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7噪声与振动监测

第五章噪声与振动监测

本章基本要求

1.声波的产生、传播、反射、折射、衍射、干涉、吸收概念。

2.噪声的物理定义和主观定义。

3.噪声的危害。

4.描述声波的基本参量、频率、波长、周期、声速的定义，相互关系和计算方法。

5.响度、频率计权、听力损失的概念。

6.常用的噪声评价参量L10、L50、L90、Leq、Ldn的定义和计算方法；平均值的计算方法。

7.国家标准《城市区域环境噪声标准》和《环境监测技术规范（噪声部分）》的有关内容。

8.常用噪声监测仪器的工作原理、使用方法和维护保养知识。

9.环境振动的产生、传播概念、振动与声的关系。

10.位移、速度、加速度、振级、速度级、加速度级的概念及计算方法。

11.国家标准《城市区域环境振动标准》的有关内容、环境振动测量的基本要求和一般规定。

12.环境振动监测仪的工作原理、使用方法和维护保养知识。

A类试题及答案

一、填空题

1.在常温空气中，频率为500Hz的声音其波长为。

答案：

0.68m（波长=声速/频率）

2.测量噪声时，要求风力。

答案：

小于5.5m/s（或小于4级）

3.从物理学观点噪声是；从环境保护的观点，噪声是指。

答案：

频率上和统计上完全无规律的振动人们所不需要的声音

4.噪声污染属于污染，污染特点是其具有、、。

答案：

能量可感受性瞬时性局部性

5.环境噪声是指，城市环境噪声按来源可分为、、、

、。

答案：

户外各种噪声的总称交通噪声工业噪声施工噪声社会生活噪声

其它噪声

6.声压级常用公式Lp表示，单位。

答案：

dB（分贝）

7.声级计按其精度可分为四种类型：

0型声级计，是；I型声级计，为；Ⅱ型声级计为；Ⅲ型声级计为,一般用于环境噪声监测。

答案：

作为实验室用的标准声级计精密声级计普通声级计调查声级计不得

8.等响曲线是人耳听觉频率范围内一系列与关系的曲线；曲线簇表明，任何强度的声音，Hz频率下的声压级值就是响度级值。

答案：

响度相等的声压级频率1000

9.A计权是模拟方纯音等响曲线反转加权的；当声音信号通过A计权网格时，低频声得到较大的，而对高频声则。

A声级基本上与人耳的听觉特性相，是一个量，记作。

答案：

55衰减略有放大吻合模拟dB（A）

10.D计权是对的模拟，专用于噪声的测量。

答案：

噪声参量飞机

11.用A声级与C声级一起对照，可以粗略差别噪声信号的频谱特性；若A声级比C声级小得多时，噪声呈性；若A声级与C声级接近，噪声呈性；如果A声级比C声级还高出1~2dB，则说明该噪声信号在Hz范围内必定有峰值。

答案：

低频高频2000~5000

12.倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比为。

1/3倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比为；工程频谱测量常用的八个倍频程段是Hz。

答案：

22~

63、125、250、500、1k、2k、4k、8k

13.由于噪声的存在，通常会降低人耳对其它声音的，并使听阈，这种现象称为掩蔽。

答案：

听觉灵敏度推移

14.声级计校准方式分为校准和校准两种；当两种校准方式校准结果不吻合时，以校准结果为准。

答案：

电声声

15.我国规定的环境噪声常规监测项目为、和；选测项目有、和。

答案：

昼间区域环境噪声昼间道路交通噪声功能区噪声夜间区域环境噪声

夜间道路交通噪声高空噪声

16.扰民噪声监测点应设在。

答案：

受影响的居民户外lm处

17.建筑施工场界噪声测量应在、、、四个施工阶段进行。

答案：

土石方打桩结构装修

18.在环境问题中，振动测量包括两类：

一类是振动测量；另一类是。

造成人称环境振动。

答案：

对引起噪声辐射的物体对环境振动的测量整体暴露在振动环境中的振动

19.人能感觉到的振动按频率范围划分，低于Hz为低频振动；Hz为中频振动；Hz为高频振动。

对人体最有害的振动是振动频率与人体某些器官的固有频率的振动。

答案：

3030～100100Hz以上相近

20.区域环境振动测量时，测点应选在各类区域建筑物振动敏感处：

必

要时，测点置于建筑物室内。

答案：

外0.5m以内地面中央

二、判断题（正确的判√，错误的判×）

1.下述有关声音速度的描述中，哪种是错误的?

（1）声音的速度与频率无关，是一恒定值。

（）

（2）声音的速度在气温高时变快。

（）

（3）声音的波长乘以频率就是声音的速度。

（）

（4）声音在钢铁中的传播速度比在空气中慢。

（）

答案：

（4）（×）

2.下列有关噪声的叙述中，哪些是正确的?

（1）当某噪声级与背景噪声级之差很小时，则感到很嘈杂。

（）

（2）对噪声的烦恼程度同噪声级、频率成分、冲击性、持续时间以及发生的频繁度有关。

（）

（3）由于各人的身心状态不同，对同一噪声信号会有不同的感受。

（）

（4）为保证睡眠不受影响，室内噪声级最好控制在40dB以下。

（）

答案：

（2）（√）（3）（√）（4）（√）

3.下述关于航空噪声危害大的理由叙述中，哪一种是错误的?

（1）由于发生在上空，所以危害面积大。

（）

（2）因航空噪声是间断的，所以是多次冲击的声音。

（）

（3）喷气机的噪声是以金属性的低频成分为主。

（）

（4）喷气机的声功率为10kW以上，声功率级高达160dB以上。

（）

答案：

（3）（×）

4.下列有关噪声性耳聋的叙述中，哪一种是错误的?

（1）切某噪声而引起的暂时性耳聋的程度，对估计因该噪声而引起的永久性耳聋有用。

（）

（2）为测量耳聋的程度，要进行听力检查。

（）

（3）使用耳塞是防止噪声性耳聋的一种手段。

（）

（4）当暴露时间为8h，为防止噪声性耳聋的噪声容许值为110dB。

（）

答案：

（4）（×）

5.锻压机噪声和打桩机噪声最易引起人们的烦恼，在下述理由中，哪些是正确的?

（1）噪声的峰值声级高。

（）

（2）噪声呈冲击性。

（）

（3）多是伴随振动。

（）

（4）在声源控制对策上有技术方面的困难。

（）

答案：

（1）（√）

（2）（√）（3）（√）

6.在下列有关建筑施工噪声的叙述中，哪一种是错误的?

（1）因建筑施工噪声而引起的烦恼，主要不是由一般的空气声所引起的，而是由振动产生的固体声引起的。

（）

（2）在施工机械和施工作业中，因使用铁锤或钢球去撞击而产生冲击性噪声。

（）

（3）在工厂用地内，因建筑施工而引起的噪声必须与工厂噪声规定值相同。

（）

答案：

（3）（×）

7.判断下列各题哪些是正确的?

（1）噪声测量时段一般分为昼间和夜间两个时段，昼间为18h，夜间为6h。

（）

（2）环境噪声测量时，传声器应水平放置，垂直指向最近的反射体。

（）

（3）若以一次测量结果表示某时段的噪声，则应测量该时段的最高声级。

（）

（4）城市交通噪声监测统计中，平均车流量是各路段车流量的算术平均值。

（）

（5）风罩用于减少风致噪声的影响和保护传声器，故户外测量时传声器应加戴风罩。

（）

（6）无论采用何种方法进行噪声测量，测量前后均需对测量仪器进行校准，测量前后灵敏度相差不得大于0.5dB。

（）

（7）《城市区域环境噪声标准》所指的交通干线道路两侧区域系指车流量大于50辆/h的道路两侧区域。

（）

（8）噪声测量应尽量选在远声场中进行。

（）

答案：

（5）（√）（6）（√）

8.　判断下列各题哪些是正确的?

（1）风机噪声测量点应设在排汽管轴向45º距管口lm远处。

（）

（2）声音传播的三要素是声源、介质和接受体。

（）

（3）某机器噪声测量钴果，C声级＞B声极＞A声级，表明该噪声信号主频率属高频范围。

（）

（4）使用ND2型声级计测量频谱时，“计权特性”开关应置于“线性”档。

（）

（5）环境噪声系指户外各种噪声的总和。

（）

（6）所有有关声级的计算结果保留到小数点后—位，小数点后第二位的处理方法为四舍五入。

（）

答案：

（1）（√）

（2）（√）（5）（√）

9.声级计上使用的是哪一种换能方式的传声器?

（）

（1）电动传声器。

（2）电容传声器。

（3）压电传声器。

答案：

（2）（√）

三、选择答案（选择正确的答案）

1.在常温空气中，频率为500Hz的声音其波长为多少?

①34cm②50cm③100cm④69cm⑤71cm

答案：

④

2.噪声性耳聋的听力损失，一般而言是以哪种频率为中心而引起的?

①500Hz②1000Hz③2000Hz④4000Hz

答案：

④

3.如一声压级为70dB，另一声压级为50dB，则总声压级为多少分贝?

①70dB②73dB③90dB④120dB

答案：

①

4.设一人单独说话时声压级为60分贝，现有10人同时说话，则总声压级为多少分贝?

①60dB②66dB③70dB④600dB

答案：

③

5.声功率为80dB的4台机器和85分贝的两台机器同时工作时，它同声功率级为多少分贝的1台机器工作时的情况相同?

①86dB②90dB③92dB④94dB⑤96dB

答案：

②

6.离开输出声功率为1W的小声源10m处的一点上，其声压级大致是多少分贝?

①59dB②69dB③79dB④89dB⑤99dB

答案：

④

7.声级计使用的是哪一种传声器?

①电动传声器②压电传声器③电容传声器

答案：

③

8.环境噪声监测不得使用哪一类声级计?

①I型声级计②Ⅱ型声级计③Ⅲ型声级计

答案：

③

9.振动测量时，使用测量仪器最关键的问题是什么?

①选用拾振器②校准仪器③拾振器如何在地面安装

答案：

③

10.因噪声而使收听清晰度下降问题，同下列哪一种现象有关。

（）

①干涉②屏蔽③反射④衍射

答案：

②

四、问答题

1.如何区分空气动力性噪声、机械噪声和电磁噪声?

答案：

（1）当气体中存在涡流或发生压力突变时引起气体的扰动而产生的噪声称为空气动力性噪声。

（2）由固体振动产生，在撞击、摩擦、交变应力的作用下，机械部件由于振动而产生的噪声称为机械噪声。

（3）由于电磁场变化引起的电气部件振动而产生的噪声称为电磁噪声。

2.试解释频程和频谱分析的概念。

答案：

（1）频程：

将所考虑的频率范围按一定的规则划分为若干个频带。

（2）频谱分析：

研究声能量在不同频率上的分布。

3.何谓振动位移、速度、加速度、周期、频率和振动级?

答案：

（1）振动位移：

物体振动时相对于某一坐标系的位置移动；

（2）振动速度：

物体振动位移的时间变化率；

（3）振动加速度：

物体振动速度的时间变化率；

（4）振动周期：

完成一次变化所需要的时间；

（5）振动频率：

单位时间内的变化次数；

（6）振动级：

按规定的全身振动不同频率计权因子修正后得到的振动加速度级。

4.环境噪声监测的基本任务是什么?

答案：

（1）对各功能区噪声、道路交通噪声、区域环境噪声进行经常性监测；

（2）对噪声源辐射情况进行监视性监测；

（3）为执行噪声控制法规、噪声控制标准作仲裁性监测；

（4）开展环境噪声监测技术和方法研究。

5.何谓环境噪声、背景噪声、本底噪声?

答案：

环境噪声是指户外各种声音的总和；本底噪声是指与待测信号无关的噪声；背景噪声主要是指电声系统中有用信号以外的电干扰。

6.怎样保养噪声测量仪器?

答案：

（1）保持仪器外部清洁；

（2）传声器不用时应干燥保存；

（3）传声器膜片应保持清洁，不得用手触摸：

（4）仪器长期不用时，应每月通电2h，霉雨季节应每周通电2h；

（5）仪器使用完毕应及时将电池取出；

（6）定期送计量部门检定。

7.噪声监测质量保证有哪些要求?

答案：

（1）测点布设要现场踏勘，根据不同的监测对象按监测规范布点；

（2）测量要在正常的工作时段和正常工况下进行；

（3）测量前后均要对测量仪进行校准，灵敏度漂移不得大于0.5dB；

（4）测量时气象条件应满足规范要求；

（5）测量时注意传声器的指向，测量人员应尽量远离仪器；

（6）无论何种测量，当声级涨落大于10dB时，必须作20min以上测量；

（7）数据处理按规范进行，计算结果保留一位小数：

（8）测量仪器及校准器定期送计量部门检定，检定合格后方可使用。

8.防治城市噪声污染有哪些措施?

答案：

（1）控制城市人口；

（2）城市的功能分区；

（3）合理规划和合理布局；

（4）噪声控制立法；

（5）环境噪声管理；

（6）噪声治理；

（7）城市绿化等。

·

9.在振动能级测量中，当表示其测量对象和测量结果时应注意哪些项目?

答案：

测量时间、测量仪器、气象条件、振动源的种类和形式、工况、传播介质特性、测量值的处理方法等。

10.振动计的保管应注意哪些问题?

答案：

（1）振动计尤其是压电型振动计，因其阻抗相当高，保管场所应尽量防止高温高湿；

（2）拾振器尤其是电动型拾振器，要尽量避免置于强磁场中；

（3）内置直流电池的振动计，每次测量完毕应及时将电池取出，防止电池液漏而损坏器。

五、计算题

1.波长为10cm的声波，在空气、水、钢中的频率分别为多少（Hz）？

其周期T分别为多少（s）?

（已知空气中声速C=340m/s，水中声速C=1483m/s，钢中声速C=6100m/s）

答案：

3400Hz；14830Hz；61000Hz；频率的倒数。

2.噪声的声压分别为：

0.332Pa，0.106Pa，2.97Pa，0.07Pa，270000Pa，问相应的声压级分别是多少（dB）?

答案：

84.4；74.5：

103.4；70.9；202.6。

3.某一工厂车间内3台机器声级分别为95dB（A），93dB（A），86dB（A），求叠加后的总声`级。

答案：

97.4dB。

4.已知距离声源Slm处A点的声压级为90dB（A），试求距点声源多远的B点其声压级达70dB（A）?

答案：

10m。

5.某一机动车在某地卸货，距离该车18m处测得的噪声级为78dB（A），求距离车辆160m处居民住宅区的噪声级。

答案：

59.0dB。

6.测量某条道路的交通噪声取得3个路段的等效声级，试求整条道路的等效声级。

（各路段声级分别为：

75，73，69；对应的路段长度为：

600m，500m，1000m）

答案：

71.7dB。

7.某城市全市白天平均等效声级为55dB（A），夜间全市平均等效声级为45dB（A），问全市昼夜平均等效声级为多少?

答案：

55.0dB。

8.如某车间待测机器噪声和背景噪声在声级计上的综合值为104dB（A），待测机器不工作时背景噪声读数为100dB（A），求待测机器实际的噪声值。

（允许用计算器，或提供噪声修正曲线）

答案：

101。

8dB。

9.在车间内测量某机器的噪声，机器运转时声压级为89dB，关掉机器后的车间本底噪声79dB，问机器发出的噪声级为多少?

答案：

89.0dB。

10.某点白天16h环境噪声监测结果为：

有2h测量值为45dB（A），有4h测量值为50dB（A），其余时间测量值为55dB（A），问该点白天的等效连续声级是多少?

答案：

53.6dB

B类试题及答案

一、填空题

1.测量噪声时，要求相对湿度。

答案：

小于80％

2.道路交通噪声测点选在两路口之间的人行道上，距路边；距路口应大于；传声器距地面；传声器指向。

答案：

20cm50m1.2m道路

3.在噪声测量中，一般把声波频率分为三个频段：

以下称为低频；称为中频；

以上称为高频。

答案：

500Hz500~4000Hz4000Hz以上

4.反射声压与入射声压之比称为，由于反射声的存在，当声源停止发声后，短时间内还能听到声音，这种现象称；当声源停止后，室内原来已稳定的声压级比原来降低60dB所需的时间称为，符号。

答案：

声压反射系数混响混响时间T60

5.本底噪声一般指信号，背景噪声主要指噪声信号。

答案：

与待测噪声存在与否无关的噪声电声系统中有用信号以外的

6.按声源类型可分为点声源、线声源和面声源。

点声源所辐射的声波按与距离的规律衰减；在自由声场中，距离每增加一倍，声压级衰减dB。

而线声源所产生的声波，按与距离的规律衰减；距离每增加一倍，声压级衰减dB。

而面声源距离变化而衰减。

答案：

平方的反比6反比3不随

7.分贝dB是一个单位。

量纲，它的物理意义是。

答案：

相对无一个量超过另一个量（基准量）的程度

8.环境噪声标准值为噪声级，测量点应离任一建筑物不小于m，传声器高于地面

m。

答案：

户外允许11.2

9.测量工业企业厂界噪声，测点（传声器位置）应选在法定厂界，高度

的噪声敏感处；如厂界有围墙，测点应。

答案：

外lm处大于1.2m高于围墙

10.环境振动测量一般是测量Hz范围内的振动，在、、、方向的加速度有效值。

答案：

1～80XYZ

二、选择题（选择正确的答案）

1.下面有关频率特性的叙述中，哪种是正确的?

①听觉与频率无关②听觉灵敏度在低频段比高频段好③听觉灵敏度在高频段比低频段好

答案：

③

2.从声级计上可直接读取下列哪些参量?

①声压值②声级值③声压级值④声强值

答案：

②③

3.下面有关噪声的说明，哪一种是错误的?

①噪声是不悦耳的声音，是影响生活之声音的总和②噪声与非噪声可以用声级计区别

③噪声的危害以对人的听力、精神、心理影响为主④对噪声容易产生习惯性

答案：

②

4.下面有关噪声的叙述中，哪一种是错误的?

①城市人们受害最多的是道路交通噪声，而扰民噪声中抱怨最多的是工业噪声

②了解噪声实际情况的办法仅靠测量是不够的，用人耳去判断也很重要

③噪声仅对人的精神和心理产生危害，而对身体没有直接危害

④超低频声，即频率约在20Hz以下的空气振动对环境的影响，已经引起人们的关注

答案：

③

5.下面的提法哪些是正确的?

①即使在白天被认为没有问题的声音，夜间也可能变得有问题②听力的清晰度是声级与噪声级之差的函数③听过强噪声后，要引起一段时间的听力下降④对道路交通噪声的烦恼程度与噪声级的涨落幅度有关

答案：

①～④

6.下述有关噪声级的叙述中，哪一种是正确的?

①噪声级是表示声音强度的物理量度②噪声级是某声音信号经频率计权后的声压级③噪声级和响度级是相同值

答案：

②

7.在下面的单位中，找出不使用dB单位者。

①噪声级②响度级③声压级③声功率级

答案：

②

8.在与可听声音有关的下列各量中，哪一种与频率无关?

①音的高度②响度级③噪声级④声压级

答案：

④

9.声级计上使用的是哪一种换能方式的传声器?

①电动传声器②电容传声器③压电传声器

答案：

②

10.在下述有关道路交通噪声的叙述中，哪一种是错误的?

①柴油发动机的噪声比汽油发动机的噪声大

②同一般道路相比，汽车在高速公路上的车速快，所以轮胎噪声相对变小

③即使将车流量减少一半，受其影响的区域的噪声级只是降低数分贝而已

答案：

②

三、问答题

1.简述声压、声压级和声级的定义。

答案：

（1）声压：

声波通过媒质中某点时，在该点引起的压力增量。

（2）声压级：

声压与基准声压的比值的常用对数乘以20，表示声压大小的物理量。

（3）声级：

经频率计权后的声压级。

2.何谓频率计权网络?

答案：

由电阻和电容组成的具有特定频率响应的滤波器。

3.简述L10、L50、L90和Leq的含义。

答案：

（1）L10：

在取样时间内有10％的时间声级超过此值，相当于噪声的平均峰值；

（2）L50：

在取样时间内有50％的时间声级超过此值，相当于噪声的平均中值；

（3）L90：

在取样时间内有90％的时间声级超过此值，相当于噪声的平均本底值；

（4）Leq：

某规定时间内声级的能量平均值。

4.采用活塞发生器校准噪声测量仪器时应注意什么?

答案：

活塞发生器产生250Hz，124±0.2dB的标准声压，故用其进行校准时，频率计权应置于线性档，量程选择应为120dB。

5.使用噪声测量仪器后应作哪些校准和检查?

答案：

测量前后均要对仪器进行校准，检查仪器采样时间、采样间隔是否符合测量规范要求，打印结果是否正确。

6.简述声级计操作要点。

答案：

（1）正确安装电池并检查电压：

（2）对仪器进行校准；

（3）选择时间计权特性（“快”档或“慢”档）；

（4）选择频率计权特性；

（5）估计待测声源声级范围，正确选择量程；

（6）正确读取数据：

（7）测量完毕，对仪器再次进行校准；

（8）关机并取出电池：

（9）传声器干燥保存。

7.描述噪声特性的方法有哪两类?

答案：

一类是把噪声单纯地作为物理扰动，用描述声波特性的物理量反映噪声特性，这是对噪声的客观量度：

另一类是涉及入耳的听觉特性，根据听者所感觉到的刺激来描述，即所谓的噪声主观评价。

8.为何要用分贝（dB）表示声学的基本量?

答案：

入耳的听觉对声信号强弱的反应不是线性的，而是近似地成对数比例关系，用经对数运算的分贝表示声音的大小可以适应听觉的特点；另一方面，声压的变动范围很宽，从听阈声压到痛阈声压可相差100万倍，因此，用分贝表示要比用声压的绝对大小方便得多。

9.为防止工厂噪声对环境的影响，工厂建设时应注意哪些事项?

答案：

（1）合理选址，有可能产生较大噪声的工厂周围不应有噪声敏感性建筑物；

（2）选择机械装置，必要时对地基进行处理；

（3）噪声源位置合理选取，尽量远离边界；

（4）厂房结构的选择；

（5）环境影响预测等。

10.试述环境噪声达标区的标准。

答案：

（1）区域环境噪声平均值达到相应功能区的噪声标准；

（2）90％的固定噪声源其边界噪声达到相应功能区的厂界噪声标准，未达标的固定噪声源超标不得大于5dB；

（3）有行之有效的道路交通噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声的管理规定。

11.振动计必须具备的条件是什么?

答案：

（1）振动测量仪器不能影响被测物的振动状态；

（2）测量仪器应不受测量环境的影响；

（3）测量仪器必须具有足够的机械和电气强度。

命题人：

中国环境监测总站朱建平

北京市环境监测中心陈延子

南京市环境监测中心站熊光陵