Методические рекомендации по составлению карт вибрации жилой застройки
(утв. Минздравом СССР 03.11.1986 № 4158-86)
Примечание
Документ включен в Перечень основных действующих нормативных и методических документов по коммунальной гигиене (Письмо Роспотребнадзора от 10.04.2007 № 0100/3637-07-32).
3 ноября 1986 г. № 4158-86
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОСТАВЛЕНИЮ КАРТ ВИБРАЦИИ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ
Методические рекомендации по составлению карт вибрации жилой застройки разработаны Белорусским научно-исследовательским санитарно-гигиеническим институтом, Московским научно-исследовательским институтом гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Минздрава РСФСР при участии Киевского научно-исследовательского института общей и коммунальной гигиены им. А.Н. Марзеева Минздрава Украинской СССР и Института строительства и архитектуры Госстроя БССР.
Введение
Научно-технический прогресс, все возрастающая модернизация промышленных предприятий, развитие транспортных средств привело к тому, что в крупных городах стали возникать механические колебания, распространяющиеся на селитебную территорию и в жилые здания, что обусловило в последние годы увеличение численности отдельных групп населения, подвергающихся вибрационному воздействию в условиях быта и отдыха.
Наиболее значимыми источниками вибрации в окружающей среде являются линии метрополитенов мелкого заложения, трамвая, железные дороги, автотранспортные магистрали.
Исследования, проведенные МНИИГ им. Ф.Ф. Эрисмана в г. Москве, по изучению состояния здоровья населения, в течение 7 — 10 лет подвергающегося в жилище воздействию вибрации от транспортных источников, показали, что вибрация, являясь общебиологическим раздражителем, оказывает неблагоприятное влияние на самочувствие людей, повышает неспецифическую заболеваемость, вызывает более высокий уровень обращаемости за медицинской помощью у лиц опытного района по сравнению с контрольным.
Все это обуславливает социально-экономическую целесообразность разработки мероприятий по защите от вибрации уже на стадиях проектной документации при планировании транспортных схем и жилых микрорайонов.
Оценку вибрационной ситуации застраиваемых примагистральных территорий, прокладку транспортной сети города, выбор наиболее эффективных архитектурно-планировочных, строительно-акустических средств снижения вибрации возможно осуществлять на основе карт вибрации жилой застройки.
Карта вибрации представляет собой схематический план жилой застройки с нанесенной на него одночисловой характеристикой вибрации, выраженной корректированным уровнем.
Существующие нормативные документы (Санитарные нормы допустимых вибраций в жилых домах № 1304-75, Методические рекомендации по измерению и гигиенической оценке вибрации в жилых помещениях № 2957-84) устанавливают методику измерения, порядок гигиенической оценки вибрации в конкретном помещении и не позволяют оценить вибрационную обстановку жилой застройки в целом.
Этой цели служат предлагаемые Методические рекомендации по построению карт вибрации жилой застройки, прилегающей к транспортным магистралям.
К настоящему времени данная методика апробирована при выполнении задания Совета Министров БССР по составлению карт вибрации жилой застройки г. Минска, прилежащей к трассам метрополитена мелкого заложения. Накопленный в процессе этих работ опыт позволил совместно с МНИИГ им. Ф.Ф. Эрисмана, КНИИОКГ им. А.Н. Марзеева, Институтом строительства и архитектуры БССР рекомендовать методические подходы по составлению и оформлению карт вибрации, которые могут быть использованы проектными научно-техническими организациями и органами санэпидслужбы при проведении санитарного надзора за отводом земельного участка под новое жилое и транспортное строительство.
I. Назначение и область применения
1.1. Методические рекомендации предназначены для органов и учреждений санитарно-эпидемиологической службы при осуществлении государственного санитарного надзора, для организаций, проектирующих и реконструирующих жилые и общественные здания вблизи железнодорожных путей, линий метрополитена и трамвая, автомагистралей, а также прокладку подземной и наземной сети рельсового и автомобильного транспорта.
1.2. Построение карт вибрации направлено на оценку вибрационной ситуации для обоснования необходимости проведения виброзащитных мероприятий с целью снижения вибрации в жилых помещениях до допустимых уровней, для прогноза вибрационной обстановки в проектируемых зонах жилищного строительства и новых магистралей.
1.3. Настоящие Рекомендации разработаны с целью установления единых требований к разработке и составлению карт вибрации жилой застройки, расположенной вблизи транспортных магистралей.
1.4. Рекомендации включают требования к выбору объектов исследования, их группировке (классификации), условиям проведения измерений, представления данных для составления карт вибрации и гигиенической оценки полученных результатов.
II. Общие положения
2.1. Карта вибрации строится для жилой застройки, расположенной вблизи железных дорог, линий трамвая, автотранспортных магистралей, линий метрополитена мелкого заложения.
2.2. Характеристика вибрационного режима исследуемых жилых застроек производится на основании одночисловой оценки вибрации, измеренной в жилых зданиях. Методика расчета изложена в Приложении 1.
2.3. Измерения и оценка вибрации в зданиях производится в соответствии с «Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых домах» № 1304-75 и «Методическими рекомендациями по измерению и гигиенической оценке вибрации в жилых помещениях» № 2957-84.
III. Выбор объектов исследования и их группировка
3.1. Все здания, находящиеся на исследуемой территории, распределяются по группам с учетом их расстояния от источника.
3.2. В первую группу включают здания, расположенные на расстоянии до 10 м от источника вибрации, во вторую — до 20 м, в третью — до 30 м, в четвертую — до 40 м и т.д. с шагом в 10 м по достижении нормативных требований.
3.3. В каждой группе зданий (расстояния до 10 м, до 20 м, до 30 м и т.д.) выбираются жилые здания различных конструктивных особенностей (деревянные, кирпичные, блочные, панельные) и этажности.
3.4. Отобранные для измерения здания должны быть равномерно распределены по территории жилой застройки, для которой необходимо построить карту вибрации.
IV. Условия проведения измерений и оценка вибрации
4.1. В каждом отобранном здании предусмотрено измерение вибрации в ближайшем от источника вибрации подъезде в квартирах (помещениях) на 1 — 3 - 5 и последующих (через один) этажах.
4.2. Измерение вибрации осуществляется по трем взаимноперпендикулярным направлениям: вертикальному (Z) и двум горизонтальным (оси X и Y) направлениям в каждой октавной полосе не менее 3-х раз.
4.3. Характеристикой вибрации в данном помещении являются результаты спектральных измерений по тому из направлений, где регистрируются наибольшие средние значения.
4.4. Результаты измерений должны оформляться протоколом по форме, утвержденной Приказом Минздрава СССР от 04.10.1980 № 1030.
4.5. Вибрация в здании оценивается корректированным уровнем вибрации того жилого помещения, где он достигает наибольшего значения.
4.6. Гигиеническая оценка вибрации производится путем сравнения рассчитанного по результатам измерения или полученного путем прямых измерений значений корректированного уровня с нормативным значением.
V. Построение карты вибрации
5.1. Карта вибрации строится путем нанесения на схему изучаемой селитебной территории максимальных для исследованных зданий значений корректированного уровня вибрации. Ее разработка позволяет наглядно представить вибрационную обстановку исследуемой территории (жилого квартала, микрорайона, города), дать санитарно-гигиеническую оценку с целью разработки мероприятий, направленных на уменьшение вибрации до допустимых значений.
Пример построения карты вибрации приведен в Приложении 2.
Корректированный уровень — одночисловая характеристика вибрации, определяемая как результат энергетического суммирования спектра вибрации с учетом октавных поправок.
0,1 (L + ДЕЛЬТА L )
n i i
L = 10 lg (SUM 10 ), дБV,
vw i=1
где:
L — корректированный уровень, дБV; vw
L — октавные уровни (виброскорости, виброускорения, вибросмещения), i дБ;
ДЕЛЬТА L — октавные поправки, дБ; i
i = 1, 2...n — порядковый номер октав;
n — число октав (n = 6 для общей вибрации в жилых помещениях).
Порядок определения октавных поправок
Октавные поправки определяются как разность между нормативным уровнем вибрации на базовой частоте (8 Гц) и нормативными уровнями вибрации в соответствующей октавной полосе частот. Величины октавных поправок виброскорости, виброускорения и вибросмещения приведены в табл. 1.
| Измеряемый параметр | Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | |||||
| 2 | 4 | 8 | 16 | 31,5 | 63 | |
| Октавные поправки ДЕЛЬТА L , дБ i | ||||||
| Уровни виброскорости Уровни виброускорения Уровни вибросмещения | -12 0 -24 | -6 0 -12 | 0 0 0 | 0 -6 +6 | 0 -12 +12 | 0 -18 +18 |
Расчет корректированного уровня производится в следующей последовательности:
- корректированный спектр вибрации получается путем внесения в измеренные уровни вибрации в нормируемых полосах частот значений октавных поправок (см. табл. 1);
энергетического суммирования октавных уровней вибрации корректированного
спектра. Значения уровней вибрации корректированного спектра L , L ,
1 2
L ...L складываются попарно, последовательно, следующим образом. По
3 n
разности двух уровней L и L по таблице 2 определяют добавку ДЕЛЬТА L,
1 2
которую прибавляют к большему уровню L , в результате чего получается
1
уровень L = L + ДЕЛЬТА L. Уровень L суммируется таким же образом с
1,2 1 1,2
уровнем L и получается уровень L и т.д. Окончательный результат
3 1,2,3
корректированного уровня округляется до целого числа децибел (дБV).
| Разность слагаемых уровней (L — L ) дБ, (L >= L ) 1 2 1 2 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Добавка ДЕЛЬТА L, прибавляемая к большему из уровней L , дБ 1 | 3 | 2,5 | 2,0 | 1,8 | 1,5 | 1,2 | 1 | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0 |
Нормативные корректированные уровни виброскорости — 72 дБV, виброускорения — 30 дБV, вибросмещения — 114 дБV определены как нормативные уровни вибрации на базовой частоте 8 Гц + 5 дБ по аналогии с шумом (ГОСТ 12.1.003-76).
Для учета влияния вибрации, длительности ее воздействия и времени суток в нормативные корректированные уровни вносятся поправки в соответствии с табл. 2 «Санитарных норм допустимых вибраций в жилых домах» № 1304-75.
Гигиеническая оценка вибрации в жилых помещениях зданий производится путем сравнения полученного корректированного уровня с нормативным корректированным уровнем.
| Показатель | Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | |||||
| 2 | 4 | 8 | 16 | 31,5 | 63 | |
| Измеренные уровни виброскорости, дБ | 75 | 72 | 72 | 82 | 85 | 72 |
| Октавные поправки, ДЕЛЬТА | -12 | -6 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| L (для виброскорости) | ||||||
| 1 | ||||||
| Корректированный спектр | 63 | 66 | 72 | 82 | 85 | 72 |
| (спектр измеренной вибрации с учетом поправок), дБ | ||||||
| Корректированный уровень виброскорости, дБV | 87 | |||||
К значениям уровней вибрации измеренного спектра табл. 3 Приложения 1 прибавляем октавные поправки для виброскорости и получаем корректированный спектр. Производим его энергетическое суммирование. Складывая 63 и 66 дБ, получаем 67,5 дБ; 67,5 и 72 дБ — получаем 73,2 дБ; 73,2 и 82 дБ — получаем 82,4 дБ; 82,4 дБ и 85 дБ — получаем 86,8 дБ; 86,8 дБ и 72 дБ — получаем 87 дБV — корректированный уровень.
В данном примере допустимый корректированный уровень виброскорости определяется суммированием корректированного уровня — 72 дБV и поправок на:
- <a id="p100072"></a>характер вибрации -10 дБ
- <a id="p100073"></a>вибрация имеет место в дневное время +5 дБ
- <a id="p100074"></a>суммарная длительность вибрации 240 с или 19% +10 дБ
72 дБV + 5 дБV = 77 дБV — допустимый корректированный уровень с учетом поправок на условия измерения.
Превышение нормы вибрации по корректированному уровню виброскорости составляет 87 дБV — 77 дБV = 10 дБV.
Имеется жилой район, расположенный рядом с автомагистралью. Требуется оценить вибрационную обстановку на территории и составить карту.
Характер вибрации непостоянный, так как при измерении прибором с характеристикой «медленно» уровни виброскорости в течение 10 мин. изменяются более чем на +/- 3 дБ. При переключении на характеристику «быстро» максимальные уровни вибрации при прохождении автомобилей наблюдаются 2 сек. и повторяются в среднем каждые 0,5 мин. за 30-минутный период наблюдения.
Все здания разделяются на группы:
I группа — здания, расположенные на расстоянии до 10 м от магистрали;
II группа — здания, расположенные на расстоянии до 20 м от магистрали;
III группа — здания, расположенные на расстоянии до 30 м от магистрали и т.д.
Для исследования отбираем по одному зданию каждого типа:
крупнопанельное 9-этажное (N 33);
крупнопанельное 12-этажное (N 37а);
Также поступают и с другими группами зданий. Далее в каждом отобранном для исследований здании выбирается ближайший к автомагистрали подъезд и проводятся измерения вибрации на 1-ом, 3-ем, 5-ом и последующих (через один) этажах.
Предположим, что в 5-этажном кирпичном здании № 35 рассчитанные по результатам измеренных спектров корректированные уровни вибрации для 1-го, 3-го, 5-го этажей составили соответственно 83, 84 и 82 дБV. Оценка здания в целом осуществляется по корректированному уровню 3-го этажа, т.к. он максимальный для данного здания.
Таким образом, корректированный уровень вибрации для здания в целом составляет 84 дБ.
Для гигиенической оценки вибрации в данном здании рассчитанное значение корректированного уровня 84 дБ сравнивается с допустимым для дневного времени корректированным уровнем — 77 дБ. Превышение нормы вибрации по корректированному уровню виброскорости составляет 84 дБ — 77 дБ = 7 дБ.
Также поступают и со всеми другими отобранными для исследований зданиями.
Далее на карту изучаемой жилой застройки наносятся максимальные для исследованных зданий значения корректированного уровня вибрации (Приложение 3).
АВТОМАГИСТРАЛЬ
1 гр. 88 10 м /\ 20 м /\ 30 м /\ 40 м /\
<pre class="legal-pre"> │ │ │ │
┌────────┐ ┌─────────┐ \/ │ │ │
─── ──│N 33, К │── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ──│N 37, К │── ── ── ── ── ── ── ── ┼─ ── ──┼ ── ───│
2 гр. │ п│ ┌─────────┐ ┌────────┐ │ п │ 85 │ │ │
│ 9 эт. │ ┌─────────┐ │N 33б, К │ │N 35а, К│ └───┐ │ │ │ │
└────────┘ │N 33а, К │ │ п│ 84 │ │ │ │ │ │ │
│ п│ │ 12 эт. │ │ 5 эт. │ │9 эт.│ ┌─────────┐ │ │ │
│ │ └─────────┘ ┌────────┐ └────────┘ │ │ │N 37а, К │ \/ │ │
── ── ── ── ── ──│ 9 эт. │── ── ── ── ─│ N 35 К │── ── ── ── ── ─┤ ├─│ п│── ── ── ── ── ── ──┼ ── ───│
3 гр. └─────────┘ │ │ └─────┘ │ 12 эт. │ │ │
│ 5 эт. │ └─────────┘ │ │
└────────┘ 80 \/ │</pre>
── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ───│
<pre class="legal-pre">4 гр. 79 ┌─────────┐ │
│ N 37б │ │
┌────────┐ │ │ │
│N 33в, К│ │ 8 эт. │ │
│ │ └─────────┘ \/
── ── ─│ 5 эт. │── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ── ───</pre>
└────────┘
К, К — конструктивные особенности (кирпичное, крупнопанельное); п
88 - корректированный уровень вибрации для здания в целом, который характеризует вибрацию в зданиях такого же типа этой группы (в данном
случае зданий № 33а и № 37).