Железнодорожный транспорт является видом транспорта, который минимально влияет на окружающую среду. Однако шум и вибрация становятся важной проблемой, которую необходимо решать.
Рост грузовых и пассажирских перевозок приводит к увеличению шума. Шум поезда часто усиливается при входе или выходе из станций и туннелей, что неблагоприятно сказывается на здоровье людей, которые живут и работают поблизости.
Воздействие шума выше 85 децибел (дБ (A)) в течение продолжительного периода может привести к риску нарушений слуха. Согласно Центрам по контролю и профилактике заболеваний, существует ряд международных стандартов и правил, которые требуют, чтобы железнодорожные компании контролировали шум от их транспорта для профилактики заболеваний у рабочих и находящихся поблизости людей.
В Европе, например, в соответствии с Директивой об экологии шума, была введена структура под названием «Общие методы оценки шума в Европе», которая требует создания стратегических шумовых карт для основных железнодорожных линий и проезжих частей по всему ЕС.
Хотя существует ряд мер по смягчению воздействий, которые могут применяться на железнодорожных путях, эффективность этих мер может отличаться, поскольку она часто связана с большой степенью неопределенности таких факторов, как нарушения окружающей среды.
Для решения этой проблемы немецкая компания SoundPLAN GmBH создала программное обеспечение под названием SoundPLAN, которое соответствует всем международным стандартам и используется для определения причины, местоположения и распространения звука. На основании этих расчетов железнодорожные компании могут затем выбирать лучшие варианты для снижения чрезмерного шума.
Управляющий директор SoundPLAN GmBH Йохен Шааль говорит об этом простыми словами: «Основой нашего бизнеса является прогнозирование шума в окружающей нас среде».
Как шумит технологическая карта?
Программное обеспечение работает путем сбора информации на основе типов рельсов и подвижного состава, а также частоты, размера и скорости. Затем картографическое программное обеспечение создает графики шума, используя цвета, чтобы изобразить различные уровни. Это позволяет непрофессионалам, а также ученым и инженерам оценить отчеты.
Шааль говорит, что модуль SoundPLAN для оценки железнодорожного шума состоит из двух частей - расчета выбросов и распространения. «Информация, касающаяся количества поездов, типа и длины, скорости и поверхностей рельсов, вводится в расчеты, который определяют уровень шума», - говорит он.
Он добавляет, что в случае изменения условий скорости движения, объема или типа поверхности и усиления шума «вычисляется новое значение».
Надежность позволяет более тщательно планировать
Шааль говорит, что, используя программное обеспечение для расчета распространения шума, железнодорожные компании могут сосредоточиться на практической части планирования шума, представить сгенерированные программным обеспечением расчеты и исследования муниципалитетам, природоохранным администрациям и государственным органам, которые затем могут планировать процессы смягчения последствий.
Шааль добавляет, что карты шума SoundPLAN более надежны, чем ручные измерения, поскольку они могут автоматически идентифицировать отдельные источники шума в определенном месте и оценить направление распространения шума.
Кроме того, сгенерированные программным обеспечением карты включают в себя функции анимации, которые смогут прогнозировать ход поезда по его маршруту и определять наиболее шумные районы, на которые может влиять топография и препятствия, такие как вырубки, насыпи, туннели и шумозащитные стены.
«Картографическое программное обеспечение может не только быть экономически эффективно, но также может помочь оценить риски; показать, на что компания должна обратить свое внимание», - заявляет Шааль.
Дебютировав в 1986 году, программное обеспечение было разработано междисциплинарной командой, состоящей из инженеров, географов, физиков и специалистов по информатике, говорит он.
Расчет уровня шума для Айзенбан-Бундесамт
В соответствии с правилами ЕС по экологическому шуму Федеральное управление железных дорог Германии Eisenbahn-Bundesamt (EBA) обязано создавать карты шума для железнодорожных линий Германии каждые пять лет.
В настоящее время ЕВА завершила третий этап картирования шума для всех городских районов с населением более 100 000 человек и для магистральных линий с более чем 30 000 поездов в год.
Schaal сообщает, что для проекта SoundPLAN рассчитаны результаты на основе базы данных, которая служит основой для расчетов распространения звука, и автоматически созданы изофоны вместе с необходимой статистикой для каждого муниципалитета.
После завершения всех расчетов были подготовлены результаты в виде общенациональных карт шумов транспорта, карт фасадных шумов и различных таблиц.
Практически невозможная, но стоящая работа
Снижение уровня шума очень важно, заявляет Шааль, но попытка сократить шум от железных дорог «может показаться невозможной работой или, в лучшем случае, чрезвычайно дорогой».
Однако он добавляет, что использование технологий может помочь транспортным компаниям, а также правительствам во всем мире контролировать шумы, а также рассчитывать связанные с этим расходы. «Используя программное обеспечение, можно определить стоимость каждой инициативы по снижению шума еще до начала проекта. Это означает, что можно подсчитать, сколько будет стоить поднять шумовой барьер на дополнительный метр и как это повлияет на близлежащие строения. Это поможет оценить, что дешевле модифицировать недвижимость или построить высокий барьер», - заключает Шааль.