CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Ô nhiễm tiếng ồn và ô nhiễm bụi 1. Ô nhiễm tiếng ồn Ô nhiễm tiếng ồn ảnh hưởng đến cả sức khỏe và hành vi con người và tác động xấu đến sức khỏe tâm lý, tâm thần như: tăng huyết áp, căng thẳng, ù tai, giảm thính lực, rối loạn giấc ngủ và các tác hại khác. Bên cạnh đó, ô nhiễm tiếng ồn còn cản trở những hoạt động bình thường của con người như trò chuyện, nghỉ ngơi và còn gây cản trở, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống. Có 02 nguyên nhân cơ bản gây ra ô nhiễm tiếng ồn là từ thiên nhiên và từ nhân tạo, cụ thể như sau: Ô nhiễm tiếng ồn do thiên nhiên tạo ra như: hoạt động của núi lửa và động đất.
Ô nhiễm tiếng ồn từ nguồn nhân tạo: đây là nguyên nhân chủ yếu từ những hoạt động của con người và thiết bị, máy móc, phương tiện giao thông như: tiếng của động cơ, tiếng còi cũng như tiếng phanh xe, máy bay, các loại máy móc trong xây dựng, hoạt động sản xuất của các khu công nghiệp, tiếng nhạc quá lớn trong các vũ trường, quán bar, karaoke. Đây là nguyên nhân gây ô nhiễm tiếng ồn được cho là khó xử lý nhất vì chủ yếu chỉ dựa vào ý thức của con người. Ô nhiễm bụi Ô nhiễm bụi, hay ô nhiễm hạt, còn gọi là vật chất hạt (PM) - được tạo thành từ các hạt (mảnh nhỏ) của chất rắn hoặc chất lỏng có trong không khí. Những hạt này có thể bao gồm: Bụi bặm Bụi bẩn Xe đẩy Khói Giọt chất lỏng 7 Luan van Một số hạt đủ lớn (đủ tối) để nhìn thấy - ví dụ, bạn thường có thể thấy khói trong không khí.
Những hạt khác nhỏ đến mức bạn không thể nhìn thấy chúng trong không khí.2 Đánh giá mức độ tiếng ồn và ô nhiễm từ bụi xe 1.1 Tiếng ồn Mức độ ô nhiễm tiếng ồn thật sự nhứt nhối đặc biệt là giờ tan tầm kẹt xe. Theo thống kê đo được thì tại khu vực nghiên cứu thì tiếng ồn vượt mức cho phép.2 Ô nhiễm bụi Vấn đề ô nhiêm không khí là vấn đề đáng lo ngại và ngày càng gia tăng. Ô nhiễm không khí tại địa bàn thành phố chủ yếu là các hoạt động phương tiện giao thông gây ra với lưu lượng rất lớn đã gây ra một số lượng lớn khí thải và bụi làm tăng nồng độ CO trong không khí vượt mức cho phép. 8 Luan van CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TIẾNG ỒN VÀ MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ ÂM THANH HỌC a) Tác hại của tiếng ồn xe chạy: Tiếng ồn xe chạy gây ảnh hưởng xấu tới điều kiện hoạt động bình thường của người dân sinh sống gần đường: làm việc, ghỉ ngơi, giấc ngủ, sứ khỏe, v, v… b) Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu về tiếng ồn đã được cá chuyên gia âm thanh học nghiên cứu.
Trong chương này chỉ giới hạn nghiên cứu tiếng ồn do giao thông và nghiên cứu một số biện pháp giảm tiếng ồn sử dụng trong giao thông. - Đơn vị đo tiếng ồn: Người ta đo mức độ ồn bằng đêxiben A (dB.A – đêxiben được tiêu định trong máy đo ổn chuẩn) - Một số số liệu về mức độ ồn ( bảng 2. Mức ồn và cảm giác Nguồn sinh tiếng ồn Mức độ ồn, dB.A Cảm giác Động cơ phân cực của máy bay, cách 100m 120 Nhức óc Ô tô khi tăng dốc, cacgs 10m 85 rất ổn Xưởng cơ khí 65 Khá khó chịu Trao đổi, tranh luận sôi nổi 60 Ồn trung bình "Yên tĩnh" ở ngoài đồng, ban đêm 25 Yếu Trường quay phim khi ghi 20 Rất yếu 9 Luan van - Ngưỡng gây khó chịu: cảm giác đối với tiếng ồn là hiện tượng phụ thuộc vào mỗi người, vì vậy qui định ngưỡng ồn rất khó khan. Sau đây giới thiệu ngưỡng tiếng ồn được sử dụng ở Pháp và nhiều nước châu Âu: Ngưỡng ồn Bảng 2-2: Trạng thái Ngưỡng ồn, db.A Yên tĩnh, ban đêm 30 Yên tĩnh, ban ngày 40 Văn phòng 50 Trụ sở buôn bán 60 2.2 TIẾNG ỒN DO GIAO THÔNG VÀ QUAN HỆ GIỮA TIẾNG ỒN VỚI CƯỜNG ĐỘ XE CHẠY TRÊN ĐƯỜNG 2.1 Đặc tính của tiếng ồn do giao thông - Thời gian tập trung tiếng ồn chủ yếu vào ban ngày, vào ban đêm lượng xe không đáng kể.
- Tiếng ồn giao thông có dạng “dài” (dạng “băng”) dọc theo đường giao thông và truyền sóng ra hai bên đường theo từng đợt mỗi khi có xe chạy. Những đặc tính đó cho phép sử dụng nguongx tiếng ồn cho phép tang khoảng 15 dB.A so với tiếng ồn do những nguyên nhân khác phát sinh tiếng ồn liên tục và tập trung.2 Độ ồn giao thông - Độ ồn L50 : Người ta đánh giá mức độ ồn qua độ ồn L50 Ví dụ L50 = 65 dB.A có nghĩa là 50% thời gian đo tiếng ồn có độ ồn lớn hơn hoặc bằng 65 dB. 10 Luan van Xác định giá trị L50 có thể tham khảo trong ví dụ sau đây: Hình 2-1 Hình vẽ từ nguồn : Nguyễn Xuân trục, Quy hoạch giao thông vận tải và thiết kế đường đô thị, Nhà xuất bản giáo dục Số liệu đo tiếng ồn: No đo 1 2 3 4 5 L(dB.A) ≥ 80 70 60 40 30 t% 12 31 59 87 93 Kí hiệu t% - khoảng thời gian tính bằng phần trăm thời gian đo có độ ồn ≥ độ ồn đo được Căn cứ vào kết quả đo tiếng ồn ghi trong bảng trên, vẽ đồ thị L = F(t) và xác định được L50 = 67 dB. Cách đánh giá độ ồn qua L50 được sử dụng ở Pháp và nhiều nước châu Âu.
Ở các nướ thuộc Liên Xô cũ độ ồn được đặc trưng bằng độ ồn tương đương xác định theo công thức sau: 11 Luan van 1 n Ltd 10lg ti .Li T i1 Trong đó: ti – khoảng thời gian có mức độ dao động trong phạm vi độ ồn đã cho i, giây; Li – mức độ ồn ấp I, dB.A; T – tổng thời gian đo tiếng ồn; i – cấp, mức độ ồn i. - Thời gian đo tiếng ồn: Tùy theo tình hình cụ thể của mỗi nước. Về nguyên tắc chung, khoảng thời gian đo tiếng ồn được chọn lúc có nhiều xe qua lại. Theo quy định của Pháp thời gian đó đượ chọn từ 18 giờ đến 22 giờ.
- Vị trí đặt máy đo tiếng ồn: Quy định của Pháp và nhiều nước châu Âu: cách mép mặt đường 3m. Quy định của các nước thuộc Liên Xô cũ: cách tim làn xe ngoài cùng 7,5m và ở độ cao 1,2m cách mặt đường.3 Quan hệ giữa độ ồn và cường độ xe chạy Mức độ ồn phụ thuộc vào cường độ xe chạy được xác định theo công thức thực nghiệm có dạng sau đây: - Ở Pháp: L50 = A + BlogN (7-2) N – cường độ xe chạy giờ (xe/h) trong giờ cao điểm; A – hệ số kinh nghiệm phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ xe chạy; 12 Luan van B – hệ số đặc trưng tính lien tục của dòng xe: B = 10 đối với dòng xe chạy liên tục, B = 20 đối với dòng xe chạy không liên tục hay lưu lượng nhỏ. - Ở Liên Xô cũ: Ltd = 50+8,8BlogN (7-3) Công thức trên tính toán cho điều kiện trung bình và mặt đường là bê tong nhựa; nếu trong dòng xe có nhiều xe tải và xe buýt thì cần cộng thêm 2 dB.A; nếu chất lượng đường xấu xe không thể chạy nhanh thì cần cộng thêm 3 dB.A; nếu đường dốc cộng thêm 3dB.A, nếu mặt đường là BTXM cộng thêm 3 dB.A - Ở Việt Nam: Trong ăm 1994 viện Khoa học Kĩ thuật GTVT đã tiến hành nghiên cứu mức độ ồn trên đường Thăng Long – Nội Bài tại 2 địa điểm: trạm thu phí, nhằm xác định mức độ ồn tại khu làm việc của công nhân khu vé qua cầu; khu vực xã Nam Hồng, nhằm xác định ảnh hưởng của tiếng ồn do xe chạy đối với khu dân cư sống ven đường. Máy đo ồn đặt ở độ cao 1,5 so với mặt đường.
Mức độ ồn đo được tại 2 địa điểm trên có thể tham khảo ở bảng 2-3. TT Vị trí đo và đặc điểm dòng xe Độ ồn, dB.A 1 Trạm thu phí lúc xe vắng 65,2 2 Trạm thu phí lúc xe bấm còi 92,2 3 Trạm thu phí , mức ồn lớn nhất 101,0 4 Trạm thu phí, Mức ồn trung bình 79,7 5 Nhà nghỉ của nhân viên trạm thu phí, giờ nghỉ trưa 68,9 6 Khúc dân cư ven đường lúc vắng xe 65,2 7 Khu dân cư ven đường lúc ồn nhất 94,6 8 Khu dân cư ven đường lúc ồn ở mức trung bình 76,9 13 Luan van 9 Khu dân cư cách lề đường 100m 64,6 10 Khu dân cư cách lề đường 200m 56,3 Bảng 2-3 Căn cứ vào số liệu đo mức độ ồn và các ghi chép về cường độ xe, chủng loại xe đã xây dựng được quan hệ sau đây: - Đối với khu vực trạm thu phí: L = 30 + 21,64 logN (7-4) - Đối với khu dân cư ven đường: L = 58,2 + 8,085logN (7-5) L – mức độ ồn, dB.A N – cường độ xe chạy giờ (xe/h) tính toán.4 Quan hệ giữa độ ồn và khoảng cách Nếu kí hiệu ∆L – độ giảm mức ồn xe chạy tại vị trí ách tim làn xe ngoài cùng là r; R0 – khoảng cách tính từ điểm đo chuẩn (điểm đặt máy đo tiếng ồn theo quy định) tới làn xe chạy trên đường; trường hợp có hiều làn xe thì trị số trung bình của làn xe gần nhất và xa nhất: 1 R0.xa) 2 Ta có công thức: R ∆L = 10log ( ) R0 Nếu đã biết yêu cầu cần giảm độ ồn, ta có thể xác định khoảng cách cần thiết R: R = R0 .3 PHÂN CẤP KHU VỰC VỀ ĐỘ ỒN VÀ ĐỘ ỒN CHO PHÉP TRONG THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ 14 Luan van Theo Thông tư N0 72110 ngày 29/6/1972 của bộ Thiết bị Pháp, quy định 3 khu vực theo mức độ ồn: Khu vực I: mức độ ồn lớn hơn 73 dB.A Khu vực II: mức dộ ồn giữa 63 và 73 dB.A Khu vực III: mức độ ồn nhỏ hơn 63 dB. Theo quy định này đối với các nhà cửa cần tránh tiếng ồn nên xây dựng ở khu vực II và III, không nên xây dựng ở khu vực I. Độ ồn cho phép trong các đồ án thiết kế đường ô tô là L50 = 68 dB.
Ở các nước Liên Xô cũ theo tiêu chuẩn này qui định Ltd = 60 dB.4 CÁC BIỆN PHÁP CHỐNG TIẾNG ỒN DO GIAO THÔNG a) Bố trí khu dân cư cách xa đường ô tô có cường độ xe chạy lớn: tại vị trí cách mép mặt đường 25m, tiếng ồn giảm 4 dB.