公路交通运输环境影响课件.ppt
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1、第十章 道路交通环境保护(HUNJNG BOH)第一页,共五十一页。10-1 概 述环境:是指大气、水、土地、矿藏、森林、草原、环境:是指大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温野生生物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等与人类生泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等与人类生存存(shngcn)(shngcn)关系最密切的客观条件。关系最密切的客观条件。道路交通环境:就是人们借道路进行交通运输的客观条道路交通环境:就是人们借道路进行交通运输的客观条件。件。第二页,共五十一页。道路交通环境保护:就是设法减少或防止道路交通环境
2、保护:就是设法减少或防止(fngzh)(fngzh)道路交通对人类生态平衡的破坏。道路交通对人类生态平衡的破坏。原那么:贯彻以防为主原那么:贯彻以防为主,以治为辅以治为辅,综合治综合治理的原那么理的原那么,并开发利用环境并开发利用环境,尽可能地改尽可能地改善和提高道路环境质量。善和提高道路环境质量。第三页,共五十一页。10.2 道路交通噪声(ZOSHNG)的污染与控制一、噪声的含义、计量与指标一、噪声的含义、计量与指标噪声:通常指一切频率混杂、呆板、凌乱、对人噪声:通常指一切频率混杂、呆板、凌乱、对人们的生活们的生活(shnghu)(shnghu)、工作、学习和健康有阻碍的声音。、工作、学习和
3、健康有阻碍的声音。亦即凡人们所不需要、令人厌烦的声音,统称噪亦即凡人们所不需要、令人厌烦的声音,统称噪声。声。道路交通噪声:即指由道路交通而产生的这种令道路交通噪声:即指由道路交通而产生的这种令人厌烦的声音。人厌烦的声音。城市环境噪声的城市环境噪声的50%70%50%70%来自道路交通噪声。来自道路交通噪声。交通噪声对人们的影响程度与交通噪声对人们的影响程度与 声强、频率、持续时声强、频率、持续时间和变化幅度间和变化幅度 有关。有关。第四页,共五十一页。1.1.声压与声压级声压与声压级 声压声压:表示声音强弱的物理量表示声音强弱的物理量,常用单位为帕常用单位为帕(Pa)(Pa)。声压级声压级(
4、L):(L):是声音强度相对大小的指标是声音强度相对大小的指标,其定义为其定义为2 2倍待测声压倍待测声压的有效值的有效值PePe与用作比较的标准声压与用作比较的标准声压PoPo的比值的常用对数。的比值的常用对数。标准声压常为标准声压常为20Pa 20Pa 故故20Pa20Pa是可听阈是可听阈(tngy)(tngy)的最低限的最低限,其对应的声压级其对应的声压级Lp=0(dB)Lp=0(dB)。痛阈的声压级痛阈的声压级Lp=120(dB)Lp=120(dB)。界于可听阈。界于可听阈(tngy)(tngy)与痛阈之间的与痛阈之间的声音是人的可听声。声音是人的可听声。)(20lg20dBpLep第
5、五页,共五十一页。2.2.频率与频谱频率与频谱 频率:频率:声音是由声源振动而产生声音是由声源振动而产生,通过媒介而传播的通过媒介而传播的,每秒钟媒介质点每秒钟媒介质点(zhdin)(zhdin)振动的次数即为声波的振动的次数即为声波的频率频率,单位为单位为HZHZ。声的频谱:声的频谱:不同的声音不同的声音,其含有的频率成分及各个频其含有的频率成分及各个频率上的能量分布是不同的率上的能量分布是不同的,这种频率成分与能量分布的这种频率成分与能量分布的关系称为关系称为声的频谱声的频谱。频谱图:频谱图:声音的特性常用频谱来描述声音的特性常用频谱来描述,各个频率或各各个频率或各个频段上的声能量分布绘成
6、的图形个频段上的声能量分布绘成的图形,称为称为频谱图频谱图。第六页,共五十一页。3.3.响度与响度级响度与响度级 响度响度(N)(N)是指声音是指声音 响响 的程度的程度,单位单位(dnwi)(dnwi)为为SoneSone。响度级响度级(LN)(LN)是以频率为是以频率为1000Hz1000Hz的纯音的声压级为其响度级。的纯音的声压级为其响度级。即对于即对于l000Hzl000Hz的纯音的纯音,它的响度级就是这个声音的声压级它的响度级就是这个声音的声压级,响响度级的单位为度级的单位为PhonPhon。规定响度级为。规定响度级为40Phon40Phon时时,响度为响度为1Sone1Sone,响
7、度级响度级(LN)(LN)与响度与响度(N)(N)的关系为的关系为:)(log402PhonNLN第七页,共五十一页。二、道路交通噪声(ZOSHNG)的评价指标道路交通噪声为一种非稳态随机噪声道路交通噪声为一种非稳态随机噪声,常用的评常用的评价指标如下价指标如下:1.A1.A计权声级计权声级 一般计权网络有一般计权网络有A A、B B、C C三级三级,用计权网络测得的用计权网络测得的结果叫计权声级。因结果叫计权声级。因A A声级和人耳对声音的主观听觉声级和人耳对声音的主观听觉灵敏度相对而言比较接近灵敏度相对而言比较接近(jijn)(jijn),故当前交通工程中采故当前交通工程中采用的是用的是A
8、 A计权声级计权声级,记为记为dB(A)dB(A)。第八页,共五十一页。2.2.等效声级等效声级由于交通噪声是随时变化的由于交通噪声是随时变化的,不能用某一时间的某一测定值来不能用某一时间的某一测定值来表示其声级表示其声级,为了综合评价一段时间的交通噪声的大小为了综合评价一段时间的交通噪声的大小,以被以被测时段内能量平均值来表示该时段的等能量声级测时段内能量平均值来表示该时段的等能量声级,又称等又称等效声级效声级,记为记为LeqLeq。即是用一个在相同时间。即是用一个在相同时间(shjin)(shjin)内声能与之内声能与之相等的连续稳定相等的连续稳定A A声级来表示该时段内不稳定噪声的声级。
9、声级来表示该时段内不稳定噪声的声级。第九页,共五十一页。3.3.统计声级统计声级 通过噪声测定来分析评价噪声质量通过噪声测定来分析评价噪声质量,一般是取统计声级一般是取统计声级,用用累加统计分布值累加统计分布值L10,L50L10,L50,L90L90来表示。来表示。1 1L10L10指所测数据有指所测数据有10%10%超过超过(chogu)(chogu)的声级的声级,也就是有也就是有90%90%的的交通噪声比该值低交通噪声比该值低,可用以表示所测时段的噪声峰值可用以表示所测时段的噪声峰值;2 2L50L50指所测数据有指所测数据有50%50%超过的声级超过的声级,也就是有也就是有50%50%
10、的噪的噪声比之低声比之低,可用以表示所测时间段的噪声平均值可用以表示所测时间段的噪声平均值;3 3L90L90指所测数据有那么超过声级指所测数据有那么超过声级,也就是有阳的噪声比之低也就是有阳的噪声比之低,可用以表示所测时段的本底噪声。可用以表示所测时段的本底噪声。第十页,共五十一页。三、道路交通躁声的来源、特性(TXNG)及其危害1.1.道路交通噪声的来源道路交通噪声的来源汽车噪声源大致可分为喇叭声和与发动机转速有关的声源及汽车噪声源大致可分为喇叭声和与发动机转速有关的声源及与车速有关的声源。与车速有关的声源。与发动机转速有关的噪声源主要有进气噪声、排气噪声、冷与发动机转速有关的噪声源主要有
11、进气噪声、排气噪声、冷却系风扇噪声和发动机外表辐射噪声却系风扇噪声和发动机外表辐射噪声,用发动机带动旋转的用发动机带动旋转的各种发动机附件各种发动机附件(fjin)(fjin)(如空气压缩机、发电机等如空气压缩机、发电机等)的噪声。的噪声。与车速有关的噪声与车速有关的噪声,包括传动噪声包括传动噪声(变速器、传动轴等变速器、传动轴等)轮轮胎与路面摩擦噪声、车体产生的空气动力噪声等。胎与路面摩擦噪声、车体产生的空气动力噪声等。第十一页,共五十一页。2.2.道路交通噪声的特性道路交通噪声的特性道路交通噪声的源头具有流动性道路交通噪声的源头具有流动性,有以下特点。有以下特点。1)1)道路交通噪声的分布
12、与道路网的分布一致道路交通噪声的分布与道路网的分布一致,其影响其影响范围主要是道路两侧一定范围内的居民及其建筑物等范围主要是道路两侧一定范围内的居民及其建筑物等;2)2)道路交通噪声与道路的坡度、路面道路交通噪声与道路的坡度、路面(lmin)(lmin)粗糙度、粗糙度、路段位置等有关。路段位置等有关。道路坡度越大、发动机负荷越大道路坡度越大、发动机负荷越大,噪声越高;越接噪声越高;越接近交叉口处噪声越高;路面粗糙度大的噪声大。近交叉口处噪声越高;路面粗糙度大的噪声大。第十二页,共五十一页。3)3)道路交通噪声道路交通噪声(zoshng)(zoshng)与道路交通状况有着密切的关系。与道路交通状
13、况有着密切的关系。1 1车流量与噪声的关系其总的趋势是随车流量的增加噪声车流量与噪声的关系其总的趋势是随车流量的增加噪声增大;增大;2 2车流量的增加对本底噪声和平均噪声影响虽大车流量的增加对本底噪声和平均噪声影响虽大,而对而对噪声峰值的影响却很小噪声峰值的影响却很小,当车流量增加到当车流量增加到20002000辆辆/h/h以后以后,噪噪声峰值根本不再增加声峰值根本不再增加 ;3 3噪声峰值主要决定于载重车的数量,重型车车辆所噪声峰值主要决定于载重车的数量,重型车车辆所占的比例越大占的比例越大,噪声越高噪声越高 ;4 4交通噪声的时间分布规律与交通流量的时间分布很接交通噪声的时间分布规律与交通
14、流量的时间分布很接近近 ;5 5加速行驶频繁的地段比匀速行驶的地段噪声高。加速行驶频繁的地段比匀速行驶的地段噪声高。第十三页,共五十一页。3.3.交通噪声交通噪声(zoshng)(zoshng)的危害的危害1 1听觉疲劳或听力损伤;听觉疲劳或听力损伤;2 2严重干扰人们的生活;严重干扰人们的生活;3 3对人体生理影响;对人体生理影响;4 4对心理的影响。对心理的影响。第十四页,共五十一页。四、道路交通噪声(ZOSHNG)的控制措施为使道路交通噪声受到控制为使道路交通噪声受到控制,首先必须制定首先必须制定环境噪声法规和噪声标准。环境噪声法规和噪声标准。1 1 保护听力保护听力,最高噪声级不超过最
15、高噪声级不超过75907590。2 2 安宁安宁(nnng)(nnng)的工作和学习的工作和学习,噪声级在噪声级在55557070。3 3 为休息和睡眠噪声级在为休息和睡眠噪声级在35-5OdB(A)35-5OdB(A)且且以低值为理想值以低值为理想值,高值绝不能超过。高值绝不能超过。第十五页,共五十一页。控制噪声的措施控制噪声的措施,应包括声源、传递途径和应包括声源、传递途径和接受者三个方面:接受者三个方面:1.1.控制噪声源控制噪声源2.2.改善改善(gishn)(gishn)运行状况运行状况3.3.调整路网规划与城市规划调整路网规划与城市规划,合理布置路网合理布置路网4.4.设置防声屏障
16、以限制噪声的传播设置防声屏障以限制噪声的传播 5.5.道路绿化道路绿化第十六页,共五十一页。日本磁悬浮列车开展日本磁悬浮列车开展(kizhn)情况图文情况图文 第十七页,共五十一页。磁悬浮列车由于具有平安性、稳定性、与环境适磁悬浮列车由于具有平安性、稳定性、与环境适应性以及高速、适合大量运输等特点,被视为应性以及高速、适合大量运输等特点,被视为2121世纪世纪综合运输系统中最具开展综合运输系统中最具开展(kizhn)(kizhn)前途的高科技运输手段前途的高科技运输手段之一。自之一。自19621962年起就开始了直线电机推动悬浮方式列年起就开始了直线电机推动悬浮方式列车的预研制工作。至车的预研
17、制工作。至19991999年年2 2月月1010日,随着在日本山梨日,随着在日本山梨县境内进行的县境内进行的5 5节车辆时速节车辆时速500500公里荷重公里荷重270270人分编组运人分编组运行试验的成功,日本超导磁悬浮列车的根本研制方案行试验的成功,日本超导磁悬浮列车的根本研制方案已接近尾声,将可以转入商业性运营线路开发建设阶已接近尾声,将可以转入商业性运营线路开发建设阶段。段。第十八页,共五十一页。1.1.超导系统超导系统 超导线圈:超导线圈是磁悬浮列车的最关键设备之一,超导线圈:超导线圈是磁悬浮列车的最关键设备之一,它与它与U U型列车行驶导槽中设置的推力、上浮、导向线型列车行驶导槽中
18、设置的推力、上浮、导向线圈一起使列车获得上浮、推进、导向力。日本使用的圈一起使列车获得上浮、推进、导向力。日本使用的超导物质是将超细铌钛合金多芯线埋入铜母线内制成超导物质是将超细铌钛合金多芯线埋入铜母线内制成的超导电线,当此种超导电线浸入液氦的超导电线,当此种超导电线浸入液氦(269)269)中中时进入超导状态产生强大时进入超导状态产生强大(qingd)(qingd)磁场。这是世界上首次磁场。这是世界上首次在实用运输设备上用超导技术实现可获得在实用运输设备上用超导技术实现可获得550550公里稳公里稳定时速的大功率强磁线圈,其电压为定时速的大功率强磁线圈,其电压为22KV22KV。第十九页,共
19、五十一页。车载超低温冷冻系统:每一车载强磁单元上分别装有一台液氦及一车载超低温冷冻系统:每一车载强磁单元上分别装有一台液氦及一台液氮压缩制冷机。液氦压缩机的作用是将由于外部热能及列车本台液氮压缩制冷机。液氦压缩机的作用是将由于外部热能及列车本身行驶时产生的热能逐渐气化了的氦气重新冷冻复原成液氦。液氮身行驶时产生的热能逐渐气化了的氦气重新冷冻复原成液氦。液氮压缩制冷机的作用是将冷却超导线圈外部隔热板的液氮制冷剂重新压缩制冷机的作用是将冷却超导线圈外部隔热板的液氮制冷剂重新冷却,保持冷却,保持196196低温液氮状态。低温液氮状态。MLX01MLX01型列车装备型列车装备(zhungbi)(zhu
20、ngbi)的压的压缩机为目前世界上体积最小、能力最强的节能型车载液氦及液氮压缩机为目前世界上体积最小、能力最强的节能型车载液氦及液氮压缩机,并且实现了连续工作缩机,并且实现了连续工作1 1万小时无故障的纪录。使得列车运行万小时无故障的纪录。使得列车运行时一次充氦时一次充氦(氮氮)以后无需再补充液氮或液氦。以后无需再补充液氮或液氦。磁屏蔽技术:由于超导线圈工作时产生的巨大磁场,如无有效磁屏蔽技术:由于超导线圈工作时产生的巨大磁场,如无有效屏蔽手段将危害乘客的健康,屏蔽手段将危害乘客的健康,MLX01MLX01型列车使用了一种称之为型列车使用了一种称之为EFEEFE的的屏蔽材料屏蔽材料(工业纯铁类
21、工业纯铁类),有效地将客车内的磁场降至,有效地将客车内的磁场降至1010高斯以内,高斯以内,可以确保乘客的平安。可以确保乘客的平安。第二十页,共五十一页。2.2.车体技术车体技术 高强度轻型设计:当列车以高强度轻型设计:当列车以550550公里时速穿越隧道时,空气公里时速穿越隧道时,空气密度压力的突然变化及列车头部突入隧道时产生的微气压波会给密度压力的突然变化及列车头部突入隧道时产生的微气压波会给车体带来巨大压力,对车体的设计及材料提出很高的要求。车体带来巨大压力,对车体的设计及材料提出很高的要求。MLX01MLX01型列车使用了高强度铝合金材料及半硬壳结构密封设计,型列车使用了高强度铝合金材
22、料及半硬壳结构密封设计,同时为了提高有效荷重,列车采取了超轻量设计并大量使用了强同时为了提高有效荷重,列车采取了超轻量设计并大量使用了强化碳纤维树脂等新材料。化碳纤维树脂等新材料。减震系统及舒适性设计:为提高列车的舒适性,减震系统及舒适性设计:为提高列车的舒适性,MLX01MLX01型列型列车在底盘与车厢之间设计了计算机控制的油压减震系统及空气弹车在底盘与车厢之间设计了计算机控制的油压减震系统及空气弹簧减震装置,使得列车行驶极其平稳。簧减震装置,使得列车行驶极其平稳。另外,列车设计了利用行驶风进行另外,列车设计了利用行驶风进行(jnxng)(jnxng)自动调节的节能平自动调节的节能平衡式空调
23、系统,这种系统防止列车行驶时由于气压变化带来的乘衡式空调系统,这种系统防止列车行驶时由于气压变化带来的乘客耳朵不适感。客耳朵不适感。第二十一页,共五十一页。3.3.平安控制系统平安控制系统 为确保为确保(qubo)(qubo)550550公里时速状态运行的平安,新型磁浮列车的另一关键公里时速状态运行的平安,新型磁浮列车的另一关键系统即强电的变电、配电系统。磁浮列车的起动、加速、停止等动作均通系统即强电的变电、配电系统。磁浮列车的起动、加速、停止等动作均通过地面大型变频、变压装置改变向线圈输送的电流及频率进行精密控制。过地面大型变频、变压装置改变向线圈输送的电流及频率进行精密控制。为了提高运行效
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