02002L0049 — CS — 25.03.2020 — 005.003
Tento dokument slouží výhradně k informačním účelům a nemá žádný právní účinek. Orgány a instituce Evropské unie nenesou za jeho obsah žádnou odpovědnost. Závazná znění příslušných právních předpisů, včetně jejich právních východisek a odůvodnění, jsou zveřejněna v Úředním věstníku Evropské unie a jsou k dispozici v databázi EUR-Lex. Tato úřední znění jsou přímo dostupná přes odkazy uvedené v tomto dokumentu
SMĚRNICE EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY 2002/49/ES ze dne 25. června 2002 o hodnocení a řízení hluku ve venkovním prostředí (Úř. věst. L 189 18.7.2002, s. 12) |
Ve znění:
|
|
Úřední věstník |
||
Č. |
Strana |
Datum |
||
NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 1137/2008 ze dne 22. října 2008 |
L 311 |
1 |
21.11.2008 |
|
SMĚRNICE KOMISE (EU) 2015/996 Text s významem pro EHP ze dne 19. května 2015 |
L 168 |
1 |
1.7.2015 |
|
NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (EU) 2019/1010 ze dne 5. června 2019 |
L 170 |
115 |
25.6.2019 |
|
NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (EU) 2019/1243 ze dne 20. června 2019, |
L 198 |
241 |
25.7.2019 |
|
SMĚRNICE KOMISE (EU) 2020/367 Text s významem pro EHP ze dne 4. března 2020, |
L 67 |
132 |
5.3.2020 |
Opravena:
SMĚRNICE EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY 2002/49/ES
ze dne 25. června 2002
o hodnocení a řízení hluku ve venkovním prostředí
Článek 1
Cíle
Cílem této směrnice je na základě stanovených priorit definovat společný přístup k vyvarování se, prevenci nebo omezení škodlivých či obtěžujících účinků hluku ve venkovním prostředí. Za tímto účelem se postupně provedou tato opatření:
určení míry expozice hluku ve venkovním prostředí prostřednictvím hlukového mapování a s využitím metod hodnocení společných pro všechny členské státy;
zpřístupnění informací o hluku ve venkovním prostředí a jeho účincích na veřejnost;
na základě výsledků hlukového mapování přijetí akčních plánů členskými státy s cílem prevence a snižování hluku ve venkovním prostředí, je-li to nutné a zejména pokud expoziční úrovně mohou mít škodlivé účinky na lidské zdraví, a pokud je to vhodné, s cílem zachovat dobré akustické prostředí.
Článek 2
Oblast působnosti
Článek 3
Definice
Pro účely této směrnice se:
„hlukem ve venkovním prostředí“ rozumí nechtěný nebo škodlivý zvuk ve venkovním prostředí vytvořený lidskou činností, včetně hluku vyzařovaného dopravními prostředky, silniční dopravou, železniční dopravou, leteckou dopravou, a zvuk pocházející z průmyslových činností, jako jsou činnosti definované v příloze I směrnice Rady 96/61/ES ze dne 24. září 1996 o integrované prevenci a omezování znečištění ( 1 );
„škodlivými účinky“ rozumí negativní účinky na lidské zdraví;
„obtěžováním hlukem“ rozumí míra, určená průzkumy v terénu, v jaké jsou lidé obtěžováni hlukem ve venkovním prostředí;
„hlukovým indikátorem“ rozumí fyzikální stupnice pro popis hluku ve venkovním prostředí vztažená ke škodlivému účinku;
„hodnocením“ rozumí každá metoda použitá pro výpočet, predikci, odhad nebo měření hodnoty hlukového indikátoru nebo škodlivých účinků spojených s hlukem;
„Lden“(hlukovým indikátorem pro den-večer-noc) rozumí hlukový indikátor pro celkové obtěžování hlukem, jak je definován v příloze I;
„Lday“ (hlukovým indikátorem pro den) rozumí hlukový indikátor pro obtěžování hlukem během dne, jak je definován v příloze I;
„Levening“ (hlukovým indikátorem pro večer) rozumí hlukový indikátor pro obtěžování hlukem během večera, jak je definován v příloze I;
„Lnight“ (hlukovým indikátorem pro noc) rozumí hlukový indikátor pro rušení spánku, jak je definován v příloze I;
„vztahem mezi dávkou a účinkem“ rozumí vztah mezi hodnotou hlukového indikátoru a škodlivým účinkem;
„aglomerací“ rozumí část území, vymezená členským státem, ve které žije více než 100 000 obyvatel a která má takovou hustotu obyvatel, že je členským státem považována za městské území;
„tichou oblastí v aglomeraci“ rozumí oblast vymezená příslušným orgánem, například oblast, která není vystavená hluku z jakéhokoli zdroje tak, že hodnoty hlukového indikátoru Lden nebo hodnoty jiného vhodného hlukového indikátoru jsou vyšší než definovaná hodnota stanovená členským státem;
„tichou oblastí ve volné krajině“ rozumí oblast vymezená příslušným orgánem, která není rušena hlukem z dopravy, průmyslu nebo rekreačních aktivit;
„hlavní silnicí“ rozumí regionální, vnitrostátní nebo mezinárodní silnice určená členským státem, po které projede více než tři miliony vozidel za rok;
„hlavní železniční tratí“ rozumí železniční trať určená členským státem, po které projede více než 30 000 vlaků za rok;
„hlavním letištěm“ rozumí civilní letiště určené členským státem, které má více než 50 000 vzletů nebo přistání za rok, s výjimkou pouze cvičných účelů, pro které se používají lehká letadla;
„hlukovým mapováním“ rozumí prezentace údajů o stávající nebo předpokládané hlukové situaci s použitím hlukového indikátoru, která ukazuje překročení jakékoli příslušné platné mezní hodnoty, počet postižených osob v uvažované oblasti nebo počet obydlí vystavených definovaným hodnotám hlukového indikátoru v uvažované oblasti;
„strategickou hlukovou mapou“ rozumí mapa určená pro globální posuzování zatížení hlukem z různých zdrojů v dané oblasti nebo pro souhrnné predikce pro takovou oblast;
„mezní hodnotou“ rozumí hodnota Lden nebo Lnight, a popřípadě Lday a Levening určená členským státem, při jejímž překročení příslušné orgány zvažují nebo zavádějí opatření ke zmírnění hluku; mezní hodnoty se mohou lišit pro různé typy hluku (hluk ze silniční, železniční nebo letecké dopravy, průmyslové činnosti atd.), různá prostředí a různou citlivost obyvatel; mohou být také odlišné pro stávající a pro nové situace (pokud dojde ke změně situace z hlediska zdroje hluku nebo využití daného prostředí);
„akčními plány“ rozumějí plány navržené k řešení problémů s hlukem a účinků hluku, včetně potřebného snížení hluku;
„akustickým plánováním“ rozumí řízení postupu při vytváření budoucí akustické situace pomocí plánovaných opatření v rámci územního plánování, inženýrských opatření v oblasti dopravních systémů, plánování dopravy, snižování hluku ochrannými protihlukovými opatřeními a řízením oblasti zdrojů hluku;
„veřejností“ rozumí jedna nebo více fyzických nebo právnických osob a v souladu s vnitrostátními předpisy nebo praxí jejich sdružení, organizace nebo skupiny;
„úložištěm dat“ rozumí informační systém spravovaný Evropskou agenturou pro životní prostředí, který obsahuje informace o hluku ve venkovním prostředí a údaje zpřístupněné prostřednictvím vnitrostátních uzlů pro předkládání a výměnu údajů, jež jsou pod kontrolou členských států.
Článek 4
Provádění a příslušnost
Členské státy určí na vhodné úrovni příslušné orgány a organizace, které jsou příslušné k provádění této směrnice, včetně orgánů příslušných k:
vypracování a případně i schvalování hlukových map a akčních plánů pro aglomerace, hlavní silnice, hlavní železniční tratě a hlavní letiště;
shromažďování hlukových map a akčních plánů.
Článek 5
Hlukové indikátory a jejich použití
Do doby, než bude povinné používání společných metod hodnocení pro zjišťování Lden a Lnight, mohou členské státy pro tento účel používat stávající národní hlukové indikátory a s nimi spojené údaje, které je třeba na výše uvedené indikátory převést. Tyto údaje nesmějí být starší více než tři roky.
Článek 6
Metody hodnocení
Komisi je svěřena pravomoc přijímat akty v přenesené pravomoci v souladu s článkem 12a, kterými se mění příloha III za účelem stanovení společných metod hodnocení pro zjišťování škodlivých účinků.
Článek 7
Strategické hlukové mapování
Členské státy informují nejpozději do 30. června 2005 a potom každých pět let Komisi o hlavních silnicích, po kterých projede více než šest miliónů vozidel za rok, hlavních železničních tratích, po kterých projede více než 60 000 vlaků za rok, o hlavních letištích a o aglomeracích s více než 250 000 obyvateli, které se nacházejí na jejich území.
Nejpozději do 31. prosince 2008 informují členské státy Komisi o všech aglomeracích a o všech hlavních silnicích a hlavních železničních tratích na svém území.
Článek 8
Akční plány
Členské státy zajistí, aby příslušné orgány nejpozději do 18. července 2008 vypracovaly akční plány určené pro řešení problémů s hlukem a s jeho účinky na svém území, případně včetně nezbytného snižování hluku, a to pro:
okolí hlavních silnic, po kterých projede více než šest miliónů vozidel za rok, hlavních železničních tratí, po kterých projede více než 60 000 vlaků za rok, a v blízkosti hlavních letišť;
aglomerace s více než 250 000 obyvateli. Takové plány mají za cíl také chránit tiché oblasti proti zvyšování hluku.
Opatření v rámci akčních plánů jsou na volném uvážení příslušných orgánů, ale měla by řešit zejména prioritní situace, které je možné zjistit podle překročení některé příslušné mezní hodnoty nebo podle dalších kritérií zvolených členskými státy, a měla by se uplatnit se zejména pro nejdůležitější oblasti, které jsou vymezeny strategickým hlukovým mapováním.
Přezkumy a revize, které mají být v souladu s prvním pododstavcem provedeny v roce 2023, se odkládají a provedou se nejpozději 18. července 2024.
Pokud povinnost zajistit příslušný postup pro účast veřejnosti vyplývá současně z této směrnice a některých jiných právních předpisů Společenství, mohou členské státy stanovit společný postup, aby se vyhnuly duplikacím.
Článek 9
Informování veřejnosti
Článek 10
Shromažďování a zveřejňování údajů členskými státy a Komisí
Článek 11
Přezkoumání a zprávy
Tato zpráva musí zejména posoudit potřebu dalších opatření Společenství ohledně hluku ve venkovním prostředí a podle potřeby navrhnout pováděcí strategie pro hlediska, jako jsou:
dlouhodobé a střednědobé cíle pro snížení počtu osob poškozených hlukem ve venkovním prostředí, přičemž se vezmou v úvahu zejména klimatické a kulturní rozdíly;
dodatečná opatření ke snížení hluku ve venkovním prostředí působeného specifickými zdroji, zejména zařízeními určenými k použití ve venkovním prostoru, dopravními prostředky a infrastrukturami a určitými kategoriemi průmyslové činnosti; dodatečná opatření budou vycházet z již provedených opatření a z opatření, jejichž přijetí se projednává;
ochrana tichých oblastí v otevřené krajině.
Po obdržení prvního souboru strategických hlukových map Komise znovu posoudí:
Článek 12
Přizpůsobení technickému a vědeckému pokroku
Komisi je svěřena pravomoc přijímat akty v přenesené pravomoci v souladu s článkem 12a, kterými se mění bod 3 přílohy I a přílohy II a III za účelem jejich přizpůsobení vědeckému a technickému pokroku.
Článek 12a
Výkon přenesené pravomoci
Článek 13
Výbor
Doba uvedená v čl. 5 odst. 6 rozhodnutí 1999/468/ES je tři měsíce.
▼M4 —————
Článek 14
Provedení
Tato opatření přijatá členskými státy musí obsahovat odkaz na tuto směrnici, nebo takový odkaz musí být učiněn při jejich úředním vyhlášení. Způsob odkazu si stanoví členské státy.
Článek 15
Vstup v platnost
Tato směrnice vstupuje v platnost dnem vyhlášení v Úředním věstníku Evropských společenství.
Článek 16
Určení
Tato směrnice je určena členským státům.
PŘÍLOHA I
HLUKOVÉ INDIKÁTORY
podle článku 5
1. Definice hlukového indikátoru pro den-večer-noc Lden
Hodnota hlukového indikátoru pro den-večer-noc Lden v decibelech (dB) je definována tímto vzorcem:
kde:
kde:
a kde:
Výška, ve které se hodnotí Lden, závisí na účelu hodnocení:
2. Definice hlukového indikátoru pro noční období
Hlukový indikátor pro noční období Lnight je dlouhodobý průměr hladiny akustického tlaku podle ISO 1996-2: 1987, s frekvenční charakteristikou A, určený za všechna noční období jednoho roku,
kde:
3. Doplňkové hlukové indikátory
V některých případech může být výhodné kromě indikátorů Lden a Lnight, a případně Lday a Levening, použít speciální hlukové indikátory a na ně vázané mezní hodnoty. Některé příklady:
PŘÍLOHA II
METODY HODNOCENÍ PRO HLUKOVÉ INDIKÁTORY
(podle článku 6 směrnice 2002/49/ES)
1. ÚVOD
Hodnoty Lden a Lnight se určují výpočtem v bodech hodnocení za pomoci metody uvedené v kapitole 2 a údajů popsaných v kapitole 3. Měření lze provádět postupem uvedeným v kapitole 4.
2. SPOLEČNÉ METODY HODNOCENÍ HLUKU
2.1. Obecná ustanovení – hluk ze silniční a železniční dopravy a z průmyslové činnosti
2.1.1. Definice ukazatelů, kmitočtových rozsahů a pásem
Výpočty hlučnosti jsou definovány ►C1 v oktávových pásmech v kmitočtovém rozsahu 63 Hz až 8 kHz ◄ . Výsledky pro kmitočtové pásmo se uvádějí v odpovídajícím kmitočtovém intervalu.
Pro silniční a železniční dopravu a hluk z průmyslové činnosti se výpočty provádějí v oktávových pásmech, kromě výpočtu akustického výkonu zdroje hluku z železniční dopravy, který se provádí v třetinooktávových pásmech. Pro silniční a železniční dopravu a hluk z průmyslové činnosti se na základě těchto výsledků oktávového pásma spočítá dlouhodobý denní, večerní a noční průměr hladiny akustického tlaku A, který je definován v příloze I a uveden v článku 5 směrnice 2002/49/ES, jako součet všech těchto frekvenčních hodnot:
|
(2.1.1) |
kde
Hlukové parametry:
Lp |
Okamžitá hladina akustického tlaku |
[dB] (re. 2 10–5 Pa) |
LAeq,LT |
Celková dlouhodobá hladina hluku L Aeq ze všech zdrojů a zrcadlových zdrojů v bodě R |
[dB] (re. 2 10–5 Pa) |
LW |
Hladina akustického výkonu určitého (pohyblivého nebo nepohyblivého) bodového zdroje in situ |
[dB] (re. 10–12 W) |
LW,i,dir |
Akustický výkon směrového zdroje zvuku in situ pro i-té kmitočtové pásmo |
[dB] (re. 10–12 W) |
LW' |
Průměrná hladina akustického výkonu in situ na metr liniového zdroje |
[dB/m] (re. 10–12 W) |
Další fyzikální parametry:
p |
Střední kvadratická hodnota okamžitého akustického tlaku |
[Pa] |
p 0 |
Referenční akustický tlak = 2 10–5 Pa |
[Pa] |
W 0 |
Referenční akustický výkon = 10–12 W |
[watt] |
2.1.2. Kvalitativní rámec
Veškeré vstupní hodnoty ovlivňující emisní hladinu zdroje se určí s minimální přesností odpovídající odchylce ± 2dB(A) emisní hladiny zdroje (při stejných hodnotách všech ostatních parametrů).
Při uplatňování této metody musí vstupní údaje odrážet skutečné použití. Obecně se nelze spoléhat na standardní vstupní údaje nebo předpoklady. Standardní vstupní hodnoty a předpoklady jsou akceptovány tehdy, když je shromáždění reálných údajů spojeno s nepřiměřeně vysokými náklady.
Softwarové aplikace sloužící k provádění výpočtů musí být v průkazné shodě s metodami popsanými v tomto dokumentu. Tato shoda se prokazuje certifikací výsledků na zkušebních případech.
2.2. Hluk ze silniční dopravy
2.2.1. Popis zdroje
Hluk ze silniční dopravy se určuje jako úhrn hlukových emisí ze všech vozidel tvořících dopravní tok. Tato vozidla se podle svých hlukově emisních vlastností dělí do pěti samostatných kategorií:
Kategorie 1 |
: |
lehká motorová vozidla |
Kategorie 2 |
: |
středně těžká vozidla |
Kategorie 3 |
: |
těžká vozidla |
Kategorie 4 |
: |
dvoukolová motorová vozidla |
Kategorie 5 |
: |
otevřená kategorie |
V kategorii dvoukolových motorových vozidel jsou vymezeny dvě samostatné podkategorie, jedna pro mopedy, druhá pro silnější motocykly, protože mají velmi odlišné způsoby pohonu a zpravidla se také velice liší jejich počty.
Použijí se první čtyři kategorie, pátá kategorie je nepovinná. Je určena pro nová vozidla, která budou výsledkem případného budoucího vývoje a která se svými hodnotami emisí hluku mohou lišit natolik, že budou vyžadovat vymezení nové kategorie. Do této kategorie by měla spadat například elektrická nebo hybridní vozidla či jakákoli jiná v budoucnu vyvinutá vozidla, která budou podstatně odlišná od vozidel spadajících do kategorie 1 až 4.
Podrobné údaje o jednotlivých třídách vozidel jsou uvedeny v tabulce [2.2.a].
Tabulka [2.2.a]
Třídy vozidel
Kategorie |
Název |
Popis |
Kategorie vozidla v ES Schválení typu vozidla (1) |
|
1 |
Lehká motorová vozidla |
Osobní vozidla, dodávková vozidla ≤ 3,5 tuny, sportovní užitková vozidla (SUV) (2), víceúčelová vozidla (MPV) (3) včetně přívěsů a karavanů |
M1 a N1 |
|
2 |
Středně těžká vozidla |
Středně těžká vozidla, dodávková vozidla > 3,5 tuny, autobusy, obytné vozy atd. se dvěma nápravami a dvojicí pneumatik, které se nasazují na zadní nápravu |
M2, M3 a N2, N3 |
|
3 |
Těžká vozidla |
Těžká nákladní vozidla, vozidla typu touring, autobusy, jež mají tři a více náprav |
M2 a N2 s přívěsem, M3 a N3 |
|
4 |
Dvoukolová motorová vozidla |
4a |
Dvou-, tří- a čtyřkolové mopedy |
L1, L2, L6 |
4b |
Motocykly s postranním vozíkem i bez něho, tříkolky a čtyřkolky |
L3, L4, L5, L7 |
||
5 |
Otevřená kategorie |
Bude vymezena podle budoucích potřeb. |
neuplatňuje se |
|
(1)
Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2007/46/ES ze dne 5. září 2007, kterou se stanoví rámec pro schvalování motorových vozidel a jejich přípojných vozidel, jakož i systémů, konstrukčních částí a samostatných technických celků určených pro tato vozidla (Úř. věst. L 263, 9.10.2007, s. 1).
(2)
Sportovní užitková vozidla (SUV).
(3)
Víceúčelová vozidla (MPV). |
V rámci této metody představuje každé vozidlo (kategorie 1, 2, 3, 4 a 5) jeden jediný bodový zdroj, vyzařující rovnoměrně do 2-π poloviny prostoru nad zemí. První odraz na povrchu vozovky se předpokládá implicitně. Jak je znázorněno na obrázku [2.2.a], tento bodový zdroj se nachází 0,05 m nad povrchem vozovky.
Obrázek [2.2.a]
Umístění ekvivalentního bodového zdroje u lehkých vozidel (kategorie 1), těžkých vozidel (kategorie 2 a 3) a dvoukolových vozidel (kategorie 4)
Dopravní tok je znázorněn jako liniový zdroj. Při modelování provozu na víceproudé silnici by každý jízdní pruh měl být v ideálním případě reprezentován liniovým zdrojem uprostřed každého jízdního pruhu. Přijatelný je nicméně i model s jedním liniovým zdrojem umístěným uprostřed dvouproudé vozovky nebo jedním liniovým zdrojem pro jeden směr jízdy ve vnějším jízdním pruhu víceproudé vozovky.
Akustický výkon určitého zdroje je definován ve „volném poli nad odrazivou rovinou“, což znamená, že akustický výkon zahrnuje odraz od povrchu ohraničeného půdorysem modelovaného zdroje, nejsou-li v jeho bezprostředním okolí žádné rušivé objekty kromě odrazu od povrchu vozovky za hranicemi půdorysu modelovaného zdroje.
Hlukové emise dopravního toku jsou reprezentovány liniovým zdrojem, který je charakterizován svým akustickým výkonem směrového zdroje zvuku na metr a kmitočet. Tato hodnota odpovídá součtu hlukových emisí z jednotlivých vozidel dopravního toku se započtením času, který tato vozidla stráví v předmětném úseku vozovky. Znázornění jednotlivého vozidla v dopravním toku vyžaduje uplatnění modelu dopravního toku.
Za předpokladu rovnoměrného dopravního toku Qm vozidel kategorie m za hodinu, která se pohybují průměrnou rychlostí vm (vyjádřenou v km/h), je akustický výkon směrového zdroje zvuku na metr v kmitočtovém pásmu i liniového zdroje LW′, eq,line,i,m definován jako:
|
(2.2.1) |
kde LW,i,m je akustický výkon směrového zdroje zvuku jednoho vozidla. LW′,m se vyjádří v dB (re. 10– 12 W/m). Tyto hladiny akustického výkonu se vypočítají zvlášť pro ►C1 každé oktávové pásmo i v rozsahu od 63 Hz do 8 kHz ◄ .
Údaje o dopravním toku Qm se vyjádří jako roční průměr za hodinu, časové období (den-večer-noc), vozidlo a liniový zdroj. Pro všechny kategorie se jako vstupní údaje o dopravním toku použijí údaje získané z měření provozu nebo z dopravních modelů.
Rychlost vm je reprezentativní rychlostí dané kategorie vozidel: ve většině případů se jedná o hodnotu nejvyšší povolené rychlosti v daném úseku vozovky, nebo nejvyšší povolenou rychlost pro danou kategorii vozidel podle toho, která rychlost je nižší. Nejsou-li dostupné údaje z místního měření, použije se maximální povolená rychlost pro danou kategorii vozidel.
Předpokládá se, že všechna vozidla kategorie m jedou v dopravním toku stejnou rychlostí vm , tj. průměrnou rychlostí toku vozidel dané kategorie.
Model silničního vozidla je vytvořen řadou matematických rovnic, které představují dva hlavní zdroje hluku:
hluk valení, který je způsoben interakcí pneumatiky a vozovky;
hluk hnací jednotky vytvářený hnacím ústrojím (motorem, výfukem atd.) vozidla.
Aerodynamický hluk se považuje za součást zdroje hluku valení.
V kategorii lehkých, středních a těžkých motorových vozidel (kategorie 1, 2 a 3) odpovídá celkový akustický výkon součtu energie hluku valení a hluku hnací jednotky. Hladina celkového akustického výkonu liniových zdrojů pro m = 1, 2 nebo 3 je proto definována jako
|
(2.2.2) |
kde LWR,i,m je hladina akustického výkonu vyjadřující hluk valení a LWP,i,m je hladina akustického výkonu vyjadřující hluk hnací jednotky. Tento vzorec platí pro všechna rychlostní rozmezí. Pro rychlosti nižší než 20 km/h je hladina akustického výkonu definována stejným vzorcem jako pro vm = 20km/h.
U dvoukolových vozidel (kategorie 4) se za zdroj považuje pouze hluk hnací jednotky:
LW,i,m = 4 (vm = 4 ) = LWP,i,m = 4 (vm = 4 ) |
(2.2.3) |
Tento vzorec platí pro všechna rychlostní rozmezí. Pro rychlosti nižší než 20 km/h je hladina akustického výkonu definována stejným vzorcem jako pro vm = 20km/h.
2.2.2. Referenční podmínky
Zdrojové rovnice a koeficienty platí pro tyto referenční podmínky:
2.2.3. Hluk valení
Hladina akustického výkonu hluku valení v kmitočtovém pásmu i vozidla třídy m = 1,2 nebo 3 je definována jako
|
(2.2.4) |
Koeficienty AR,i,m a BR,i,m se udávají v oktávových pásmech pro každou kategorii vozidel a pro referenční rychlost vref = 70 km/h. Hodnota ΔLWR,i,m odpovídá součtu korekčních koeficientů, které se použijí na emise hluku valení pro konkrétní podmínky vozovky či vozidla, které se odchylují od referenčních podmínek:
ΔLWR,i,m = ΔLWR,road,i,m + ΔLstuddedtyres,i,m + ΔLWR,acc,i,m + ΔLW,temp |
(2.2.5) |
Hodnota ΔLWR,road,i,m vyjadřuje účinek povrchu vozovky na hluk valení v případě, kdy povrch vozovky má akustické vlastnosti odlišné od akustických vlastností pomyslného referenčního povrchu, které jsou definovány v kapitole 2.2.2. Zahrnuje jak účinek na šíření hluku, tak na jeho vytváření.
Hodnota ΔLstudded tyres,i,m představuje korekční koeficient vyjadřující vyšší hladinu hluku valení u lehkých vozidel s hrotovými pneumatikami.
Hodnota ΔLWR,acc,i,m vyjadřuje účinek světelné křižovatky nebo kruhového objezdu na hluk valení. Zahrnuje v sobě účinek na hluk při změnách rychlosti.
Hodnota ΔLW,temp představuje korekční faktor průměrné teploty τ, pokud se liší od referenční teploty τref = 20 °C.
Pokud každoročně v průběhu několika měsíců používá významný počet lehkých vozidel v dopravním toku hrotové pneumatiky, zohlední se ve výpočtu související účinek na hluk valení. Zvýšení emisí valivého hluku se v závislosti na rychlosti určí pro každou kategorii vozidel m = 1 vybavených hrotovými pneumatikami za použití vzorce:
|
a i + b i × lg(50/70) for v < 50 km/h |
(2.2.6) |
||
a i + b i × lg(v/70) for 50 ≤ v ≤ 90 km/h |
||||
a i + b i × lg(90/70) for v > 90 km/h |
kde koeficienty ai a bi jsou vyjádřeny zvlášť pro každé oktávové pásmo.
Emise valivého hluku mohou být zvýšeny jen úměrně k množství lehkých vozidel s hrotovými pneumatikami a pro omezené období Ts (vyjádřené v měsících) během roku. Je-li Qstud,ratio průměrný podíl lehkých vozidel s hrotovými pneumatikami na celkovém množství vozidel projíždějících za hodinu v daném období Ts (vyjádřené v měsících), pak roční průměrný podíl vozidel s hrotovými pneumatikami ps se vyjádří jako:
|
(2.2.7) |
Výsledná korekce, která se použije na emise akustického výkonu hluku valení způsobené používáním hrotových pneumatik u vozidel kategorie m = 1 v kmitočtovém pásmu i, je:
|
(2.2.8) |
U vozidel všech ostatních kategorií se žádná korekce nepoužije:
ΔLstuddedtyres,i,m ≠ 1 = 0 |
(2.2.9) |
Na emise hluku valení má vliv teplota vzduchu; hladina akustického výkonu hluku valení se vzrůstající teplotou vzduchu klesá. Tento účinek zohledňuje korekce povrchu vozovky. Korekce povrchu vozovky se zpravidla určují pro teplotu vzduchu τref = 20 °C. V případě, že se průměrná roční teplota vzduchu ve °C liší, použije se pro výpočet hluku z povrchu vozovky tato korekce:
ΔLW,temp,m (τ) = Km × (τref – τ) |
(2.2.10) |
Pro teploty nižší než 20 °C je tento korekční faktor kladný (tzn. že hluk je silnější), pro vyšší teploty záporný (tzn. že hluk je slabší). Hodnota koeficientu K se mění v závislosti na povrchu vozovky a vlastnostech pneumatiky a obecně vykazuje určitou kmitočtovou závislost. Pro všechny povrchy vozovky se v kategorii lehkých vozidel (kategorie 1) použije obecný koeficient Km = 1 = 0,08 dB/°C, v kategorii těžkých vozidel (kategorie 2 a 3) Km = 2 = Km = 3 = 0,04 dB/°C. Korekční koeficient se použije stejným způsobem ve všech oktávových pásmech v rozsahu od 63 do 8 000 Hz.
2.2.4. Hluk hnací jednotky
Emise hluku hnací jednotky zahrnují veškeré hlukové podíly z motoru, výfuku, řazení, sání atd. Hladina akustického výkonu hluku hnací jednotky v kmitočtovém pásmu i vozidla třídy m je definována jako
|
(2.2.11) |
Koeficienty AP,i,m a BP,i,m se udávají v oktávových pásmech pro každou kategorii vozidel a pro referenční rychlost vref = 70 km/h.
Hodnota ΔLWP,i,m odpovídá součtu korekčních koeficientů, které se použijí na emise hluku hnací jednotky pro konkrétní jízdní či regionální podmínky, které se odchylují od referenčních podmínek:
ΔLWP,i,m = ΔLWP,road,i,m + ΔLWP,grad,i,m + ΔLWP,acc,i,m |
(2.2.12) |
ΔLWP,road,i,m určuje účinek povrchu vozovky na hluk hnací jednotky v podobě pohlcování hluku. Výpočet se provede v souladu s postupem uvedeným v kapitole 2.2.6.
Hodnoty ΔLWP,acc,i,m a ΔLWP,grad,i,m zohledňují účinek sklonu vozovky a zrychlování a zpomalování vozidel na křižovatkách. Vypočítají se v souladu s postupem uvedeným v kapitolách 2.2.4 a 2.2.5.
Sklon vozovky má na hlukové emise vozidla dvojí účinek: jednak ovlivňuje rychlost vozidla, a tedy i jeho emise hluku valení a hnací jednotky; jednak prostřednictvím řazení ovlivňuje zatížení motoru a otáčky motoru, a tím i emise hluku hnací jednotky příslušného vozidla. V tomto oddíle je zohledněn pouze účinek na hluk hnací jednotky, přičemž se předpokládá stálá rychlost.
Účinek sklonu vozovky na hluk hnací jednotky se zohledňuje pomocí korekčního faktoru ΔLWP,grad,m , který je funkcí svažitosti s (v %), rychlosti vozidla vm (v km/h) a třídy vozidla m. V případě obousměrného dopravního toku je nutné tento tok rozdělit na dvě poloviny a vypočítat korekci zvlášť pro stoupání a zvlášť pro klesání. Tento korekční faktor se pak stejným způsobem použije ve všech oktávových pásmech (for = pro):
|
|
for s < – 6 % |
(2.2.13) |
||
0 |
for – 6 % ≤ s ≤ 2 % |
||||
|
for s > 2 % |
|
|
for s < – 4 % |
(2.2.14) |
||
0 |
for – 4 % ≤ s ≤ 0 % |
||||
|
for s > 0 % |
|
|
for s < – 4 % |
(2.2.15) |
||
0 |
for – 4 % ≤ s ≤ 0 % |
||||
|
for s > 0 % |
ΔLWP,grad,i,m = 4 = 0 |
(2.2.16) |
Korekce ΔLWP,grad,m v sobě implicitně zahrnuje účinek sklonu vozovky na rychlost.
2.2.5. Účinek zvýšení a snížení rychlosti vozidel
Před světelnými křižovatkami a kruhovými objezdy a za nimi se níže popsaným způsobem použije korekce účinku zrychlení a zpomalení.
Korekční faktory hluku valení ΔLWR,acc,m,k a hluku hnací jednotky ΔLWP,acc,m,k jsou lineárními funkcemi vzdálenosti x (v m) bodového zdroje k nejbližšímu křížení příslušného liniového zdroje s dalším liniovým zdrojem. Tyto korekční faktory se použijí stejným způsobem ve všech oktávových pásmech:
|
(2.2.17) |
|
(2.2.18) |
Hodnota koeficientů CR,m,k a CP,m,k se mění v závislosti na druhu křižovatky k (k = 1 pro světelnou křižovatku, k = 2 pro kruhový objezd) a udává se zvlášť pro každou kategorii vozidel. Korekce v sobě zahrnuje i účinek změny rychlosti při dojezdu ke křižovatce či kruhovému objezdu nebo při výjezdu z nich.
Upozornění: při vzdálenosti |x| ≥ 100 m, ΔLWR,acc,m,k = ΔLWP,acc,m,k = 0.
2.2.6. Účinek typu povrchu vozovky
Pokud se akustické vlastnosti povrchu vozovky liší od akustických vlastností referenčního povrchu, použije se pro hluk valení i hluk hnací jednotky spektrální korekční faktor.
Korekční faktor povrchu vozovky pro emise hluku valení je dán tímto vztahem:
|
(2.2.19) |
kde
Korekční faktor povrchu vozovky pro emise hluku hnací jednotky je dán tímto vztahem:
ΔLWP,road,i,m = min{αi,m ;0} |
(2.2.20) |
Pohlcující povrchy hluk hnací jednotky snižují, povrchy nepohlcující jej však nezvyšují.
Hlukové vlastnosti povrchů vozovek se mění s jejich stářím a úrovní údržby, přičemž postupem času se jejich hlučnost obvykle zvyšuje. V rámci této metody jsou odvozeny parametry povrchu vozovek, které jsou reprezentativní pro akustický výkon daného typu povrchu vozovky vypočítaný jako průměrná hodnota zohledňující jeho reprezentativní životnost a předpokládanou řádnou údržbu.
2.3. Hluk z železniční dopravy
2.3.1. Popis zdroje
Pro účely této metody výpočtu hladiny hluku je vozidlo definováno jako kterákoli dílčí jednotka vlaku (typicky lokomotiva, vůz s vlastním pohonem, tažený vůz nebo nákladní vagon), která je samostatně posunovatelná a odpojitelná od zbytku vlaku. V případě dílčích jednotek vlaku, které jsou součástí nerozpojitelné soupravy, například jednotky se společným podvozkem, mohou nastat určité zvláštní okolnosti. Pro účely této metody výpočtu jsou všechny tyto dílčí jednotky považovány za jediné vozidlo.
Pro účely této metody výpočtu je vlak soupravou spojených vozidel.
V tabulce [2.3.a] je definováno společné názvosloví pro popis typů vozidel uvedených v databázi zdrojů. Uvádí všechny příslušné deskriptory, které slouží ke klasifikaci vozidel. Tyto deskriptory odpovídají vlastnostem vozidla, které mají vliv na akustický výkon směrového zdroje připadající na délku jednoho metru ekvivalentního modelového liniového zdroje.
Počet vozidel se pro každý typ určí zvlášť pro každý úsek koleje a každé časové období, s nimiž se při výpočtu hluku počítá. Vyjádří se jako průměrný počet vozidel za hodinu, přičemž tato hodnota se vypočítá tak, že celkový počet vozidel projíždějících za dané časové období se vydělí dobou trvání tohoto časového období vyjádřenou v hodinách (projede-li například za 4 hodiny 24 vozů, je to v průměru 6 vozů za hodinu). Započítají se všechny typy vozidel projíždějících na každém úseku koleje.
Tabulka [2.3.a]
Klasifikace a deskriptory železničních vozů
Číslice |
1 |
2 |
3 |
4 |
Deskriptor |
Typ vozidla |
Počet náprav na vozidlo |
Typ brzd |
Opatření týkající se kol |
Vysvětlení deskriptoru |
Písmeno popisující typ |
Skutečný počet náprav |
Písmeno popisující typ brzd |
Písmeno popisující typ opatření pro snižování hluku |
Možné deskriptory |
h vysokorychlostní vozidlo (>200 km/h) |
1 |
c litinové špalíky |
n žádné opatření |
m vozy s vlastním pohonem |
2 |
k špalíky z kompozitního materiálu nebo spékaného kovu |
d tlumiče |
|
p tažené osobní vozy |
3 |
n nebrzděné na jízdní ploše, například diskové, bubnové, magnetické brzdy |
s clony |
|
c městská tramvaj nebo lehké metro s vlastním pohonem a vozy bez vlastního pohonu |
4 |
|
o jiné |
|
d motorová lokomotiva |
atd. |
|
|
|
e elektrická lokomotiva |
|
|
|
|
a jakékoli obecné nákladní vozidlo |
|
|
|
|
o jiné (např. údržbářská vozidla apod.) |
|
|
|
Stávající koleje se mohou lišit, protože jejich akustické vlastnosti ovlivňuje a určuje několik faktorů. Typy kolejí, které se používají v rámci této metody, jsou uvedeny níže v tabulce [2.3b]. Některé tyto faktory mají na akustické vlastnosti velký vliv, zatímco jiné mají jen podružné účinky. Nejdůležitějšími faktory, které ovlivňují emise hluku z železnice, jsou obecně tyto faktory: drsnost hlavy kolejnice, tuhost podložky pod patu kolejnice, podpražcové podloží, spoje kolejnic a poloměr zakřivení koleje. Alternativní možností je definovat celkové vlastnosti kolejí. Z akustického hlediska nejvýznamnější jsou v tomto případě dva parametry – drsnost hlavy kolejnice a stupeň dynamického útlumu podle normy ISO 3095 a k tomu ještě i poloměr zakřivení koleje.
Úsek koleje je definován jako část jednotlivé koleje na určité železniční trati nebo ve stanici či v železničním depu, u které se nemění fyzikální vlastnosti koleje ani její základní součásti.
V tabulce [2.3.b] je definováno společné názvosloví pro popis typů kolejí uvedených v databázi zdrojů.
Tabulka [2.3.b]
Číslice |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Deskriptor |
Podpražcové podloží |
Drsnost hlavy kolejnice |
Typ podložky pod patu kolejnice |
Další opatření |
Spoje kolejnic |
Zakřivení |
Vysvětlení deskriptoru |
Typ podpražcového podloží |
Ukazatel drsnosti |
Představuje ukazatel „akustické“ tuhosti |
Popisné písmeno akustického zařízení |
Přítomnost spojů a mezer |
Uvádí poloměr zakřivení v m |
Povolené kódy |
B štěrk |
E dobře udržovaná a velmi hladká |
S měkká (150–250 MN/m) |
N žádné |
N žádné |
N přímá kolej |
S pevná jízdní dráha |
M normálně udržovaná |
M střední (250–800 MN/m) |
D kolejový absorbér |
S jednoduchý spoj nebo výhybka |
L malý (1 000 –500 m) |
|
L štěrkový most |
N hůře udržovaná |
H tuhá (800–1 000 MN/m) |
B nízká clona |
D dva spoje nebo výhybky na 100 m |
M střední (méně než 500 m a více než 300 m) |
|
N neštěrkový most |
B neudržovaný a ve špatném stavu |
|
A absorbér hluku na pevném podkladu |
M více než dva spoje nebo výhybky na 100 m |
H vysoká (méně než 300 m) |
|
T podkladové lože |
|
|
E koleje umístěny v podkladovém loži |
|
|
|
O jiné |
|
|
O jiné |
|
|
Obrázek [2.3.a]
Umístění ekvivalentních hlukových zdrojů
V různé výšce tratě i v jejím středu se nacházejí různé ekvivalentní liniové zdroje hluku. Všechny výšky jsou vztaženy k rovině dotýkající se horních plošek obou kolejnic.
Ekvivalentní zdroje zahrnují různé fyzikální zdroje (index p). Tyto fyzikální zdroje se dělí do různých kategorií podle mechanismu jejich vzniku. Jedná se o tyto zdroje: 1. hluk valení (zahrnující nejen chvění kolejnic a podpražcového podloží a vibrace kol, ale v příslušných případech také hluk nástavby nákladních vozidel); 2. hluk trakce; 3. aerodynamický hluk; 4. rázový hluk (z přechodů, výhybek a křižovatek); 5. hluk skřípění a 6. hluk vznikající v důsledku dalších faktorů, jako jsou mosty a viadukty.
Drsnost kol a hlav kolejnic, z nichž se hluk přenáší třemi cestami k povrchům šířícím hluk (koleje, kola a svršek), způsobuje hluk valení. Tento hluk je stanoven pro h = 0,5 m (povrchy šířící hluk A) jako hluk představující hlukový příspěvek kolejí včetně účinků jejich povrchu, zvláště pak v případě pevné jízdní dráhy (v souladu s částí umožňující šíření), jako hluk představující příspěvek kol a jako hluk představující příspěvek nástavby vozidla (v případě nákladních vlaků).
Výšky ekvivalentního zdroje v případě hluku trakce se pohybují v rozmezí od 0,5 m (zdroj A) do 4,0 m (zdroj B) v závislosti na fyzickém umístění příslušné komponenty. Zdroje, jako jsou převodovky a elektromotory, se často nacházejí ve výšce nápravy 0,5 m (zdroj A). Žaluziové větráky a vyústění chladičů se mohou nacházet v různé výšce; komíny s výfukem motorových spalin se u vozů s dieselovým pohonem často nacházejí ve výši střech, tj. 4,0 m (zdroj B). Další trakční zdroje, jako jsou ventilátory nebo bloky dieselových motorů, se mohou nacházet ve výši 0,5 m (zdroj A) nebo 4,0 m (zdroj B). Pokud se přesná výška zdroje nachází někde mezi těmito modelovými výškami, akustická energie se úměrně rozdělí mezi výšky nejbližších sousedních zdrojů.
V rámci metody se z tohoto důvodu počítá se dvěma výškami zdrojů, tj. 0,5 m (zdroj A) a 4,0 m (zdroj B), přičemž ekvivalentní akustický výkon, který je s každou z nich spojený, se rozdělí mezi tyto dvě výšky podle konkrétní konfigurace zdrojů na daném typu jednotky.
Účinky aerodynamického hluku jsou spojeny se zdrojem, který se nachází v 0,5 m (představuje kryty a clony, zdroj A), a se zdrojem ve 4,0 m (který slouží jako model pro veškeré střešní zařízení a sběrače proudu, zdroj B). Je známo, že volba 4,0 m pro účinky sběračů proudu představuje jednoduchý model a musí být pečlivě uvážena, jde-li o to, aby byla zvolena vhodná výška protihlukové stěny.
Rázový hluk je spojen se zdrojem ve výšce 0,5 m (zdroj A).
Skřípavý hluk je spojen se zdrojem ve výšce 0,5 m (zdroj A).
Hluk z mostů je spojen se zdrojem ve výšce 0,5 m (zdroj A).
2.3.2. Emise akustického výkonu
Model pro hluk z železniční dopravy popisuje, obdobně jako v případě hluku z dopravy silniční, hlukové emise akustického výkonu konkrétní kombinace typu vozidla a typu kolejí, která splňuje určitý soubor požadavků popsaných v rámci klasifikace vozidel a kolejí v podobě souboru akustického výkonu pro každé vozidlo (LW,0).
Hlukové emise dopravního toku na každé koleji jsou reprezentovány souborem dvou liniových zdrojů, který je charakterizován svým akustickým výkonem směrového zdroje zvuku na metr a kmitočtové pásmo. Tato hodnota odpovídá součtu hlukových emisí z jednotlivých vozidel projíždějících v rámci dopravního toku a v konkrétním případě stacionárních vozidel též se započtením času, který tato vozidla stráví v předmětném úseku železniční tratě.
Akustický výkon směrového zdroje zvuku na metr a kmitočtové pásmo ze všech vozidel projíždějících každý úsek kolejí na koleji typu (j) je definován:
a odpovídá souhrnné energii hlukových podílů ze všech vozidel jedoucích na konkrétním j-tém úseku koleje. Jedná se o hlukové podíly:
Pro výpočet akustického výkonu směrového zdroje zvuku na metr (vstup do části umožňující šíření hluku) vznikajícího v důsledku průměrné skladby dopravního provozu na j-tém úseku koleje se použije:
|
(2.3.1) |
kde
Tref |
= |
referenční časové období, pro které se počítá s daným průměrem dopravního provozu; |
X |
= |
celkový počet existujících kombinací i, t, s, c a p pro každý j-tý úsek koleje; |
t |
= |
index typů vozidel na j-tém úseku kolejí; |
s |
= |
index rychlosti vlaků: počet indexů odpovídá počtu různých průměrných rychlostí vlaků na j-tém úseku koleje; |
c |
= |
index provozních podmínek: 1 (pro konstantní rychlost), 2 (stání); |
p |
= |
index typů fyzických zdrojů: 1 (pro hluk valení a rázový hluk), 2 (skřípění v zatáčkách), 3 (hluk trakce), 4 (aerodynamický hluk), 5 (další účinky); |
LW′,eq,line,x |
= |
x-tý akustický výkon směrového zdroje zvuku na metr pro liniový zdroj jedné kombinace t, s, c, p na každém j-tém úseku kolejí. |
Za předpokladu rovnoměrného toku Q vozidel za hodinu, která se pohybují průměrnou rychlostí v, bude v každém časovém okamžiku průměrný počet Q/v vozů na jednotku délky v daném traťovém úseku ekvivalentní. Emise hluku z toku vozidel chápané jako akustický výkon směrového zdroje zvuku na metr LW′,eq,line (vyjádřený v dB/m (re. 10– 12 W)) se integrují pomocí vzorce:
(pro c = 1) |
(2.3.2) |
kde
V případě stacionárního zdroje, například během stání, se předpokládá, že vůz zůstane po celou dobu T idle na určitém místě úseku koleje o délce L. Je-li tedy Tref referenční časové období pro hodnocení hluku (např. 12 hodin, 4 hodiny, 8 hodin), je akustický výkon směrového zdroje zvuku na jednotku délky na tomto úseku kolejí definován jako:
(pro c = 2) |
(2.3.4) |
Akustický výkon směrového zdroje zvuku pro každý konkrétní zdroj se obecně vypočítá takto:
LW,0,dir,i (ψ,φ) = LW,0,i + ΔLW,dir,vert,i + ΔLW,dir,hor,i |
(2.3.5) |
kde
a kde LW,0,dir,i (ψ,φ) se po derivaci v třetinooktávových pásmech vyjádří v oktávových pásmech přidáním energie všech odpovídajících třetinooktávových pásem do odpovídajícího oktávového pásma.
Obrázek [2.3.b]
Geometrická definice
Pro účely výpočtů se pak síla zdroje vyjádří konkrétně jako akustický výkon směrového zdroje zvuku na 1 m koleje LW′,tot,dir,i tak, aby byla formou dodatečných korekcí zohledněna směrovost zdrojů ve svislém i vodorovném směru.
Pro každou kombinaci podmínek vozidlo-kolej-rychlost-provoz je uvažováno několik LW,0,dir,i (ψ,φ)
Pro každou kombinaci podmínek vozidlo-kolej-rychlost-provoz, každý úsek koleje, pro výšky odpovídající h = 1 a h = 2 a směrovost je uvažován soubor LW,0,dir,i (ψ,φ).
Hlukový podíl vozidla a hlukový podíl kolejí přispívající k hluku valení jsou rozděleny do čtyř základních faktorů: drsnost kol, drsnost kolejí, přenosová funkce vozidla na kola a nástavbu (skříně) a přenosová funkce kolejí. Drsnost kol a drsnost kolejí jsou příčinou vzniku chvění, k němuž dochází na styku kolejnice a kola. Přenosové funkce jsou dvě empirické nebo modelované funkce, které představují celý složitý jev mechanické vibrace a vytváření hluku na povrchu kola, kolejnice, pražce a železničního spodku. Oddělení těchto faktorů odráží fyzikální průkaznou skutečnost, že drsnost kolejnice může vyvolávat chvění kolejnice, zároveň však bude vyvolávat i chvění kola a naopak. Pokud by některých z těchto čtyř parametrů nebyl zohledněn, nebyla by možná oddělená klasifikace kolejí a vlaků.
Hluk valení vzniká hlavně následkem drsnosti kolejnic a kol a jeho vlnová délka se nachází v rozpětí od 5 do 500 mm.
Hladina drsnosti Lr
je definována jako desetinásobek dekadického logaritmu čtverce střední kvadratické hodnoty r drsnosti provozního povrchu kolejnice nebo kola ve směru pohybu (podélná hladina), která se měří v μm na určitou délku kolejnice nebo celkový průměr kola vydělených čtvercem referenční hodnoty
:
dB |
(2.3.6) |
kde
r 0 |
= |
1 μm |
r |
= |
kvadratický průměr rozdílu svislého posunu styčného povrchu oproti střední úrovni. |
Hladina drsnosti Lr se vypočítá zpravidla jako spektrum vlnové délky λ a převede se na kmitočtové spektrum f = v/λ, kde f je střední kmitočet daného třetinooktávového pásma vyjádřený v Hz, λ je vlnová délka v m ►C1 a v je rychlost vlaku v m/s ◄ . Spektrum drsnosti se jako funkce kmitočtu při různých rychlostech posouvá podél kmitočtové osy. V obecných případech je po převedení na kmitočtové spektrum prostřednictvím rychlosti nutné vypočítat nové hodnoty spektra v třetinooktávovém pásmu, které se spočítají jako průměr mezi dvěma příslušnými třetinooktávovými pásmy v oblasti dané vlnové délky. Pro odhad kmitočtového spektra celkové skutečné drsnosti odpovídající příslušné rychlosti vlaku se vypočítá energetický a proporční průměr obou odpovídajících třetinooktávových pásem definovaných v oblasti dané vlnové délky.
Hladina drsnosti kolejnice (drsnost na straně kolejí) pro i-té pásmo vlnového čísla je definována jako Lr,TR,i .
Hladina drsnosti kola (drsnost na straně kola) pro i-té pásmo vlnového čísla je definována analogicky jako L r,VEH,i .
Hladina celkové a skutečné drsnosti pro pásmo vlnového čísla i (LR,tot,i ) je definována jako energetický součet hladiny drsnosti kolejnice a hladiny drsnosti kola s připočtením kontaktního filtru ►C1 A3(λ) ◄ , který zohledňuje filtrační účinek styčných ploch mezi kolejnicí a kolem a uvádí se v dB:
|
(2.3.7) |
je-li vyjádřen jako funkce i-tého pásma vlnového čísla, jež odpovídá vlnové délce λ.
Kontaktní filtr se mění v závislosti na typu kolejnice a kola a v závislosti na zatížení.
V rámci této metody se použije celková skutečná drsnost pro j-tý traťový úsek a pro každý t-tý typ vozidla při jeho odpovídající rychlosti v.
Tři přenosové funkce LH,TR,i LH,VEH,i a LH,VEH,SUP,i , které nejsou závislé na rychlosti, jsou definovány takto: první pro každý j-tý úsek koleje a druhé dvě pro každý t-tý typ vozidla. Uvádějí do vztahu celkovou hladinu skutečné drsnosti s akustickým výkonem koleje, kol a nástavby.
Hlukový podíl nástavby se bere v úvahu pouze u nákladních vagonů, tedy pouze u vozidel typu „a“.
Podíl koleje a vozidla na hluku valení je tedy v úplnosti popsán těmito přenosovými funkcemi a celkovou hladinou skutečné drsnosti. Pokud vlak stojí, hluk valení se z výpočtu vyloučí.
V případě akustického výkonu jednotlivých vozidel se hluk valení vypočítá ve výšce nápravy, přičemž vstupní hodnotou výpočtu je celková hladina skutečné drsnosti LR,TOT,i jako funkce rychlosti vozidla v, přenosové funkce koleje, vozidla a nástavby LH,TR,i , LH,VEH,i a LH,VEH,SUP,i a celkový počet náprav Na :
pro h = 1:
LW,0,TR,i = LR,TOT,i + LH,TR,i + 10 × lg(Na ) |
dB |
(2.3.8) |
LW,0,VEH,i = LR,TOT,i + LH,VEH,i + 10 × lg(Na ) |
dB |
(2.3.9) |
LW,0,VEHSUP,i = LR,TOT,i + LH,VEHSUP,i + 10 × lg(Na ) |
dB |
(2.3.10) |
kde Na je počet náprav na vozidlo představující t-tý typ vozidla.
Obrázek [2.3.c]
Schéma použití jednotlivých definicí drsnosti a přenosových funkcí