15实验十五交通噪声监测.docx

1、15实验十五交通噪声监测15.实验十五.交通噪声监测 实验十五.交通噪声监测 一.实验目的： 1.掌握噪声监测方法； 2.熟悉声级计的使用； 3.练习对非稳态无规噪声监测数据的处理方法。 二.实验原理 由于环境交通噪声是随时间而起伏的无规则噪声，因此测量结果一般用统计值或等效声级来表示。 1.A声级A-weighted sound pressure level 用A计权网络测得的声压级，用LA表示，单位dB（A）。 2.等效连续A声级equivalent continuous A-weighted sound pressure level 简称等效声级，指在规定测量时间T内A声级的能量平均值，

2、用LAeq,T表示（简写为Leq），单位dB（A），是声级的能量平均值。除特别申明，一般噪声限值等均为Leq。即： ?1Leq?10lg?T?T 010Lt/10?dt? 式中： Lt时刻t的瞬时A声级； T-规定的测量时间段。 3.昼夜间等效声级day-time equivalent sound level 在昼间时段内测得的等效连续A声级，用Ld表示，单位dB（A）。 1 昼间6：00-22：00之间时段。 夜间等效声级night-time equivalent sound level 在夜间时段内测得的等效连续A声级，用Ln表示，单位dB（A）。 夜间22：00-6：00之间时段。 环境

3、噪声污染防治法县级以上当地政府根据习俗、时差等可另有规定。 4.累积百分声级percentile level 用于评价测量时间段内噪声强度时间统计分布特征的指标，指占测量时间段一定比列的累积时间内A声级的最小值，用LN表示，单位dB （A）。最常用L10、L50和L90，其含义如下： L10-在测量时间内有10%的时间A声级超过的值，相当于噪声的平均峰值； L50-在测量时间内有50%的时间A声级超过的值，相当于噪声的平均中值； L90-在测量时间内有90%的时间A声级超过的值，相当于噪声的平均本底值； 如果数据采集是按等时间间隔时间进行的，则LN也表示有N%的数据超过的噪声级。 标准偏差 :

4、 ? 式中： Li测得的第i个声级 ? 2 L测得声级的算术平均值 n测得声级的总个数 如果数据符合正态分布，其累积分布在正态概率坐标上为一直线，即可用近似公式： Leq?L50?d/60 d?L10?L90 2 并有标准偏差: ?（测量最终结果可以用区域噪声污染图来表示，为便于制图，白天的时间是从6：00到22：00，共16小时，夜间是从22：00到6：00，共8小时。） 5.噪声污染级noise pollution level 许多非稳态噪声的实际表明：涨落的噪声所引起人的烦恼程度比等能量的稳态噪声要大。并且与噪声暴露的变化率和平均强度有关。经试验证明，在等效连续声级的基础上加上一项表示噪

5、声变化幅度的量，更能反映实际污染程度。用这种噪声污染级评价航空或道路的交通噪声比较恰当。故噪声污染级(符号LNP)： LNP?Leq?K? 其中： K-常数，对交通和飞机噪声取值2.56； 测定过程中瞬时声级的标准偏差。 ? 3 Li测得的第i个声级 L测得声级的算术平均值 n测得声级的总个数 对于许多重要的公共噪声，噪声污染级也可以写成： LNP?Leq?d 或：LNP?L50?d?d2 60(正态分布) 式中d?L10?L90 6.交通干线traffic artery 指铁路（铁路专用线除外）、高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通线路（地面段）、内

6、河航道。 高速公路：折合成小客车四车道：25000-55000辆；六车道：45000-80000辆；八车道：60000-100000辆。 一级公路：折合成小客车四车道：15000-30000辆；六车道：25000-55000辆. 二级公路：折合成小客车四车道：5000-15000辆. 城市快速路：道路中设有中央分隔带，具有四条以上机动车道，全部或部分采用立体交叉与控制出入，供汽车以较高速度行驶的道路。又称汽车专用道。大城市联系室内各地区的交通枢纽。 城市主干路：联系城市各主要地区（住宅区、以及港口、机场和车站等客货运中心等），承担城市主要交通任务的交通干道，是城市道 4 路网的骨架。 城市次干

7、路：城市各区域内部的主要道路，与城市主干路结合成道路网，起集散交通作用兼有服务功能。 7.声环境功能区分类 按区域功能特点和环境质量要求，分为五种类型： 0类声环境功能区：康复疗养区等特别需安静的区域。 1类声环境功能区：以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。 2类声环境功能区：以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂、需要维护住宅安静的区域。 3类声环境功能区：以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。 4类声环境功能区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包

8、括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通（地面段）、内河航道两侧区域；4b类为铁路干线两侧区域。 8.环境噪声限值 各类声环境功能区适用表1规定的环境噪声等效声级限值。 表16-1.环境噪声限值 5 各类声环境功能区夜间突发噪声，其最大声级超过环境噪声限值的幅度不得高于15dB(A)。 三.实验仪器与耗材 1.声级计 2.五号干电池 四.实验步骤 1.仪器检查：声级计为积分平均声级计，精度为2型或2型以上。并定期校验。测量前后使用声校准器校准，示值偏差0.5dB。 2.气象条件选择：测量天气应无雨雪、雷电，风速5m/s以下

9、。 3.测量地点选择：测量地点原则上应选择在两个交通道路口之间的交通线上，并设在马路边人行道上，一般离马路边沿20cm，离路口距离大于50m；距离任何反射物（地面除外）至少3.5m外测量，距离地面1.2m高度以上。 4.测量方法 每四人配置一台声级计，分别进行看时间、读数、记录和监视车辆 读数方式采用慢档，每隔5s读一个瞬时A声级，连续读取200个 6 数据(大约17min)，同时记下车流量。 五.实验注意事项： 1.测试时安全第一（人生安全、仪器安全）； 2.测量地点选择要有代表性； 3.组员相互配合好。 六.实验原始数据记录 表16-2.环境噪声测量记录 年 月 日；星期 天气 采样： 时

10、 分- 时 分； 地点：文一与文二路 与 教工路 交叉口； 仪器： 仪器编号： ； 计权网络： A 挡；快慢挡： 慢 挡； 噪声源： 交通噪声 ； 辆/分； 取样间隔： 5秒 ；取样总次数： 200 次； 7 七.实验数据处理-课堂重点与难点 交通噪声是随时间起伏的无规噪声，测定结果一般用等效连续A声级或统计声级来表示。 1.等效连续A声级的计算：将表格中所得各监测数据按能量叠加法则进行累加得到Leq，按下式计算等效连续A声级： ?1Leq?10lg? ?n n ?10 i?1 Li/10 ? ? Leq?Lm?10l?gN i 在本 8 ?1 Leq?10lg? ?200 200 ?10 i

11、?1 Li/10 ? ? Leq?Lm?23 Li每5s的瞬时A声级。 2.统计声级的计算：将所测得的200个数据从大到小排列，找出第10个数据即为L10，第50个数据为L50，第90个数据为L90。即将200个数据按从大到小的顺序排列，第20个数据即为L10，第100个数据即为L50，第180个数据即为L90。 按下式求出等效声级Leq及标准偏差。 Leq?L50? d 2 60 (其中：d=L10-L90) LNP?Leq?d ? 下面以一个具体测试数据讲数据处理方法 表16-3.环境噪声测量记录 2010 年 4 月 8 日；星期 四 天气 晴 采样： 15 时 01 分- 15 时 1

12、8 分； 地点： 文一与文二路 与 教工路 交叉口； 仪器： 声级计 仪器编号： 2004030652 ； 计权网络： A 挡；快慢挡： 慢 挡； 噪声源： 交通噪声 ； 7 辆/分； 取样间隔： 5秒 ；取样总次数： 200 次； 9 解法一： 1.Li为测量的A声级瞬时值，将上面数据填入下表 表16-4.交通噪声测量数据表 10 11 L10= 71 ；L50= 66 ；L90= 59 ；Leq= ；LNP= ；= 。 2.Ni为测量声级Li的个数，记录时可用“正”字统计。Ni为数据累计个数（便于取累计统计：L10,L50,L90），汇总完后，Ni=200个。找到对应的L10,L50,L9

13、0。填写到数据表下面。 3.Li为L'i?Li?10lg?Ni（相同噪声级叠加计算，用于Leq计算过程）； 表16-5.N（0-50）的对数值 第一个：Li=55dB（A）；Ni=5；Li=55+7=62 dB（A） 12 第二个：Li=56dB（A）；Ni=1；Li=56 dB（A） 第三个：Li=57dB（A）；Ni=4；Li=57+6=63 dB（A）。依此类推。见表。 4.Lm为略算步骤（用于Leq计算过程，各Li的相加分贝数，按两个分贝数相加法则顺序相加，不同噪声级叠加计算）。 表16-6.不同噪声源的叠加计算表(dB) 按上法计算： 相差10dB以上小的数值可以忽略不计。7

14、4（1）=74、75（2）=78、76（1）=76、77（1）= 77、78（2）=81、79（3）=84、80（3）=85、81（2）=84、82（1）=82、83（0）=83、84（1）=84 Lm90.5dB 6.Leq计算： Leq?Lm?23； Leq=90.5-23=77.5（dB） 解法二： 1.用唱名法在下面表格统计不同声级出现的频数（上面一行），然后将频数从最高位声级向低位声级累计相加，并填写在相应格内（下面一行）。 13 2.在正太概率纸上横坐标为声级，纵坐标为累计百分数（乐极频数除2）画出累计分布曲线，见下图，如符合正态分布（交通噪声等）应为一直线，从图中可查出相应的L1

15、0=71、L50=66、L90=59（dB）. 14 声级dB（A） 图16-1.用正态概率纸求L10、L50、L90 3.按公式： Ld2 eq?L50?60 (其中：d=L10-L90) ；LNP?Leq?d计算： d= L10-L90=71-59=12 2 Leq?66?12 60?66?2.4?68.4(dB)； LNP?68.4?13?81.4(dB) 15 八.实验分析与讨论 实验数据的精确性与准确度及其可靠性。实验收获与不足。 九.思考题 1.在无机动车辆通过时，监测点处的本底噪声约为多少？ 2.何种情况下可以使用统计声级计算等效连续A声级？ 3.实验中使用等效连续A声级与统计声

16、级两种方法计算出的Leq数值是否一致？ 附1.仪器的使用方法 实验采用AWA5633A型声级计。使用方法如下； 将声级计头部的保护罩取下，安上电容传声器。 打开电池盖板，按电极正负正确放入四节五号电池，扣好电他盖板。 拨“开关”按键到“开”位置、接通电源，检查电池电压，如显示屏显示电压充足，仪器即可用于测量，否则应更换电池。 声级计离地面1.2m，或固定在三脚架上；传声器指向被测声源，声级计应尽量远离人身，以减小人身对测量的影响。 “快慢”按键处于“慢”位置，频率计权开关置于“A”位置，“量程”按键置于“50-100dB”位置，同时松开“最大保持”键。 附2.AWA5633A型声级计详细使用说明书 16 17 18 19 附3：正态概率纸 20 21