sibadiНаучный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ"The Russian Automobile and Highway Industry Journal2071-72962658-5626The Siberian State Automobile and Highway University10.26518/2071-7296-2020-17-2-286-301sibadi-1071Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАCONSTRUCTION AND ARCHITECTUREАНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ШУМОЗАЩИТНЫХ ЭКРАНОВ НА ПРИМЕРЕ ТРАНСПОРТНОЙ РАЗВЯЗКИ В Г. ОМСКЕTHE IMPACT ANALYSIS OF THE NOISE SCREENS ON THE EXAMPLE OF A TRANSPORT INTERCHANGE IN THE CITY OF OMSKШевелёвД. А.ShevelevD. A.

Шевелёв Дмитрий Александрович – магистрант группы См-19МА7 Института магистратуры и аспирантуры 

644080, г. Омск, проспект Мира, 5

Dmitry A. Shevelev (Omsk, Russia.) – Master Candidate of the Sm-19MA7 group, the Institute of Master and Post-graduate Studies

644080, Omsk, Mira prospekt, 5

dimashevelev97@gmail.comСиротюкВ. В.SirotiukV. V.

Сиротюк Виктор Владимирович – д-р техн. наук, проф. кафедры «Проектирование дорог»

Scopus Author ID 6602369365, Researcher ID B-7877-2019

644008, г. Омск, пр. Мира, 5

Viktor V. Sirotiuk (Omsk, Russia) – Dr. of Sci., Professor of the Road Design Department 

Scopus Author ID 6602369365, Researcher ID B-7877-2019

644008, Omsk, Mira prospekt, 5,

sirvv@yandex.ruГеращенкоЕ. А.GerashchenkoE. A.

Геращенко Елена Александровна – магистрант группы См-19МА7 Института магистратуры и аспирантуры

644080, г. Омск, пр. Мира, 5

Elena A. Gerashchenko (Omsk, Russia) – Master Candidate of the Sm-19MA7 group, the Institute of Master and Post-graduate Studies

644080, Omsk, Mira prospekt, 5.,

elenageraschenko1@yandex.ruСтепановаЕ. А.StepanovaE. A.

Степанова Елена Андреевна – канд. биол. наук, доц. кафедры «Техносферная и экологическая безопасность» 

644008, г. Омск, пр. Мира, 5

Stepanova A. Elena (Omsk, Russia) – Cand. of Sci., Assosiate Professor of the Technosphere and environmental safety Department

644008, Omsk, Mira prospekt, 5

elestep@rambler.ruФГБОУ ВО «СибАДИ»РоссияFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “the Siberian State Automobile and Highway University (SibADI)”Russian Federation202025052020172286301Copyright © Шевелёв Д.А., Сиротюк В.В., Геращенко Е.А., Степанова Е.А., 20202020Шевелёв Д.А., Сиротюк В.В., Геращенко Е.А., Степанова Е.А.Shevelev D.A., Sirotiuk V.V., Gerashchenko E.A., Stepanova E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibadi.org/jour/article/view/1071Введение

Введение. Шумовое загрязнение входит в тройку самых значительных экологических нарушений в мире. В городских условиях главным источником шума является автомобильный транспорт, на долю которого приходится до 80% всего шума. Мероприятия по защите от шума являются составной частью проектирования как на этапе ТЭО, так и при разработке проектов. В условиях стеснённой городской застройки, высокой плотности улично-дорожной сети, дефицита свободных территорий наиболее целесообразно применение шумозащитных сооружений в виде придорожных шумозащитных (акустических) экранов – вертикальных стенок, устанавливаемых максимально близко к транспортной магистрали. Однако, как показывает практика, в условиях эксплуатации шумозащитные экраны не всегда в полной мере выполняют свою защитную функцию. В данной статье представлен критический анализ эффективности установки шумозащитных экранов на примере транспортной развязки по ул. 15-я Рабочая в г. Омске.

Материалы и методы

Материалы и методы. Оценка эффективности проектных решений по установке шумозащитных экранов и исполнения этих решений производили двумя методами. Первый метод – расчётный. Расчёт шумового воздействия от транспортного потока на жилую застройку проводился по методике ОДМ 218.2.013–2011 Методические рекомендации по защите от транспортного шума территорий, прилегающих к автомобильным дорогам. Для выполнения расчётов был определён состав и интенсивность движения транспортных средств на каждом участке развязки. Установлены геометрические параметры на объекте. Второй метод – экспериментальный. Для подтверждения результатов расчёта проведены натурные измерения уровня шума в девяти точках на указанной развязке.

Результаты

Результаты. По результатам данного расчёта сделан вывод, что существующие шумозащитные сооружения не выполняют свою функцию в полной мере. Жилая застройка на рассматриваемом участке находится в зоне шумового дискомфорта. Результаты натурных измерений подтверждаются расчётными данными. В статье даны рекомендации по исправлению недостатков, допущенных при проектировании и строительстве шумозащитных экранов.

Заключение

Заключение. С учётом результатов исследований, изложенных в данной статье и опубликованных ранее, целесообразно рассмотреть вопрос о реконструкции транспортной развязки по ул. 15-я Рабочая в г. Омске.

Прозрачность финансовой деятельности: авторы не имеют финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах. Конфликт интересов отсутствует.

Introduction

Introduction. Noise pollution is one of the three most significant environmental disruptions in the world. In urban areas, the main source of noise is road transport, which accounts up to 80% of all noise. Noise protection measures are an integral part of the design both at the feasibility study stage and during a project development. In the conditions of cramped urban development, high density of the road network and the shortage of free territories, it is more appropriate to use noise protection structures in the form of roadside noise (acoustic) screens - vertical walls that are installed as close as possible to the highway. However, as the experience has shown, in operating conditions, noise screens do not always fully fulfill their protective function. This article presents a critical analysis of the effectiveness of the noise screens installation on the example of a traffic interchange on 15th Rabochaia in Omsk.

Materials and methods

Materials and methods. The evaluation of the effectiveness of the design solutions for the installation of noise screens and the execution of these solutions was carried out with two methods. The first method is calculating. The calculation of the noise impact from the traffic flow on the residential development was carried out according to the methodology of ODM 218.2.013-2011 the Guidelines for the protection from traffic noise of territories adjacent to the roads. To perform the calculations, the content and intensity of the movement of transport at each section of the interchange was determined. The geometric parameters on the object are set. The second method is experimental. To confirm the calculation results, the full-scale measurements of the noise level at nine points at the indicated interchange were carried out.

Results

Results. Based on the results of the calculation it was concluded that the current noise protection structures do not fully fulfill their function. A residential development in the area under consideration is located in the noise discomfort zone. The results of field measurements are confirmed by calculated data. The article gives recommendations for correcting the shortcomings made in the design and construction of the noise screens.

Conclusion

Conclusion. Considering the results of the research presented in this article and published earlier, it is advisable to consider the reconstruction of the transport interchange on 15th Rabochaia street in Omsk.

Financial transparency

Financial transparency: the authors have no financial interest in the presented materials or methods. There is no conflict of interest.

шумовое загрязнениешумозащитные экранытранспортный потокэффективность снижения шумаnoise pollutionnoise screenstraffic flownoise reduction efficiencyReferencesУшаков И.Б., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А. Психофизиологические механизмы формирования и развития функциональных состояний // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2014. Т. 100. № 10. С. 1130–1137.Ushakov I.B., Bogomolov A.V., Kukushkin Ju.A. Psihofiziologicheskie mehanizmy formirovanija i razvitija funkcional’nyh sostojanij [Psychophysiological mechanisms of formation and development of functional conditions]. Rossijskij fiziologicheskij zhurnal im. I.M. Sechenova. 2014;100. № 10:1130-1137 (in Russian).Асминин В.Ф., Корда У.Ю. Анализ путей снижения шума в сложившейся жилой застройке, прилегающей к остановочным пунктам общественного транспорта // Научный вестник Воронежского архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2010. №4(20). С.141– 145.Asminin V.F., Korda U.Ju. Analiz putej snizhenija shuma v slozhivshejsja zhiloj zastrojke, prilegajushhej k ostanovochnym punkiam obshhestvennogo transporta [Analysis of ways to reduce noise in the current residential buildings that are adjacent to public transport stops]. Nauchnyj vestnik Voronezhskogo arhitekturno-stroitel’nogo universiteta. Stroitel’stvo i arhitektura. 2010; 4(20): 141-145 (in Russian).Евгеньев Г.И. Применение шумозащитных экранов на автомобильных дорогах США // Обзорная Информация Автомобильные дороги и мосты. 2005. №5. С. 50.Evgen’ev G.I. Primenenie shumozashhitnyh jekranov na avtomobil’nyh dorogah SShA [The use of noise screens on highways of the USA]. Obzornaja Informacija Avtomobil’nye dorogi i mosty. 2005; 5: 50 (in Russian).Highway Noise Barriers: Performance, Maintenance and Safety (Video). Cambridge, MA: John A. Volpe National Transportation Systems Center, 1996. October.Highway Noise Barriers: Performance, Maintenance and Safety (Video). Cambridge, MA: John A. Volpe Na-tional Transportation Systems Center, 1996. October.Noise wall design guideline. Design guideline to improve the appearance of noise walls in NSW // March 2016.Noise wall design guideline. Design guideline to improve the appearance of noise walls in NSW. March 2016.Bahman Daee. Application of Polyurethane Products in Accelerated Construction of Innovative Noise Barrier. Western Graduate and PostdoctoralStudies // Electronic Thesis and Dissertation Repository, 2864. 2015.Bahman Daee. Application of Polyurethane Products in Accelerated Construction of Innovative Noise Barrier. Western Graduate and PostdoctoralStudies. Electronic Thesis and Dissertation Repository, 2864. 2015.Fleming G.G., Knauer H.S., Lee C.S.Y., Pedersen S. Highway Noise Barrier Design Handbook. http:// www.fhwa. dot.gov/environment/noise/design/ index.htm.Fleming G.G., Knauer H.S., Lee C.S.Y., Pedersen S. Highway Noise Barrier Design Handbook. http://www.fhwa.dot.gov/environment/noise/design/index.htm.Hanson C.E., Towers D.A., and Meister L.D. (2006). Transit Noise and Vibration Impact Assessment. Report № FTA-VA-90-1003-06, prepared by Harris Miller Miller & Hanson, Inc., Burlington, MA, for the Federal Transit Administration, Washington, DC. Available at http://acousticstoday.org/manual. Accessed September 1, 2016.Hanson C.E., Towers D.A., and Meister L.D. (2006). Transit Noise and Vibration Impact Assessment. Report № FTA-VA-90-1003-06, prepared by Harris Miller Miller & Hanson, Inc., Burlington, MA, for the Federal Transit Ad-ministration, Washington, DC. Available at http://acousticstoday.org/manual. Accessed September 1, 2016.Goines L., Hagler L. (2007) Noise Pollution: A Modern Plague. Southern Medical Journal [online]. 100 (3), pp. 287–294. Available from: http://docs.windwatch.org/goineshaglernoisepollution.html [Accessed 16 January 2017].Goines L., Hagler L. Noise Pollution: A Modern Plague. Southern Medical Journal [online]. 2007; 100 (3): 287–294. Available from: http://docs.wind-watch. org/ goineshaglernoisepollution.html [Accessed 16 January 2017].Questim D. Assessing the acoustic durability of noise barriers on NRA road networks” Phil Morgan, June 2014, TRL, UK.Questim D. Assessing the acoustic durability of noise barriers on NRA road networks” Phil Morgan, June 2014, TRL, UK.Минаева В.В., Гапоненко А.В. Влияние шума на организм человека // Международный студенческий научный вестник. 2015. № 3. С.56 – 58.Minaeva V.V., Gaponenko A.V. Vlijanie shuma na organizm cheloveka [The influence of noise on the human body]. Mezhdunarodnyj studencheskij nauchnyj vestnik. 2015; 3: 56–58 (in Russian).Степанова Е.А., Абрамова И.А. Субъективная оценка внутрижилищной акустической среды населением, проживающим на урбанизированных примагистральных территориях // Омский научный вестник. 2004. № 3. С. 76 –79.Stepanova E.A., Abramova I.A. Sub’ektivnaja ocenka vnutrizhilishhnoj akusticheskoj sredy nasele-niem, prozhivajushhim na urbanizirovannyh primagistral’nyh territorijah [A subjective assessment of the intragilistic acoustic environment by the population living on urbanized areas close to the highways]. Omskij nauchnyj vestnik. 2004; 3: 76 –79 (in Russian).Шашурин А.Е. Новые технические и технологические решения для снижения акустического загрязнения шумозащитными экранами: монография. Санкт-Петербург: БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова, 2018. -134 с. -ISBN 978-5-907054-27-1. -Текст: электронный. Лань: электронно-библиотечная система. URL: https://e.lanbook.com/book/122102 (дата обращения: 19.04.2020). Режим доступа: для авториз. пользователей.Shashurin A.E. Novye tehnicheskie i tehnologicheskie reshenija dlja snizhenija akusticheskogo zagrjaz-nenija shumozashhitnymi jekranami: monografija [New technical and technological solutions for reducing acoustic pollution with noise-proof screens: monograph.]. SanktPeterburg: BGTU “Voenmeh” im. D.F. Ustinova, 2018: 134. ISBN 978-5-907054-27-1. Available at: https://e.lanbook.com/book/122102 (accessed: 19.04.2020). (in Russian)Вопросы звукоизоляции и архитектурной акустики [Текст]: [Сборник статей] / Акад. строительства и архитектуры СССР. Науч.-исслед. ин-т строит. физики и ограждающих конструкций; под ред. канд. техн. наук В.Н. Никольского. Москва: Госстройиздат, 1959. 156 с.Voprosy zvukoizoljacii i arhitekturnoj akustiki The issues of sound insulation and architectural acoustics]. Akad. stroitel’stva i arhitektury SSSR. Nauch. -issled. in-t stroit. fiziki i ograzhdajushhih konstrukcij; Pod red. kand. tehn. nauk V.N. Nikol’skogo. Moskow: Gosstrojizdat, 1959: 156 (in Russian).Зинкин В.Н., Солдатов С.К., Богомолов А.В., Драган С.П. Актуальные проблемы защиты населения от низкочастотного шума и инфразвука // Технологии гражданской безопасности. 2015. Т.12. №1(43). С.90–93.Zinkin V.N., Soldatov S.K., Bogomolov A.V., Dragan S.P. Aktual’nye problemy zashhity naselenija ot nizkochastotnogo shuma i infrazvuka [Actual issues of population protection from low-frequency noise and infrasound]. Tehnologii grazhdanskoj bezopasnosti. 2015; 12. №1(43): 90–93 (in Russian).Иванов Н.И. Проблема шума в современной цивилизации // Строительная физика в XXI веке: материалы научно-технической конференции / под ред. И.Л. Шубина. М.: НИИСФ РААСН, 2006. С. 39–42.Ivanov N.I. Problema shuma v sovremennoj civilizacii [The problem of noise in modern civilization // Construction physics in the 20th century: materials of scientific and technical conference]. Stroitel’naja fizika v XXI veke: mate-rialy nauchno-tehnicheskoj konferencii / pod red. I.L. Shubina. M.: NIISF RAASN, 2006: 39–42 (in Russian).Рощина Н.В. Нормативные требования к шумозащитным акустическим экранам // Noise theory and practice. 2017. 3(9). Том 3. С. 46– 49.Roshhina N.V. Normativnye trebovanija k shumozashhitnym akusticheskim jekranam [Normative requirements for noise-proof acoustic screens]. Noise theory and practice. 2017; 3(9). Tom 3: 46-49. (in Russian)Куклин Д.А., Тюрина А.В. Исследование акустических экранов для снижения шума поездов // Безопасность жизнедеятельности: научно-практический журнал. М.: Новые технологии. 2009. №8. С.30–34.Kuklin D.A., Tjurina A.V. Issledovanie akusticheskih jekranov dlja snizhenija shuma poezdov [Research of acoustic screens for reducing train noise]. Bez-opasnost’ zhiznedejatel’nosti: nauchnoprakticheskij zhurnal. 2009; 8: 30–34 (in Russian).Манаков А.Л., Карпущенко Н.И., Величко Д.В. Снижение уровня шума вблизи железной дороги // Путь и путевое хозяйство. 2020. №3. С. 11–15.Manakov A.L., Karpushhenko N.I., Velichko D.V. Snizhenie urovnja shuma vblizi zheleznoj dorogi [Reducing the noise level near the railway]. Put’ i putevoe hozjajstvo. 2020; 3: 11–15 (in Russian).Дейнега И.Н., Мараховский С.С. Композитные полимерные материалы в конструкциях шумозащитных экранов // Дороги. Инновации в строительстве. 2016. №2. С.100–102.Dejnega I.N., Marahovskij S.S. Kompozitnye polimernye materialy v konstrukcijah shumozashhitnyh jekranov [Composite polymer materials in the construction of noise screens. Roads]. Dorogi. Innovacii v stroitel’stve. 2016; 2: 100-102 (in Russian).Федяев А.А., Дейнега И.Н. К эффективности шумозащитных экранов // Дороги. Инновации в строительстве. 2017. №62. С.20–23.Fedjaev A.A., Dejnega I.N. K jeffektivnosti shumozashhitnyh jekranov [To the effectiveness of noise screens]. Dorogi. Innovacii v stroitel’stve. 2017; 62: 20-23 (in Russian).Кокодеева Н.Е., Никулушкин А.А. О законе распределения и оценке степени риска шумовой характеристики от транспортного потока // Техническое регулирование в транспортном строительстве. 2014. №1 (5). С. 6–16.Kokodeeva N.E., Nikulushkin A.A. O zakone raspredelenija i ocenke stepeni riska shumovoj harak-teristiki ot transportnogo potoka [On the law of distribution and assessment of the risk of noise characteristics from the transport flow]. Tehnicheskoe regulirovanie v transportnom stroitel’stve. 2014; 1 (5): 6–16 (in Russian).Крикун С.Н., Пугачёв И.Е. Математическая модель оценки транспортного шума // Наука и техника в дорожной отрасли. 2019. №1 (87). С.35 37.Krikun S.N., Pugachjov I.E. Matematicheskaja model’ ocenki transportnogo shuma [A mathematical model of transport noise assessment]. Nauka i tehnika v dorozhnoj otrasli. 2019; (87): 35–37 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.