Protihlukové stěny pro silnice a mosty: Jak snížit hluk a chránit životní prostředí

Účinné protihlukové stěny pro komunikace: typy, výhody a řešení pro snížení hluku ve městech a přírodních oblastech.

Moderní silnice a mosty jsou důležitou součástí infrastruktury, ale jejich výstavbu a provoz často provází vysoká hladina hluku. Protihlukové clony pomáhají tento problém řešit, účinně snižují hladinu hluku a vytvářejí příjemné podmínky pro lidi i přírodu.

• Proč jsou protihlukové konstrukce tak důležité?
• Proč stavba silnic.
• Jak vybrat správné protihlukové stěny pro váš projekt.

Proč jsou protihlukové stěny tak důležité?
Hluk ze silnice není jen nepříjemným hlukem na pozadí, ale je vážným problémem pro zdraví a životní prostředí.

1. Ochrana lidí před hlukem
2. Neustálé vystavování se silničnímu hluku má negativní dopad na fyzický a duševní stav člověka:

• Vyvolává stres a únavu.
• Ruší spánek a snižuje koncentraci.
• Zvyšuje riziko kardiovaskulárních onemocnění.

1. Vytvoření pohodlného městského prostředí
2. V městských a příměstských oblastech mohou protihlukové clony výrazně zlepšit kvalitu života obyvatel žijících v blízkosti dálnic a dopravních tepen.
3. Ochrana přírody
4. Vysoká hladina hluku ovlivňuje chování zvířat a stav vegetace. Použití obrazovek pomáhá zachovat ekosystém v blízkosti přírodních oblastí a parků.

Hlavní typy protihlukových clon pro stavbu silnic
Při výběru protihlukových konstrukcí je důležité je zohlednit funkčnost, Materiály и účinnost. Podívejme se na hlavní typy obrazovek.

• Vyrobeno z odolných materiálů: betonu, kovu, sklo.
• Vyznačují se trvanlivostí a odolností vůči povětrnostním vlivům.

• Vysoká účinnost při snižování hluku.
• Ideální pro obytné a přírodní oblasti.

• Umožňuje průchod světla a udržuje viditelnost.
• Vhodné pro městské oblasti, mosty a vyhlídkové cesty.

• Dražší než tradiční obrazovky.
• Vyžadujte pravidelné čištění.

Jak protihlukové stěny zlepšují infrastrukturu?
1. Efektivní snížení hluku
Instalace zástěn snižuje hladinu hluku o 10–15 dB, což výrazně ovlivňuje pohodlí žít a pracovat v blízkosti silnic.
2. Estetické řešení pro města
Moderní protihlukové panely mohou být navrženy v různých stylech a barvách. Zelené obrazovky a průhledné struktury harmonicky zapadají do krajiny.
3. Trvanlivost a spolehlivost
Zástěny jsou vyrobeny z odolných materiálů, což jim umožňuje sloužit desítky let i v podmínkách hustého provozu a drsného klimatu.
4. Environmentální přínos
Některé protihlukové stěny pomáhají zlepšit kvalita vzduchu, snižuje znečištění a také chrání flóru a faunu před negativním dopadem hluku.

• Intenzita hluku: Pro frekventované silnice jsou vhodná kombinovaná řešení (absorpční a reflexní clony).
• umístění: Pro městské oblasti a mosty je lepší zvolit průsvitný panely.
• Бюджет проект: Nabízíme hospodárný и pojistné možnosti obrazovky podle vašich potřeb.

• Široký rozsah: Od reflexních až po zvuk pohlcující a průhledné obrazovky.
• Řešení na míru: Výběr návrhů s ohledem na specifika vašeho projektu.
• Záruka kvality: Všechny materiály splňují moderní standardy.

Tak jste se stali majitelem chaty, chalupy nebo domku u silnice nebo železnice. A začnete chápat, že jste se stali nepříjemnými z hluku projíždějících aut nebo, vědecky, z hluku dopravního proudu. A začnete googlovat, co dělat, jak se chránit? Začnete obvolávat firmy a hledat možnosti. Ale i k hledání možností je potřeba znát trochu teorie. Protože tyto znalosti vám pomohou ušetřit čas a peníze.

Teorie protihlukové ochrany

V jaké vzdálenosti by tedy měla být silnice, aby nevytvářela nepohodlí? Tady je tabulka

To znamená, že pokud máte běžnou silnici, tak ve vzdálenosti 600 metrů vám nebude vytvářet hlukovou nepohodu.

Nyní se podívejme, co vědecky charakterizuje hluk z provozu.

Hluk na silnici je charakterizován:

1. Ekvivalentní hladina zvuku je hladina nepřetržitého, širokopásmového, neimpulzivního hluku, který má na člověka stejný účinek jako nekontinuální hluk. Leqv
2. Hlukové charakteristiky dopravního proudu (TFNC): – vypočtená hodnota ekvivalentní hladiny hluku při pohybu dopravního proudu v reálných podmínkách vozovky, dBA. SHTP se zpravidla stanovuje ve vzdálenosti 7,5 m od osy blízkého jízdního pruhu vozidel, ve výšce 1,5 m od úrovně povrchu vozovky.

Zde je tabulka ekvivalentních hladin hluku

Existují úpravy pro charakteristiky hladiny hluku různých typů silničního provozu, které zvyšují nebo snižují hladinu hluku. Na to se zaměřovat nebudeme, jsou potřeba pouze pro akustické výpočty.

A nyní jaké jsou hygienické normy pro hladinu hluku?

Přípustné hodnoty hladin hluku v oblastech sousedících s obytnými budovami, veřejnými budovami (lékařské, vzdělávací, hotely atd.) v denních (od 7:00 do 23:00) a nočních (od 23:00 do 7:00) časových obdobích jsou upraveny hygienickými normami SN2.2.4/2.1.8.562-96 ve veřejných budovách a obytných budovách.

Nyní již chápeme, že pokud máte chatu nebo dům ve vzdálenosti 7,5 metru od silnice s běžným provozem při rychlosti 60 km/h s intenzitou např. 300 aut za hodinu v noci, pak je překročení povoleného hluku 72 dBA – 55 dBA = 17 dBA, to znamená, že musí být protihluková clona postavena s protihlukovou clonou 17 dBA.

Poznámka: Nikdy si nezaměňujte DBA s DB, to jsou zcela odlišné charakteristiky.

Jakého druhu ochrany před hlukem lze tedy dosáhnout pomocí obrazovky? Zde je další tabulka.

Obtížnost při dosahování výsledků

To znamená, že pomocí obrazovky lze dosáhnout snížení o 17 dBA, ale to je poměrně obtížné a drahé. Snížení hladiny hluku clonou bude záviset na použitém materiálu clony, její VÝŠCE a DÉLCE, umístění vašeho výpočtového bodu (například okno domu ve druhém patře)

Nyní se podívejme, jaké typy protihlukových konstrukcí existují a z čeho mohou být vyrobeny.

Schémata nejčastěji realizovaných protihlukových konstrukcí

Klasifikace protihlukových konstrukcí.

Fáze návrhu silnice

• stavby na nově navržené komunikaci;
• stavby na rekonstruovaném úseku komunikace se zvětšením šířky přednosti;
• stavby na stávajícím úseku komunikace v rámci stávající přednosti.

• protihlukové šachty;
• Protihlukové zástěny;
• pruhy zeleně;
• Protihlukové výklenky;
• opěrné zdi (ze strany vnějšího svahu výkopu);
• konstrukce, které částečně nebo úplně zakrývají vozovku (galerie, mělké tunely);
• stínění budov a staveb;
• kombinované konstrukce představující všechny možné kombinace výše uvedených řešení, například kombinace protihluková šachta – clona nebo zahloubení protihluková šachta – šachta – clona

• obrazovky s nízkou výškou – do 2 m;
• síta o průměrné výšce 2 – 6 m;
• vysoké zástěny – více než 6 m vysoké.

• půda, hliněné valy;
• prefabrikovaný a monolitický beton;
• bloky z umělého a přírodního kamene, gabiony;
• cihla;
• plast (polykarbonát, akryl atd.);
• dřevo;
• překližka;
• kov (ocelový nebo hliníkový plech);
• zástěny s povrchem vyrobeným z absorpčních materiálů (např. absorpční kompozitní panely vyrobené z polyesterové fólie na plechu).

Poloha konstrukcí v příčném řezu

• na vozovce v těsné blízkosti vozovky;
• mimo vozovku, ale nachází se v těsné blízkosti vozovky, například na vnějším svahu zářezu;
• mimo vozovku, nacházející se v blízkosti chráněného objektu nebo území;
• opěrné zdi z místních stavebních materiálů při výstavbě zářezů se strmými vnějšími sklony při novém návrhu a v případě rekonstrukce vozovky bez zvětšení šířky přednosti v jízdě.

Charakter zástavby chráněného území

• clony chránící oblasti bez okolních budov (poměr vzdálenosti od budovy l k výšce konstrukce h je větší než 20);
• obrazovky na jednostranných rezidenčních rozvojových plochách;
• zástěny v případě oboustranné obytné zástavby.

Podélný profil vrcholu konstrukce

• rovnoběžné s návrhovou linií vozovky;
• křivočarý, plynule se měnící;
• vykročil.

Design horní části obrazovky

• vertikální obrazovka (tradiční řešení);
• horní část obrazovky ve tvaru kolena;
• „T“ je tvarovaná horní část obrazovky;
• „Y“ – tvarovaná horní část obrazovky;
• horní část obrazovky ve tvaru šipky;
• válcová horní část obrazovky;
• eliptický horní okraj obrazovky;
• zakřivená obrazovka;
• pilová horní část obrazovky.

Ukazuje se, že existuje tolik typů protihlukových konstrukcí. Spoustu věcí ale nebude možné kvůli určitým okolnostem realizovat v praxi. Proto se zaměříme na to, co Vám naše společnost může nabídnout a to jsou právě protihlukové zástěny.

Zde je tabulka návrhů obrazovek.

Povrchová hustota materiálu stínítka musí odpovídat požadovanému snížení hluku.
Minimální plošná hustota struktury obrazovky v závislosti na požadovaném odhlučnění

Požadované snížení, dBA

Minimální plošná hmotnost konstrukce zástěny, kg/m2

To znamená, že musíme pochopit, že ke snížení hluku o 17 dBA musíme použít materiály s plošnou hustotou 22 kg/m2 nebo protihlukové panely, které fungují na jiném principu.

Na základě akustických vlastností se konstrukce protihlukových clon dělí do dvou skupin: odrážející hluk a pohlcující hluk. Od hluk odrážejících clon se v důsledku pohlcování zvukové energie odráží zvuková energie v opačném směru k chráněnému objektu, clony pohlcující hluk nezpůsobují zvýšení hladiny zvuku na opačné straně vozovky ani zvýšení hladiny zvuku v kabinách projíždějících automobilů.

Pro chráněnou budovu je akustická účinnost clon odrážejících hluk a pohlcujících hluk stejná.

Jakýkoli materiál je zvuk pohlcující, odrážející zvuk, zvukově izolační, zvukotěsný, pouze s jinými vlastnostmi a za jiných podmínek. Je nutné pochopit podstatu těchto různých fyzikálních jevů. Zde je třeba poznamenat: koeficienty odrazu a absorpce spolu souvisí: [koeficient odrazu] = 1 − [koeficient pohltivosti] 0.. Při stínění není koeficient zvukové pohltivosti stínění tak důležitý. Obrazovky jsou instalovány za určitým účelem zvukové stínění! Pohlcování zvuku bude důležité pouze v případě, že potřebujete vzít v úvahu zvuk odražený od obrazovky ke zdroji hluku.

Závěr: je-li koeficient zvukové pohltivosti obrazovky je neznámý a odražený zvuk není důležitý, pak můžeme bezpečně předpokládat, že koeficient absorpce je 0 a koeficient odrazu je 1.

Schéma šíření hluku v místě instalace stínění: a – odrážející hluk; b – pohlcování hluku

Clony pohlcující hluk se používají k ochraně obytných budov v následujících případech:

• je-li nutné zabránit zvýšení hluku o 3 dBA v hlukově otevřené obytné zástavbě, když je zástavba umístěna ve vzdálenosti menší než 500 m od protihlukové clony;
• je-li nutné zabránit zvýšení hladiny zvuku v zóně zvukového stínu z vícenásobných odrazů hluku K tomuto účelu lze použít jak vertikální pohlcující clony, tak šikmé clony odrážející hluk;
• pokud je nutné zabránit zvýšení hladiny zvuku za protihlukovou stěnou hlukem z vysokých karoserií automobilů, autobusů apod. pro výšku zástěny do 3,5 m a výškové obytné budovy.

Podmínky pro použití protihlukových clon

Vraťme se tedy k naší hypotetické chatě a předpokládejme, že naproti žádné domy nejsou. To znamená, že můžeme bezpečně používat protihlukovou clonu z materiálů odrážejících hluk. Zaměřme se na konvenční lepené sendvičové panely. Už to nám ušetří spoustu peněz.

Technické vlastnosti sendvičových panelů

Výplň – minerální vlna

Tloušťka panelu

Součinitel tepelné vodivosti
W/m čtvereční x K

A z této tabulky je zřejmé, že u protihlukových clon není důležitý koeficient zvukové izolace (a všichni obchodní manažeři panelů VÁM řeknou, jak je vysoký), ale důležitá je povrchová hustota materiálu. Pokud nainstalujeme tenčí materiál, budeme mít přímý hluk z vozovky.

Výplň – polystyrenová pěna

Tloušťka panelu

Součinitel tepelné vodivosti
W/m čtvereční x K

Jak nyní vidíme, desky z pěnového polystyrenu (pěnový plast) již neprojdou hmotností 1 m2 a pro snížení hluku z dopravy o 150 dBA musíme použít desky z minerální vlny o tloušťce 24,1 mm a hmotnosti 2 kg/m17.

Nyní si povíme něco o výšce obrazovky. Výška obrazovky je nejdůležitější charakteristikou zvukové ochrany. Vypočítává se v závislosti na požadované akustické účinnosti pro každý výpočtový bod.

Výška protihlukové stěny.

Akustická účinnost clony závisí na rozdílu délek drah zvukového paprsku δ, stanovené podle schématu na obrázku pomocí vzorce

Redukce šumu obrazovky v závislosti na rozdílu ve zvukových cestách

Nevidím žádný smysl v úplném zveřejňování vzorce pro výpočet akustické účinnosti clony na základě výšky clony protihlukové ochrany. Ti, kteří potřebují vědět, jak vypočítat výšku, by se měli obrátit na specialisty (například na naši společnost). Pro naši hypotetickou chatu můžeme použít harmonogram na základě již hotových výpočtů.

Šíření hluku z dopravy v přilehlém území v závislosti na průřezu na navrženém úseku dvoupruhové komunikace (čísla na obloucích jsou snížení ekvivalentních hladin hluku z dopravy, dBA). Známky na nule. úrovně

Vraťme se tedy k naší hypotetické chatě a předpokládejme, že není žádný rozdíl v nulových značkách silnice a chaty (chata je 7,5 m od silnice, silnice je dvouproudá, požadované snížení je 17 dBA). Z grafu pak vidíme, že budeme muset použít plátno o výšce 6 m, což dá snížení o 16 dBA Co dělat se zbytkem 1 dBA? Pro zlepšení akustické účinnosti clony bude nutné přijmout další opatření. Použití vzdálené konzoly nebo zakřivení horní části clony směrem k vozovce snižuje vzdálenost mezi zdrojem hluku a clonou o hodnotu, a tím zvyšuje parametr δ, který pomáhá zvýšit akustickou účinnost clony.

Použití hledí nám poskytne další zvýšení akustické účinnosti o 1 DBA. Přijímáme stínítko o šířce 0,6 m pod úhlem 45 stupňů. Nakonec se musíme rozhodnout o délce protihlukové clony.

Délka protihlukových clon

Délka protihlukové clony musí zajistit snížení ekvivalentních hladin zvuku na vypočítané hodnoty. Závisí na vzdálenosti nejbližší osy jízdního pruhu k zástavbě a také na předpokládaném snížení ekvivalentní hladiny hluku.

Minimální délka protihlukové clony mimo obytné prostory musí být minimálně 100–150 m a musí být minimálně 4násobkem vzdálenosti od vozovky k návrhovému bodu.

Minimální délka protihlukové clony mimo obytnou zástavbu clony

Nyní můžeme vypočítat délku obrazovky. Řekněme, že naše hypotetická chata se nachází 7,5 m od silnice a 4 metry od obrazovky. Pak musíme vzít délku obrazovky jako:

Délka zástěny = 4*4 + 4*4 +12 m (nominální šířka chaty) = 48 m/p

Nyní je jasné, že k ochraně 12 m široké chaty před hlukem ze silnice je potřeba 52 m dlouhá zástěna. Jak dlouhou obrazovku potřebujete! A pokud jsou poblíž sousední oblasti, měli by také postavit obrazovku? Také bych chtěl chránit oblast. Délku obrazovky tedy zkrátíme otočením podél hranice plochy.

Schémata pro zmenšení délky protihlukové clony jsou znázorněna na následujícím obrázku. Úhel a = 80 stupňů musí být konstantní.

Schémata zkrácení délky protihlukové stěny

Nyní vidíme, jak můžete zkrátit délku obrazovky. V praxi je délka ohybu clony 2-18 metrů v závislosti na chráněném objektu. Pro naši hypotetickou chatu uděláme hypotetický obrat o 90 stupňů o 3 metry.

No a teď je vám úplně jasné, jakou obrazovku potřebujete. Pojďme si to tedy shrnout.

Abychom naši konvenční chatu či dům účinně chránili před hlukem ve vzdálenosti 7,5 m od dvouproudé komunikace (intenzita dopravy 300 m/hod.) a nevyhazovali peníze, potřebujeme na šířku pozemku zástěnu 6 m vysokou s přístřeškem 0,6 m a ohybem 4 m, vyrobenou z lepených sendvičových panelů tloušťky 150 mm s minerální vlnou. Zbývá pouze provést statický výpočet zástěny a navrhnout základy. Design obrazovek a požadavky na ně zvážíme v dalším článku. No, pokud potřebujete obrazovku, můžete kontaktovat naši společnost právě teď. .