ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗВУКОВОМ ПОЛЕ

РЕФЕРАТ

 

В курсовой работе проводится определение проблемы увеличения шумового загрязнения города Барнаула.

Работа включает введение, 3 главы, заключение. Во введении определены цель, предмет и объект исследования, поставлены задачи и показана значимость данного исследования.

В первой главе были определены источники звукового поля, медико-биологическое влияние и нормы.

Во второй главе рассмотрены основные проблемы шумового поля на территории города Барнаула, и произведен анализ полученных данных.

В третьей главе исследовалась территория города Барнаула, где приведены полученные данные исследования.

В целом работа изложена на 35 страниц, содержит 6 рисунков, 9 таблиц. Список литературы включает 18 источников и 11 электронных ресурсов.

ВВЕДЕНИЕ

 

Акустическая среда является составляющей экологической среды человека, и в ней формируется общая слуховая культура как одна из важнейших составляющих человеческой культуры в целом. Отличительная особенность современной акустической среды заключается в том, что ее свойства все в большей степени становятся зависимыми от деятельности самого человека.

Цель: Определить основные источники шумового поля, дать им краткое описание, произвести расчет, выявить наиболее проблемные территории города Барнаула.

Задачи:

· Дать общее сведенья о звуковом поле.

· Определить источники звукового поля.

· Определить медико-биологическое влияние и нормы.

· Определить основные проблемы шумового загрязнения г. Барнаула.

· Выявить методы борьбы с шумовым загрязнением.

Объект исследования – звуковые поля.

Предмет исследования – проблемы увеличения шумового загрязнения города Барнаула.

Методы: аналитический, библиографический, картографический, сравнительно-географический, статистический.

 

Источник звукового поля

 

Источник звука излучает звуковую мощность, причем характерной величиной соответствующего звукового поля является звуковое давление. Таким образом, звуковая мощность представляет собой причину, а звуковое давление является последствием. Аналогичным образом связаны друг с другом тепло и теплота. Электрический радиатор излучает тепло в помещение, в результате чего увеличивается температура в этом помещении. Следовательно, температура является величиной, при помощи которой можно описать ощущение тепла или холода. Разумеется, что температура среды в помещении также зависит от параметров этого помещения, степени теплоизоляции, присутствия других источников тепла и др. Однако, количество излучаемого электрическим радиатором тепла на единицу электрической энергии вообще не зависит от окружающей среды и ее параметров. Звуковая мощность и звуковое давление связаны друг с другом аналогичным образом. Слух человека воспринимает звуковое давление, но причиной этого восприятия является звуковая мощность, излучаемая источником звука. Слишком большое звуковое давление может быть причиной повреждения слуха человека. Следовательно, при оценке субъективных эффектов звука или шума, например, меры его раздражимости или опасности для слуха, необходимо учитывать звуковое давление. Измерения звукового давления относительно просты. Изменения давления, воздействующие на барабанную перепонку и воспринимаемые как звук, идентичны изменениям давления, воспринимаемым мембраной конденсаторного микрофона звукоизмерительного прибора. Звуковое давление, воспринимаемое слухом или измеряемое при помощи снабженной микрофоном аппаратуры, зависит от расстояния, на котором находится источник звука, и от акустических условий окружающей среды (параметров звукового поля), в которой распространяются звуковые волны. Звуковое поле в закрытом пространстве зависит от размеров этого пространства (например, помещения) и от параметров звукопоглощения ограничивающих это пространство поверхностей (например, стен, перегородок и т.п.). Следовательно, на основе результатов измерений звукового давления нельзя всегда однозначно определить количество излучаемого источником (например, машиной) звука или шума [3]. С соответствующей целью необходимо определить звуковую мощность, излучаемую исследуемым источником, так как именно эта величина не зависит (или зависит лишь мало) от акустических параметров окружающей среды и поэтому является уникальным дескриптором шумности источника звука. Звуковая мощность является мерой скорости излучения звуковой энергии, т.е. отнесенной к единице времени звуковой энергией. Интенсивность звука отображает скорость потока звуковой энергии в определенной точке звукового поля, т.е. проходящую через единичную площадь звуковую мощность. Международная система единиц (СИ) определяет равную 1 м² единицу площади. Следовательно, единицей интенсивности звука в СИ является Вт/м² (ватт на квадратный метр).

 

ГЛАВА 2. ОСНОВЫНЕ ПРОБЛЕМЫ ШУМОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ Г. БАРНАУЛА

 

Основная территория подверженная шумовому загрязнению

 

Основной территорией подверженной шумовым загрязнением будут являться основные улицы города. На которых сконцентрирована большая часть автомобильной нагрузки. Данными улицами будут являться: просп. Ленина, Красноармейский, Змеиногорский тракт, ул. Кутузова, Шоссе Ленточный Бор, ул. Малахова, ул. Антона Петрова, ул. Юрина, ул. Попова, Павловский тракт, проспект Космонавтов, и т.д. На территории города располагаются трамвайные пути. Так же необходимо выделить нахождение железной дороги на территории города.

Наиболее значимыми предложениями по формированию транспортного каркаса являются: новая трасса Северного обхода западнее территории, аэропорта; центральная Дуговая магистраль, обходящая новый полифункциональный, деловой район, с выходом на новый мост через реку Обь в створе ул. Кулагина; связь западной части города с центральным районом автомобильным тоннелем в створе ул. Юрина, под железнодорожными путями и Привокзальной площадью, с выходом на Социалистический пр., продолжение трассы трамвая по ул. Исакова с тоннелем и выходом на Красноармейский проспект [22].

Разработчики генерального плана города условно, селитебную территорию разделили 7 планировочных районов: центральный, правобережный, этнографический парк-музей «Сибирская деревня», западный, северо-западный, новый западный и нагорный.

 

 

ГЛАВА 3. ШУМОВОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ Г. БАРНАУЛ

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Шум – это компонент акустической среды, а акустическая среда, входит состав окружающей среды, которая окружает все живые и не живые тела.

Изначально были раскрыты базовые цели, включающие описание общих понятий о звуковом поле, влиянии на организм, определение основных источников шумового загрязнения, произвелись расчеты по количеству древесно-кустарниковых насаждений на территории города, произвелись расчеты количества транспортных средств, были построены карты. На базе полученных данных были выявлены аспекты влияния проявления звуковых колебаний, как происходит их влияние на организм человека, были рассмотрены методы снижения шумового загрязнения.

Основными районами г. Барнаула являющимися зонами звукового дискомфорта будут являться: Центральный район, Железнодорожный, Индустриальный. Данные районы концентрируют большую часть всех транспортных средств, так как данные районы располагают в себе все крупные торговые центры, производственные центры, культурно-массовые учреждения.

В данной работе были представлены общие сведения о звуковых полях. Были определены основные источники формирования звуковых полей города Барнаула, рассмотрено их медико-биологическое влияние на население и их санитарно-гигиенические нормы, установлены основные проблемы шумового загрязнения данного населенного пункта. Были предложены методы борьбы с шумовым загрязнением, так как оно усиливается с каждым годом, это подтверждают данные об увеличении количества транспортных средств, и об уменьшении древесно-кустарниковых насаждений.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ

 

1. Адаменко, Б. А. Экспериментальное исследование некоторых характеристик слухового восприятия / Б. А. Адаменко, В.Н. Носуленко. – М.: Наука, 1981. С. 162–174.

2. Андреева, Т. А. Экология в вопросах и ответах: учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по спец. «Экология» / Т.А. Андреева. – М.: Проспект, 2006. С. 184.

3. Гавриков, Д.С. Экологические аспекты фахверковой архитектуры / Д.С. Гавриков. – М.: 2014. С. 23.

4. Григорьев, В.А. Экологизация городов в мире, России, Сибири / В.А. Григорьев, И.А. Огородников. – Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2001.

5. Григорьев, Э.П. Визуальная экология / Э.П. Григорьев. – М.: 2012. С. 43.

6. Исаченко, Г.А. Культурный ландшафт и процессы запустения / Г.А. Исаченко. – М.: 2003. С. 165.

7. Казаков, Л.К. Закономерности современной динамики / Л.К. Казаков. – М.: 2008. С. 129.

8. Калуцков, В.Н. Основы этнокультурного ландшафтоведения / В.Н. Калуцков. – М.: 2000. С. 73.

9. Конаков, С.П. Экология промышленности будущего / С.П. Конаков. – РЭФИА, 1998. С. 158.

10. Ливчак, И.Ф. Охрана окружающей среды / И.Ф. Ливчак, Ю.В. Воронов. – Стройиздат, 1988. С. 191.: ил

11. Лопырев, М.И. Основы агроландшафтоведения / М.И. Лопырев. – В.: 1995. С. 71.

12. Мильков, Ф.Н. Человек и ландшафты очерки антропогенного ландшафтоведения / Ф.Н. Мильков.-М.: Мысль, 1973. С. 81.

13. Немыкин, А.Я. Историческое краеведенье / А.Я. Немыкин. – В.: 2015. С. 192.

14. Палыгунов, П.П. Утилизация промышленных отходов / П.П. Палыгунов, М.В. Сумароков. – Стройиздат, 1990. С. 352.

15. Соболева, Н.П. Ландшафтоведение / Н.П. Соболева, Е.Г. Язиков. – Т.: 2010. С. 175.

16. Сперанская, Н.Ю. Состав и жизненное состояние древесных насождений. г. Барнаула / Н.Ю. Сперанская. – Б.: 2007. С. 16.

17. Скрипко, В.В. Методы геоэкологических исследований / В.В. Скрипко, О.В. Отто, С.Г. Платонова. – Барнаул: Алтайский государственный университет, 2015. С. 49.

 

Электронные ресурсы

18. Исследования влияния визуальной среды на здоровье человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //fauna42.ru/lib/children/researcher09/visual/04. – Заглавие с экрана.

19. Влияние шума на производительность труда и здоровье работников [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //otherreferats.allbest.ru/life/00022716_0.html. – Заглавие с экрана.

20. Техническое обслуживание (профилактика) [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //refwin.ru. – Заглавие с экрана.

21. Производственные вредности, методы защиты человека от их негативного влияния – Безопасность жизнедеятельности [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //kazedu.kz. – Заглавие с экрана.

22. Карта атмосферного загрязнения г. Барнаула [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //studopedia.su/13_46831_problemi-fizicheskogo-zagryazneniya-selitebnih-territoriy.html – Заглавие с экрана.

23. Карта современного Барнаула [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //barnaul.repetitors.info/mmetro.php? raion – Заглавие с экрана.

24. Госплан города Барнаула [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //rn.ru/node/15526 – Заглавие с экрана.

25. Чертёж города Барнаула [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //www.photogallerys.ru/encrusonline/25676.html#.WPI0ZWf-vIU – Заглавие с экрана.

26. Фотография пробки проспект Ленина [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //maksim-shemarov.livejournal.com/10746.html – Заглавие с экрана.

27. Данные ежегодного плана г. Барнаула [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //www.sibsoc.ru/about/raskrytie-informatsii/otchetnost/godovoi-otchet/godovoi-otchet-za-2015-god/ – Заглавие с экрана.

28. Данные расчета растительности [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //biofile.ru/bio/36504.html – Заглавие с экрана.

29. Вестник Алтайского аграрного университета № 2 2003г [Электронный ресурс] – Режим доступа: http: //www.asau.ru/en/sovet-molodykh-uchenykh? task=getfile& fileid=8625 – Заглавие с экрана.

 

РЕФЕРАТ

 

В курсовой работе проводится определение проблемы увеличения шумового загрязнения города Барнаула.

Работа включает введение, 3 главы, заключение. Во введении определены цель, предмет и объект исследования, поставлены задачи и показана значимость данного исследования.

В первой главе были определены источники звукового поля, медико-биологическое влияние и нормы.

Во второй главе рассмотрены основные проблемы шумового поля на территории города Барнаула, и произведен анализ полученных данных.

В третьей главе исследовалась территория города Барнаула, где приведены полученные данные исследования.

В целом работа изложена на 35 страниц, содержит 6 рисунков, 9 таблиц. Список литературы включает 18 источников и 11 электронных ресурсов.

ВВЕДЕНИЕ

 

Акустическая среда является составляющей экологической среды человека, и в ней формируется общая слуховая культура как одна из важнейших составляющих человеческой культуры в целом. Отличительная особенность современной акустической среды заключается в том, что ее свойства все в большей степени становятся зависимыми от деятельности самого человека.

Цель: Определить основные источники шумового поля, дать им краткое описание, произвести расчет, выявить наиболее проблемные территории города Барнаула.

Задачи:

· Дать общее сведенья о звуковом поле.

· Определить источники звукового поля.

· Определить медико-биологическое влияние и нормы.

· Определить основные проблемы шумового загрязнения г. Барнаула.

· Выявить методы борьбы с шумовым загрязнением.

Объект исследования – звуковые поля.

Предмет исследования – проблемы увеличения шумового загрязнения города Барнаула.

Методы: аналитический, библиографический, картографический, сравнительно-географический, статистический.

 

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗВУКОВОМ ПОЛЕ

 

Звуковым полем называется пространство, в котором находятся звуковые волны. При классификации звуковых полей учитываются способ и условия распространения звуковых волн. Ниже описываются некоторые звуковые поля и присущие им отношения между звуковым давлением и интенсивностью звука. Нужно подчеркнуть, что эти отношения точно математически определены только в описываемых ниже специальных звуковых полях, т.е. в свободном и диффузном полях. Свободное звуковое поле Свободным звуковым полем называется поле, в котором звуковые волны распространяются в идеализированном свободном пространстве без всякого рода отражений. Такие условия встречаются на открытом воздухе (на достаточном расстоянии от поверхности земли) и в безэховых (заглушенных) камерах и помещениях, где падающие на стены звуковые волны совершенно поглощаются. Характерным для распространяющихся в свободном поле звуковых волн является понижение уровня звукового давления и интенсивности звука на 6 дБ при двукратном увеличении расстояния (в направлении распространения звуковой волны) от источника звука. И выражается в децибелах. ДЕЦИБЕЛ — единица измерения шумового загрязнения, интенсивности (мощности) звука. Условное обозначение дБ. Интервал комфорта — не выше 30—40 дБ, болевой порог — 120 дБ. Шкала силы звука строится на логарифмах отношения данной величины звука к порогу слышимости, принимаемому за ноль. Интенсивность звука в 10 дБ превышает порог слышимости в 10 раз, в 20 дБ — в 100 раз [1].

Диффузное звуковое поле Характерными для диффузного звукового поля являются многокраные отражения звуковых волн, в результате которых эти волны распространяются во всех направлениях с идентичными амплитудой и вероятностью. Аппроксимацией диффузного звукового поля являются поля в реверберационных камерах и помещениях. Хотя суммарная интенсивность звука в диффузном звуковом поле равна нулю, имеется теоретическое отношение, связывающее звуковое давление с односторонней интенсивностью звука. Односторонняя интенсивность звука является интенсивностью звука в одном направлении при пренебрежении идентичной составляющей в противоположном направлении. Одностороннюю интенсивность звука нельзя измерять с помощью стандартной интенсиметрической аппаратуры. Однако, эта величина полезна, так как на основе результатов измерений звукового давления и односторонней интенсивности звука можно определить звуковую мощность, излучаемую соответствующим источником в диффузном звуковом поле [7].

Порог слышимости различен для звуков разной частоты. Если в диапазоне частот- 800- 4000 Гц величина порога слышимости минимальна, то по мере удаления от этой области вверх и вниз по частотной шкале его величина растет; особенно заметно увеличения порога слышимости на низких частотах. По этой причине высокочастотные звуки более неприятны для человека, чем низкочастотные (при одинаковых уровнях звукового давления).

Диапазон слухового восприятия человека составляет 130 дБ, шум в 150 дБ для человека невыносим, шум в 180 дБ вызывает усталость металла, а в 190 дБ вырывает заклепки из конструкций.

Инфразвук – это колебание в воздухе, в жидкой или твердой средах с частотой меньше 16 Гц.

Инфразвук человек не слышит, однако ощущает; он оказывает разрушительное действие на организм человека. Высокий уровень инфразвука вызывает нарушение функции вестибулярного аппарата, предопределяя головокружение, головную боль. Снижается внимание, работоспособность. Возникает чувство страха, общее недомогание. Существует мнение, что инфразвук сильно влияет на психику людей.

Все механизмы, которые работают при частотах вращения меньше 20 об/с, излучают инфразвук. При движении автомобиля со скоростью более 100 км/час он является источником инфразвука, который возникает за счет срыва воздушного потока с его поверхности. В машиностроительной отрасли инфразвук возникает при работе вентиляторов, компрессоров, двигателей внутреннего сгорания, дизельных двигателей [17].

Согласно действующим нормативным документам уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16, Гц должен быть не больше 105 дБ, а для полос с частотой 32 Гц – не более 102 дБ. Благодаря большой длине инфразвук распространяется в атмосфере на большие расстояния. Практически невозможно остановить инфразвук при помощи строительных конструкций на пути его распространения.

Неэффективны также средства индивидуальной зашиты. Действенным средством защиты является снижение уровня инфразвука в источнике его образования. Среди таких мероприятий можно выделить следующие:

· увеличение частот вращения валов до 20 и больше оборотов в секунду;

· повышение жесткости колеблющихся конструкций больших размеров;

· устранение низкочастотных вибраций;

Внесение конструктивных изменений в строение источников, что позволяет перейти из области инфразвуковых колебаний в область звуковых; в этом случае их снижение может быть достигнуто применением звукоизоляции и звукопоглощения.

Ультразвук широко используется во многих отраслях промышленности. Источниками ультразвука являются генераторы, которые работают в диапазоне частот от 12 до 22 кГц для очистки отливок, в аппаратах для очистки газов. В гальванических цехах ультразвук возникает во время работы травильных и обезжиривающих ванн. Его влияние наблюдается на расстоянии 25–50 м от оборудования. При загрузке и выгрузке деталей имеет место контактное влияние ультразвука.

Ультразвуковые генераторы используются также при плазменной и диффузионной сварке, резке металлов, при напылении металлов. Ультразвук высокой интенсивности возникает во время удаления загрязнений, при химическом травлении, обдувке струей сжатого воздуха при очистке деталей, при сборке.

Ультразвук вызывает функциональные нарушения нервной системы, головную боль, изменения кровяного давления, состава и свойств крови, предопределяет потерю слуховой чувствительности, повышает утомляемость.

Ультразвук влияет на человека через воздух, а также через жидкую и твердую среды. Ультразвуковые колебания распространяются во всех упомянутых выше средах с частотой более 16 000 Гц.

Для защиты от ультразвука, который передается через воздух, применяется метод звукоизоляции. Звукоизоляция эффективна в области высоких частот. Между оборудованием и работниками можно устанавливать экраны. Ультразвуковые установки можно располагать в специальных помещениях. Эффективным средством защиты является использование кабин с дистанционным управлением, расположение оборудования в звукоизолированных укрытиях. Для укрытий используют сталь, дюралюминий, оргстекло, текстолит, другие звукопоглощающие материалы.

Звукоизолирующие кожухи на ультразвуковом оборудовании должны иметь блокировочную систему, которая выключает преобразователи при нарушении герметичности кожуха.

 

Источник звукового поля

 

Источник звука излучает звуковую мощность, причем характерной величиной соответствующего звукового поля является звуковое давление. Таким образом, звуковая мощность представляет собой причину, а звуковое давление является последствием. Аналогичным образом связаны друг с другом тепло и теплота. Электрический радиатор излучает тепло в помещение, в результате чего увеличивается температура в этом помещении. Следовательно, температура является величиной, при помощи которой можно описать ощущение тепла или холода. Разумеется, что температура среды в помещении также зависит от параметров этого помещения, степени теплоизоляции, присутствия других источников тепла и др. Однако, количество излучаемого электрическим радиатором тепла на единицу электрической энергии вообще не зависит от окружающей среды и ее параметров. Звуковая мощность и звуковое давление связаны друг с другом аналогичным образом. Слух человека воспринимает звуковое давление, но причиной этого восприятия является звуковая мощность, излучаемая источником звука. Слишком большое звуковое давление может быть причиной повреждения слуха человека. Следовательно, при оценке субъективных эффектов звука или шума, например, меры его раздражимости или опасности для слуха, необходимо учитывать звуковое давление. Измерения звукового давления относительно просты. Изменения давления, воздействующие на барабанную перепонку и воспринимаемые как звук, идентичны изменениям давления, воспринимаемым мембраной конденсаторного микрофона звукоизмерительного прибора. Звуковое давление, воспринимаемое слухом или измеряемое при помощи снабженной микрофоном аппаратуры, зависит от расстояния, на котором находится источник звука, и от акустических условий окружающей среды (параметров звукового поля), в которой распространяются звуковые волны. Звуковое поле в закрытом пространстве зависит от размеров этого пространства (например, помещения) и от параметров звукопоглощения ограничивающих это пространство поверхностей (например, стен, перегородок и т.п.). Следовательно, на основе результатов измерений звукового давления нельзя всегда однозначно определить количество излучаемого источником (например, машиной) звука или шума [3]. С соответствующей целью необходимо определить звуковую мощность, излучаемую исследуемым источником, так как именно эта величина не зависит (или зависит лишь мало) от акустических параметров окружающей среды и поэтому является уникальным дескриптором шумности источника звука. Звуковая мощность является мерой скорости излучения звуковой энергии, т.е. отнесенной к единице времени звуковой энергией. Интенсивность звука отображает скорость потока звуковой энергии в определенной точке звукового поля, т.е. проходящую через единичную площадь звуковую мощность. Международная система единиц (СИ) определяет равную 1 м² единицу площади. Следовательно, единицей интенсивности звука в СИ является Вт/м² (ватт на квадратный метр).

 

123Следующая ⇒

Поделиться: