exp ( jkR1 ) / R1

Y2 = exp ( jkR2 ) / R2

v(G) = [ cos (G) - 1 \ Z(w)] / {cos(G) + 1 / Z(w)]

Где, R1 (соответственно R2) является расстоянием между получателем R и прямым источником S1 (соответственно, отраженным источником S2) и k - номер волны.

Измеренный результат подставляется в вычисления частотной области в соответствии с теоретической зависимостью. Рассчитываются акустическое сопротивление дороги и коэффициенты поглощения и отражения.

5.3 Результаты и последствия снижения шума контакта покрышка/дорога:

Метод применялся для ряда поверхностей, включая бетонное, травяное, пористый асфальт и битум.

Полученные результаты (с допустимой погрешностью 10%), позволили ранжировать поверхности дорожного покрытия и оценить их влияние на распространение шума контакта покрытие/покрышка.

Для четырех типичных поверхностей ранжирование по коэффициенту поглощения звука выглядит следующим образом:


- травяная поверхность


Наиболее поглощающей звук поверхностью является глинистая, а наиболее отражающей - бетонная поверхность.

Влияние покрытия дороги на уровни шума качения при скорости 80 км/час.



6. Взаимодействие: Покрытие - Покрышка - Автомобиль

6.1 Слои износа

6.1.1 Роль слоя износа

Функция дороги - обеспечивать проезд транспортных средств с максимальной безопасностью, а именно:

· выдерживать нагрузки качения, соответственно, те вертикально направленные силы, которые при этом возникают. Эта функция обеспечивается слоями дорожной конструкции, роль которых - распределение вертикальных нагрузок на основание.

· обеспечивать безопасность пользователя и комфорт при любой погоде и времени суток.

Эта функция обеспечивается слоем износа дорожного покрытия, который должен противостоять:

1. вертикальному напряжению и сдвигу от транспортного движения

2. осадкам (дождь, снег, лед)

3. воздействию противогололедных материалов

4. ультрафиолетовым лучам.

Таким образом, качественный слой износа должен выполнять тройную функцию:

1. защиту нижележащих слоев дорожного покрытия, от повреждения и особенно от проникновения воды и химических веществ.

2. обеспечение безопасности пользователя, создавая достаточное сопротивление заносу, независимо от типа покрышек, особенно на мокром покрытии.

3. комфорт водителя, предотвращая:

· механическое напряжение колес транспортного средства,

· вертикальное ускорение корпуса транспортного средства, вызывающее износ подвесок, покрышек, повышенное потребление горючего,

· подбрасывание водителя на сиденье, что создает угрозу безопасности,

· повышенный шум от движения транспортного средства и его распространение в сторону от дороги, создавая неудобства проживающим вблизи дороги.

6.1.2 Типы слоя износа

Для того чтобы соответствовать всем требованиям с 50-х годов внедрялись различные технологии, и сегодня можно сказать какие преимущества и недостатки имеют эти технологии. На протяжении длительного времени слой износа был неотъемлемой частью дорожного покрытия и выполнял структурную функцию. Поэтому, он имел достаточную плотность и толщину до 8-10 см. Постепенно слой становился все более специфическим и улучшался специальными технологическими приемами.

6.1.2.1 Поверхностная обработка

Поверхностные обработки были разработаны и широко использовались для второстепенных дорог, используемых легким транспортом. Использование модифицированных битумов позволило расширить применение поверхностных обработок на главные дороги и автомагистрали с тяжелым движением, включая дороги с цементобетонными покрытиями.

Поверхностная обработки предусматривает розлив горячего вяжущего или вяжущего на основе битумных эмульсий, распределение поверх одного или нескольких слоев отсева (мелкозернистого щебня, каменной крошки) и укатки.

Преимущества, которые дает поверхностная обработка :

· невысокие затраты и скорость обработки позволяют улучшать протяженные участки дорог

· обеспечивается хорошая водонепроницаемость для защиты нижележащих слоев покрытия

· достигается высокая степень сопротивления заносу

Недостатки, которые имеет поверхностная обработка:

· комплексность метода требует от подрядчика знания ноу-хау

· ограниченность сезона выполнения работ

· риск выбивания частиц каменного отсева колесами из недавно выполненной обработки

· ограничение потенциальных возможностей восстановить форму покрытия (устранения колеи)

· макротекстура генерирует высокий уровень шума качения и относит поверхностную обработку к наиболее шумным типам поверхности дорожного покрытия.

Определение:

Макротекстура- особенности строения, обусловленные характером расположения составных частей (каменных зерен, вяжущего), видимых невооруженным глазом.

Были испробованы различные типы поверхностных обработок, включая:

· Однослойную поверхностную обработку с одиночным или двойным распределением каменного материала

· Двойную поверхностную обработку (два наложенных друг на друга слоя однослойной обработки)

· Обработку по принципу "сандвич"

· Утолщенная поверхностная обработка с каменным материалом, предварительно обработанным вяжущим в установке.

Устройство слоя износа из асфальтобетонной смеси - все еще наиболее распространенный процесс при содержании и строительстве покрытия.

Усовершенствования в методах устройства слоев износа, сделанные за последние 20 лет, создали возможность:

· уменьшить толщину слоев

· использовать модифицированные вяжущие и добавки для повышения экономичности и соответствия растущим нагрузкам от тяжелого транспорта.

Толщина - базовый параметр для классификации слоев износа из асфальтобетона, которая подразделяется следующим образом:

· 4 см - тонкий слой износа

· 2-3 см - очень тонкие слои износа

· 1.5-2 см- ультратонкий слой износа, появившиеся недавно как промежуточная стадия между поверхностной обработкой и очень тонким слоем износа.

Слои износа из асфальтобетона различаются:

· по типу вяжущего (модификации вяжущего с добавлением резины или полимер-модифицированные вяжущие и т.д.)