GB T 20243.1-2006 声学.道路表面对交通噪声影响的测量.第1部分 统计通过法.pdf
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1、ICS 17.140.01 Z 32 GB 中华人民共和国国家标准土r品L严子GB/T 20243. 1-2006/ISO 11819-1 : 1997 道路表面对交通噪声影响的测量第1部分:统计通过法Acoustics-Measurement of the influence of road surface on traffic noise Part 1: Statistical Pass-By method (ISO 11819-1:1997 ,IDT) 2006-05-08发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2006-11-01实施GB/T 20243.1-
2、2006/ISO 11819-1: 1997 目次前言.m 引言.N l 范围-2 规范性引用文件-3 术语和定义4 测量原则35 测量仪器35. 1 声级计-5.2 频率分析仪器45. 3 校准45.4 车辆速度测量仪器45. 5 温度测量仪器46 测试地点46. 1 测试地点的选择46.2 成对的和单一的测试地点46. 3 与自由场条件的偏离程度46. 4 考虑可能反射或屏蔽声音的护栏及其他屏障6. 5 测试道路表面边缘与传声器之间的表面6. 6 特定的测试点条件.7 交通条件7. 1 车辆分类-7.2 选择测试车辆7.3 最少车辆数7.4 道路速度类别.7 8 测量程序88. 1 传声器
3、位置88.2 声级测量.8. 3 频谱测量(推荐)98.4 速度测量98. 5 温度测量99 数据的归一化99. 1 回归分析.9.2 在参考速度下车辆声级的确定99. 3 对回归曲线有用的速度范围109. 4 根据温度校正声级109. 5 统计通过指数的确定109. 6 测量不确定度. . . . . . . . . . . . . 10 m 参考道路表面GB/T 20243.1-2006/IS0 11819-1 : 1997 10. 1 一般情况10.2 规范化的参考路面10.3 等效路龄情况.10.4 任意参考路面.11 气候条件.11. 1风.11. 2 温度1211. 3 路面状况1
4、211. 4 检查多孔路面的水分1212 背景噪声叶1213 报告内容四附录A(资料性附录)车辆类别. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 附录肌资料性附录)方法的有效性和稳定性附录C(资料性附录)车辆噪声稳定性的监测16附录职资料性附录)规范化的参考路面示例17附录巨资料性附录)测试报告示例四附录k资料性附录)参考文献21H GB/T 20243.1一2006/ISO11819-1:1997 目。昌GB/T 20243(声学道路表面对交通噪声影响的测量标准包括以下两个部分:第1部分:统计通过法;第2部分:非常接近法。本部分为GB/T20243
5、系列标准的第1部分。本部分等同采用ISO11819-1: 1997(声学道路表面对交通噪声影响的测量第1部分:统计通过法。本部分的附录A至附录F为资料性附录。本部分由中国科学院提出。本部分由全国声学标准化技术委员会(SAC/TC17)归口。本部分起草单位:交通部公路科学研究院、中国科学院声学研究所。本部分主要起草人:魏显戚、叶慧海、向可明、董博租、黄述芳、程明昆。阳山GB/T 20243.1-2006/ISO 11819-1 : 1997 百|道路交通噪声的产生和传播很大程度上取决于道路表面的特征,特别是路面的纹理和孔隙率,这两个特征影响轮胎/道路产生的噪声。尤其是在接近道路表面传播的情况下,
6、孔隙率能影响声音的传播。与轮胎/道路噪声相比,高出道路表面噪声的动力装置噪声,在传播过程中也可能受到道路表面孔隙率的影响。在一定的交通流及交通流构成情况下,这些影响的结果会导致不同的声级量值。不同的路面所产生的声级差别可高达15dB,这对道路沿线的环境有显著的影响。GB/T 20243的本部分提供了一种测量这种影响的方法,并围绕道路表面对交通噪声的影响对各种路面进行定量评价。同时这种方法也可满足道路规划者、道路管理者、承包商、所谓的低噪声路面制造商、以及其他与预测和控制道路交通噪声有关人员的需要。lV GB/T 20243.1-2006/ISO 11819-1 : 1997 声学道路表面对交通
7、噪声影响的测量第1部分:统计通过法1 范围GB/T 20243的本部分描述了一种方法,用以比较不同的路面在不同的交通流构成情况下的交通噪声,以便对不同的路面类型作出评价。在选定速度下代表轻型或重型车辆的噪声级与某种路面相关联。这个方法适用于以不变速度行驶的交通流,即以特定速度大于或等于50km/h的自由交通流状况。在其他行驶状况,即非自由交通流情况下,例如在交叉路口以及交通发生阻槽的情况下,道路表面就没那么重要。比较道路表面噪声特性的标准方法给道路和环境管理部门提供一种工具,以便在使用符合噪声标准的路面方面建立一种共同的规范或限制。一采用统计通过法实质上有两个主要目的。首先,使用这个方法可以按
8、照路面对交通噪声的影响,将路面按形式和状况进行分类(路面分类)。其次,不考虑路面的状况和路龄,可以用这种方法来评价各种路面在特定的场所对交通噪声的影响。例如某一道路要重新罩面,并要求在罩面前及罩面后测量噪声,以便评价重新罩面之后交通噪声的差别,这就是后一种用途。然而,由于特定场所对声环境有严格要求,这个方法通常不能用于任何特定场所批准的某些工程的评价。第4章介绍了统计通过法的般原则。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T20243的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究
9、是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GB/T 3241-1998 倍频程和分数倍频程滤波器(eqvIEC 61260 :1 995) GB/T 15173-1994 声校准器(eqvIEC 60942: 1988) ISO 10844:1994 声学用于道路车辆噪声测量的试验路面ISO 13473-1:1997 声学利用路面断面表述路面纹理特性第1部分:确定平均断面深度IEC 61672-1: 2002电声声级计第1部分:规范3 术语和定义下列术语和定义适用于GB/T20243的本部分。3.1 交通噪声、车辆噪声、轮胎/道路噪声以及动力装置曝声3. 1
10、. 1 交通瞟声traffic noise 在所研究的道路上交通运行发出的所有噪声。3.1.2 车辆噪声vehicle noise 单个车辆的总噪声主要由动力装置噪声(见3.1. 4)和轮胎/道路噪声(见3.1. 3)两个部分组成。GB/T 20243.1-2006/ISO 11819-1: 1997 3.1.3 轮胎/道路噪声tyre/road noise 由轮胎与道路相互作用而产生的噪声。3. 1. 4 动力装置噪声power unit noise 由车辆发动机、排气装置、进气装置、风扇、传动装置等产生的噪声。3.2 统计通过法Statistical Pass-By(SPB) method
11、 斗,斗豆品也宇布:画幢Y口末目前斗首赂案而且单如酬回事司掘函盹声而制帘的泪11量古吐G/T 20243.1-2006/ISO 11819-1: 1997 3.5 最大声级maximum sound level 对于在声学上可以辨别的车辆,使用适当的频率计权及时间计权快挡,在车辆通行过程中由测量仪器记录的最大声压级,即:这些车辆的声级是易于辨别的,不易受到其他车辆的干扰(参见7.2)。3.6 车辆声级vehicle sound level L咄最大A计权声压级,从每类车辆计算,由某一参考速度决定的最大A计权声压级在与速度成对数关系的回归曲线中获得。一一3. 7 统计通过指数Statisti S
12、PBI 3.8 参考路面ref#e 按测量目的则用其与参考路3.9 眼声表面a) 道路旦b) 4 测量原则辆速度进行测量。每对3.3中所定义的二以及车辆速度记录下来,并t过指数(SPBI),它能用于比较道路表面,以确定他们对棍合交通流声级的影响。这个指数不适用于确定实际的交通噪声级。5 测量仪器5. 1 声级计声级计应符合IEC61672-1:2002规定的对l级仪器的要求。应使用一个防风罩。防风罩应是传声器制造商规定的,适用于特定的传声器。这点应从制造商处得到确认,即在测试环境下防风罩不会显著影响声级计的性能。3 GB/T 20243.1-2006/ISO 11819-1: 1997 5.2
13、 频率分析仪器建议采用1/3倍频程滤波器,但这并不是强制性的。频率范围应为50Hz至10OOOHz的1/3倍频程。1/3倍频程滤波器应符合GB/T3241-1998规定的要求。5.3 校准在开始测量时,应在制造商规定的预热时间之后,对全部声级计或同类测量仪器(包括传声器)的灵敏度进行检查。如果有必要,还要按照制造商的规定进行调整。这需要使用声校准器进行。这类检查应在测量结束且将得到的数值记录下来后重复进行。任何偏差都要记录到报告之中。如果在一系列的测量中,在声级计上校准的读数偏差超过0.5dB,则测量结果无效。如果使用某种频率分析,应遵循同样的方法。声校准器应符合GB/T15173-1994规
14、定的0级或1级的要求。声校准器的校准时间间隔为一年,声级计或同等测量仪器应每两年至少校准确认一次。5.4 车辆速度测量仪器应使用标准不确定度小于3%的仪器,在车辆经过传声器的瞬间测量车辆的速度。不应使用置于路面上,并由经过车辆轮胎的触发而进行速度测量的仪器。5.5 温度测量仪器温度测量仪器最大允许误差为1C。不应采用用红外技术测量空气温度的仪器。6 测试地点6.1 测试地点的选择在选择测试地点时应考虑以下几点:a) 每个测试路段在传声器位置两侧应至少延伸30m。对于高道路速度的情况下这个距离应增加到50m。b) 所测试的路段应当平而直。对于GB/T20243的本部分而言,稍有弯曲或坡度小于或等
15、于1%的路段也是有效的。c) 认作匀速行驶的车辆数量应足以保证合理的总测量时间。d) 有关测试地点背景噪声要求应符合第12章规定。关于车辆的选择参见7.2。e) 除非意在研究道路状况的效果,否则道路表面应处于良好的状态并在整个测试路段上状况一致。例如,道路表面呈现有不正常的高低不平特征、表面裂纹、沥青泛油、过多的石料损失或有膨胀接缝,这些状况一般对于表面分类来说就不合适。f) 试验路段的交通流中各类车辆应有足够的数量,以便对各类车辆进行全面的分析。注:由于某些类型的道路表面在开放交通之后会快速改变他们的噪声特性,因此在新铺设的道路表面进行的测试置信度有限。6.2 成对的和单一的测试地点GB/T
16、 20243的本部分所描述的测试通常在单个的测试路面进行,然后将测试结果与其他交通状况可能不同的路面的测试结果进行对比。然而,在某些情况下,同时在两个或多个相邻近的道路路段测试,可以对比不同路面的噪声特性;由于采用这种测试技术时交通流通过每一测量地点的车辆构成相同,这种测试称为成对测试。由于消除了交通流构成及气候方面的差别,使用这种技术将能提高对比的准确度。在6.1中,沿一条路的测试地点必须分开至少60m(对于高道路速度来说为100m)。从某一成对测试地点排除的车辆,按7.2中规定所选择的,也应从其他成对的测试地点中排除。6.3 与自由场条件的偏离程度为对表面进行分类,测量传声器应设置在自由声
17、场。实际上,这就意味着,从诸如建筑物、噪声屏障、路主以及路堤到达的声反射,应至少比直达声低10dB。作为一个指导原则,为保证一个近似自由4 GB/T 20243. 1-2006/ ISO 11819-1 : 1997 场存在,通常传声器周围25m范围内的空间,除了地面之外,应当没有任何声反射物体才是适宜的。6.4 考虑可能反射或屏蔽声音的护栏及其他屏障从测量传声器位置起在与道路相交且垂直于行进路线的10m范围内,不应有大型声反射面,例如实心的安全屏障或路堤。如图1a)中所示的长方形(深色阴影区)。如果在这个长方形范围内有安全屏障,那么,屏障的表面在测试前应当用有效的吸声材料覆盖。这类表面的存在
18、与否以及表面覆盖物类型应当在报告中适当表述。必要时应暂时移去位于测量传声器前面的部分安全屏障或护栏,以保证在测量地点从障碍物屏蔽掉的声音最少。在图1a)所示的长方形(深色阴影区)内,在道路及与通过传声器的位置并与道路平行的线之间,不应有可能起屏蔽作用的屏障或护栏。防护栅栏通常不会影响测试结果,在选择测试地点及传声器位置时可以不考虑。某些意在减少声反射的噪声屏障,如果没有有效的吸声,则不允许放置在图1a)所示的长方形(深色阴影区)区域内。注1:在本部分中,实心安全屏障是混凝土墙结构,旨在用来防止车辆离开道路或穿过中间带。注2:在本部分中,护栏是一种由固定于刚性柱的金属梁或板组成的结构,旨在用于防
19、止车辆离开道路,或穿越中间带。也有一种护栏是由展开的钢丝固定于刚性柱构成的。注3:在本部分中,防护栅栏是一种用钢丝或缆绳(通常为链条)制成,安装于支撑柱上的结构,旨在防止牲畜或人进人道路。6.5 测试道路表面边缘与传声器之间的表面在理想情况下,传声器位置与测试车道边缘之间的表面应当覆盖与道路表面相同的材料。然而在某些测试地点,不可能做到这一点。当测试的目的是为了对路面分类,就有必要保证测试车道中心线与传声器之间的区域表面至少有一半区域具有与被测试表面类似的声学特性,并与测试道路表面持平,如图1b)所示。可用适当的覆盖材料覆盖于不符合条件的表面来实现类似的声学特性。这种材料的选择可由负责测试的人
20、员判断后确定。图1b)表示了应当覆盖的区域角度。如果采取了这类措施,应在报告中概括说明。邻近车道测试车道测试路面路肩或其他路侧区域10m 10m 在这个长方形内,除非其表面覆盖有吸声材料,不允许有反射声音的实心屏障.在这个长方形内,位于传声器位置与车道之间(深色阴影区域不允许有起屏蔽作用的护栏或实心安全屏障.a) 中间带标线测试车道中心圄1关于无反射或屏蔽声效果的安全屏障或护栏的要求上半部分,图1a汀,以及关于在测试车道与传声器之间用适当的有吸声性能材料覆盖的最小区域下半部分,图1b) 5 GB/T 20243.1-2006/ISO 11819-1 : 1997 有-任意覆盖物的区域草或植物不
21、应太高洼地应当覆盖距传声器3.75 m 应当尽可能的矮小。6. 6 特定的测在希望调查查研究。在这类会有影响。7 交通条件7. 1 车辆分类仅对可以明确归入3.4 车辆就应从研究中剔除。7. 2 选择测试车辆个区域内的任何植被类有疑问的场合,那么该的车辆分类,参见附录A。仅对所经过的可以从声学特性上明确区别于交通流中其他车辆的个别车辆进行测试。应当采用以下准则来判断某经过的车辆是否与其他车辆有明显区别。6 a) 在要测试车辆通过过程中,正好在通过之前以及正好在通过之后,A计权声压级应至少比所测试到的最大A计权声压级低6dB,见图2。注:在最大声压级产生的时候,从其他交通车辆产生的总声压级至少比
22、所记录的最大声级低10dB,以保证对所测试的声级没有影响。GB/T 20243.1 - 2006/150 11819-1 : 1997 国唱国哺川出证国主巾- 2 一1。2 3 时间/s 4粗实线表示两辆互相干扰的车辆以及被测试车辆的总声压级)固2对个别通过车辆所要求的信噪比图示b) 在选择测试车辆时,应当注意要超越目标车辆的其他车辆,或者其他车道行驶的车辆,不得影响所测试的结果。在这些情况下,从目标车辆以及其他交通车辆发出的最大声压级将可能几乎同时出现,以致于所获得的峰值在当时难以分开。这样的测试结果应当剔除。c) 此外,明显显示不正常或不典型噪声的车辆,例如可能由于排气系统的故障、车身碰撞
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