The article presents the results of field tests and the analysis of the effectiveness of a “green wall” acoustic screen with an octagonal diffraction device. Insertion loss was assessed by an indirect method. The “pre‑installation” noise levels were measured at an equivalent location, next to the installed screen, where the terrain profile, reflective surfaces and ground surface did not change. An artificial, point and controlled sound source was used. In order to assess the effect of the diffraction device on the effectiveness of the screen, tests of the screen without the device were also carried out. The measurements were taken on the same day, under almost identical meteorological and acoustic conditions. In addition to experimental studies, numerical analysis was performed. Studies have shown that the diffraction device increases the effectiveness of the screen, especially at higher reception points, where the improvement was up to 6.8 dB. The results of measurements and calculations indicate a positive influence of the applied diffraction device on the effectiveness of the tested screen.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań poligonowych i analizę skuteczności ekranu akustycznego typu „zielona ściana” z oktagonalną nakładką dyfrakcyjną. Skuteczność oceniono metodą pośrednią. Poziomy „przed instalacją” zmierzono w równoważnym miejscu, obok zainstalowanego ekranu, gdzie nie zmieniał się profil terenu, powierzchnie odbijające i powierzchnia gruntu. Zastosowano sztuczne, punktowe i kontrolowane źródło dźwięku. W celu oceny wpływu nakładki dyfrakcyjnej na skuteczność ekranu przeprowadzono także badania ekranu bez nakładki. Pomiary wykonano w tym samym dniu, w niemal identycznych warunkach meteorologicznych i akustycznych. Oprócz badań doświadczalnych przeprowadzono analizę numeryczną. Badania wykazały, że nakładka dyfrakcyjna zwiększa skuteczność ekranu, szczególnie w wyższych punktach odbioru, gdzie poprawa wyniosła do 6,8 dB. Zarówno wyniki pomiarów, jak i obliczeń, wskazują na pozytywny wpływ zastosowanej nakładki dyfrakcyjnej na efektywność badanego ekranu.
Uncertain legal solutions make it more difficult to solve the major issue of managing wind turbine blades after their service life. Existing recycling methods are either energy‑intensive or do not produce valuable recyclates. Making acoustic screen panels out of composite material derived from blades could be an alternative. An study of the potential applications of this solution is included in the article. The primary component of a road acoustic screen, an acoustic panel prototype, was examined for this purpose. The panel’s strength analysis using the Finite Element Method demonstrated that it had adequate stiffness and strength. The prototype’s experimental tests validated the numerical analysis’ findings. Under load, the highest deflection was 29 mm, which was 58% of the allowable value. Furthermore, examination of the composite panel following load removal revealed that the panel’s structure remained unaltered, free of composite material cracks and delaminations. Acoustic tests of the panel will be the next step in the investigation of the potential use of blade components as screens. Their successful outcome will make it possible to start working on this solution’s broader introduction.
PL
Zagospodarowanie łopat turbin wiatrowych po ich okresie użytkowania stanowi ważny problem, w rozwiązaniu którego nie pomagają przepisy prawne. Dostępne metody recyklingu są energochłonne lub nie pozwalają na uzyskanie wartościowych recyklatów. Alternatywą może być wykorzystanie materiału kompozytowego z łopat turbin wiatrowych do paneli ekranów akustycznych. W tym celu przeanalizowano prototyp panelu akustycznego, będącego głównym elementem drogowego ekranu akustycznego. Wykorzystanie metody elementów skończonych do analizy wytrzymałości panelu pokazało, że charakteryzuje się on wystarczającą sztywnością oraz nośnością. Badania doświadczalne prototypu potwierdziły wyniki analizy numerycznej. Maksymalna wartość ugięcia pod obciążeniem normowym wyniosła 29 mm, co stanowi 58% wartości dopuszczalnej. Ponadto, oględziny panelu kompozytowego po usunięciu obciążenia wykazały, że struktura panelu nie została zmieniona, nie stwierdzono pęknięć i rozwarstwień materiału kompozytowego. Kolejnym etapem analizy możliwości wykorzystania elementów pochodzących z łopat turbin wiatrowych jako ekranów będą badania akustyczne panelu. Ich pozytywny wynik pozwoli na rozpoczęcie prac nad wprowadzeniem tego rozwiązania technicznego na szerszą skalę.
The article is devoted to the description of changes in the rules of taking into account the wind load of noise barriers, standards that have been changed three times in the last 30 years: PN-B-02011:1977, PN-B-02011:1977/Az1:2009, PN-EN 1991-1-4. It is shown how the following have changed acting on the screens: the layout of wind load zones and the value of wind pressure loading. Meteorological data on wind speed changes were analyzed.
PL
Artykuł poświęcono zmianom w zasadach uwzględnienia obciążenia wiatrem ekranów przeciwhałasowych oraz normom, które w ciągu ostatnich trzydziestu lat zmieniano trzykrotnie: PN-B-02011:1977, PN-B-02011:1977/Az1:2009, PN-EN 1991-1-4:2008. Wykazano, jak zmieniały się działające na ekrany: układ stref obciążenia wiatrem oraz wartości obciążania ciśnieniem wiatru. Przeanalizowano dane meteorologiczne dotyczące zmiany prędkości wiatru.
The article presents research studies on the impact of perforation of the outer lining layer of an acoustic panel used for the construction of road noise reduction devices on its absorbing properties. The research included measurements of the reverberation time in the laboratory conditions of diffusion field, on the basis of which the values of sound absorption coefficient as a function of frequency were determined. In addition, for various solutions of acoustic panels based on a corrugated fiber cement board on the top surface and on two types of mineral wool inside the panel, the αw and αp indices as well as sound absorption rating index DLαNRD were calculated. Then, computer simulations were carried out to show the influence of laboratory-determined acoustic parameters of the panels on the acoustic climate in the vicinity of a selected transport system. The key aspects of the modeling process are presented, the characteristics of the noise source and the analysis of the results are described. An important goal of traffic noise modeling is to strive to develop more friendly and sustainable material solutions that will reduce the negative effects of noise on people and the environment.
The diffraction phenomenon at the edge of the acoustic screen is of fundamental importance for forming the acoustic shadow area in the space outside the screen. The so-called added devices construction solutions are increasingly used on plane sound barriers, often used as anti-noise solutions on roads and railway lines. Added devices with various geometric shapes; aim to change the diffraction conditions at the noise-reducing devices' top edge. Adrienne method was developed in a European research project, the aim of which was the measurement on site of sound absorption and sound transmission of any road noise barrier. The European Adrienne project has developed a diffraction difference index at the top edge of an acoustic screen and a method for its determination to compare the effectiveness of the screen with and without the added device. The diffraction difference index is a single-number rating of the design solution mentioned. Measurements for index calculations are made by comparing the impulse response of screens with and without the added device using MLS (Maximum Length Sequence) signals.
The useful properties of PVC-based composites intended for the production of a new type of pro-ecological acoustic screens for use in road construction as soundproof covers for urban housing estates, bridges and railway tracks were examined. The composites were obtained by melt mixing using a counter-rotating twin-screw extruder. PVC-based composites are characterized by high Charpy notch impact strength (> 12 kJ/m2), high Rockwell hardness (> 78 N/mm2), high oxygen index (50%), good resistance to UV radiation. An important advantage of these composites is the high content of agri-food waste (30 wt%), which makes the materials environmentally friendly.
PL
Zbadano właściwości użytkowe kompozytów na osnowie PVC przeznaczonych do wytwarzania nowego typu proekologicznych ekranów akustycznych do zastosowań w drogownictwie jako osłony dźwiękoszczelne osiedli miejskich, mostów i torów kolejowych. Kompozyty otrzymano metodą mieszania w stanie stopionym przy użyciu przeciwbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Kompozyty na osnowie PVC charakteryzują się wysoką udarnością z karbem Charpy’ego (> 12 kJ/m2), dużą twardością wg Rockwella (> 78 N/mm2), wysokim indeksem tlenowym (50%), dobrą odpornością na działanie promieniowania UV. Istotną zaletą tych kompozytów jest duża zawartość odpadów rolno-spożywczych (30% mas.), co czyni materiały przyjaznymi dla środowiska.
W artykule przedstawiono aktualne wymagania i wytyczne dotyczące obliczeń i projektowania drogowych urządzeń przeciwhałasowych według normy PN-EN 1794-1+AC:2019-02. Podane w zwięzły sposób informacje obejmują głównie wymagania i założenia obliczeniowe, stanowiąc poradnik pomocny podczas projektowania tego typu urządzeń, w szczególności ekranów akustycznych.
EN
The article presents the current requirements and guidelines for the calculation and design of road traffic noise reducing devices according to the PN-EN 1794-1+AC:2019-02 standard. The concise information provided mainly covers the calculation requirements and assumptions, which serve as a helpful guide when designing such devices, especially road acoustic screens.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper aims to conceptualise the construction of noise barrier panels from components recovered from used wind turbine propellers. At present, they are mainly waste, but many ideas for their reuse are emerging. Based on previously conducted material tests, the strength of the panels was calculated in accordance with EN 14388. The finite element method and the ANSYS space-claim programme were used to analyse the strength and generate a 3D numerical model of the cracked wind turbine propeller panels. The permissible values given in the standard were compared with those obtained for the deflection of the component.
PL
Celem artykułu jest koncepcja budowy paneli ekranów akustycznych z elementów odzyskanych ze zużytych śmigieł turbin wiatrowych. Obecnie stanowią one głównie odpady, lecz pojawia się wiele pomysłów ich powtórnego wykorzystania. Na podstawie przeprowadzonych wcześniej badań materiałowych obliczono wytrzymałość paneli zgodnie z normą PN-EN 14388. Do analizy wytrzymałości i wygenerowania trójwymiarowego modelu numerycznego pękniętych paneli śmigła wiatraka wykorzystano metodę elementów skończonych oraz program ANSYS Space-claim. Dopuszczalne wartości podane w normie zestawiono z wartościami uzyskanymi dla ugięcia elementu.
Projektowanie i budowa ekranów akustycznych stanowią kluczowe elementy dbania o komfort akustyczny w otoczeniu drogowym. Niestety, pomimo postępu technologicznego i dostępności zaawansowanych narzędzi projektowych, nadal często spotyka się błędy zarówno na etapie projektowania, jak i wykonawczym. W artykule przedstawiono najczęstsze z nich.
Omówiono zagadnienia związane z badaniami laboratoryjnymi urządzeń ochrony przed hałasem oraz ich modelowaniem w algorytmach obliczeniowych. Przedstawiono stosowane procedury badawcze ekranów akustycznych w laboratorium oraz otrzymane na ich podstawie parametry, które posłużyły do modelowania ich właściwości w narzędziach informatycznych. Wyniki obliczeń modelowych przedstawiono w postaci map hałasu w przypadku wariantu przed oraz po zastosowaniu drogowych urządzeń przeciwhałasowych.
EN
This article deals with issues related to laboratory tests of noise protection devices and their modeling in computational algorithms. Presented in it, the test procedures used for noise barriers in the laboratory and the parameters obtained on their basis, which were used to model their properties in IT tools. The results of the model calculations were presented in the form to noise maps for the variant before and after the application of road anti - noise devices.
Transport is one of the most burdensome negative sources affecting the natural environment. Long-term exposure of the body to exhaust pollution can cause health problems and, in the worst case, even lead to death. In addition to exhaust emissions, traffic noise is another equally important issue. Due to its nature, variability over time or the design diversity of vehicles in the traffic flow, it is a phenomenon difficult to define. Like exhaust pollution, it affects people's health and quality of life. In addition to its direct impact on the human physical system, it can also cause psychosomatic disorders, which is why a detailed analysis of road noise taking into account the real operation of the vehicle is so important. The paper presents the basic concepts related to the problem of traffic noise in the world, determines the sources of noise in vehicles and the methodology of conducting acoustic road tests. At the final stage of the scientific paper, methods of reducing excessive noise levels in large urban agglomerations were also presented, and the effectiveness of using noise barriers on selected parts of the city road network using proprietary acoustic tests was assessed.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Właściwa konserwacja ekranów przeciwdźwiękowych ma na celu nie tylko poprawę ich estetyki, ale przede wszystkim utrzymanie trwałości zabezpieczeń antykorozyjnych. Dobór metody usuwania zanieczyszczeń z konstrukcji ekranów przeciwdźwiękowych powinien uwzględniać wiele różnorodnych czynników, które przedstawiono w opracowaniu. Plan prac konserwacyjnych dotyczący mycia ekranów przeciwdźwiękowych musi opierać się na wiedzy o odporności korozyjnej materiałów użytych do konstrukcji ekranów, rodzaju usuwanych zanieczyszczeń i oddziaływaniu środków czyszczących na myte powierzchnie i środowisko. Częstotliwość prac konserwacyjnych zależy głównie od środowiska korozyjnego w jakim znajdują się ekrany i rodzaju zastosowanych zabezpieczeń przeciwkorozyjnych. W artykule przedstawiono podział ekranów przeciwdźwiękowych ze względu na konstrukcję i zastosowane materiały, klasyfikację zanieczyszczeń ekranów, rodzaje środków czyszczących oraz podsumowano przegląd literatury pod kątem ogólnych zaleceń dotyczących doboru metod czyszczenia do materiału stosowanego na ekrany przeciwdźwiękowe.
EN
Proper maintenance of noise barriers improves their aesthetics and, above all, maintains the durability of anti-corrosion protection. The selection of the method of removing contaminants from the construction of noise barriers should take into account many different factors presented in the study. The maintenance plan for cleaning noise barriers must be based on the knowledge about the corrosion resistance of materials used for the construction of barriers, the type of removed contaminants and the impact of cleaning agents on the cleaned surfaces and environment. The frequency of maintenance work depends mainly on the corrosive environment in which the screens are located and the type of corrosion protection applied. The article presents the types of noise barriers by construction and materials used, classification of barriers’ contamination, types of cleaning agents and summarizes the literature review in terms of general recommendations for the selection of cleaning methods for the material used for noise barriers.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Budowa ekranów akustycznych wzdłuż dróg pozwala uchronić znajdujące się za nimi mieszkania, ludzi i środowisko przed nadmiernym hałasem drogowym. Ekran akustyczny dzięki odpowiedniej konstrukcji oraz specjalnej geometrii może niwelować niekorzystne skutki zbyt wysokiego poziomu natężenia dźwięku od ruchu drogowego. Zgodnie z PN-EN 14388 [2], ekrany akustyczne to drogowe urządzenia przeciwhałasowe składające się z: ekranu przeciwdźwiękowego, który bezpośrednio powstrzymuje dźwięki powietrzne generowane przez ruch drogowy; panelu akustycznego o określonych właściwościach akustycznych; okładziny umocowanej na ścianie lub na innej konstrukcji; dodatkowego urządzenia przeciwhałasowego, które wpływa na właściwości akustyczne podstawowego urządzenia przeciwhałasowego (ogranicza dyfrakcję fali dźwiękowej na krawędzi).
EN
The construction of noise barriers along the roads allows to protect the apartments, people and the environment behind them from excessive road noise. The acoustic screen, thanks to the appropriate construction and special geometry, can reduce the adverse effects of exposure to too high levels of noise from road traffic. According to the PN-EN 14388 [2] standard, acoustic screens are road anti-noise devices, in which we can distinguish: anti-noise screen, i.e. an anti-noise device that directly inhibits airborne sounds generated by road traffic; acoustic panel – an element of an anti-noise device with specific acoustic properties; cladding – anti-noise device, mounted on a wall or other structure; additional anti-noise device that affects the acoustic properties of the basic anti-noise device (reduces the diffraction of the sound wave at the edge).
W artykule w dużym skrócie opisane zostały etap przygotowania odcinka autostrady A1 do realizacji, problemy związane z samą realizacją, a także etap utrzymania. Funkcjonowanie obiektu WA-470 – estakady w ciągu autostrady A1 w Knurowie – oraz problemy związane z jego oddziaływaniem na otoczenie (w zakresie hałasu od dylatacji) są głównymi przedmiotami analizy.
This article presents the results of a numerical analysis of the road acoustic screen deterioration. Due to the fact that road noise barriers are located in an environment of very high corrosivity, the problem is the rusting of the metal cladding of component panels. The presented case study was, therefore, verified to fulfill the requirements presented in the Eurocode EN 1794-1. Static analysis for wind load and dynamic analysis for the load induced from vehicles was carried out. The analysis presented in the article proved the design errors and their contribution to the formation of severe corrosion, as well as demonstrating the importance of dynamic analysis in the design of acoustic screens.
PL
Drogowe ekrany akustyczne stosuje się jako ochronę przed hałasem powodowanym przez ruch samochodowy. Ze względu na bezpośrednie sąsiedztwo pasa drogowego, znajdują się one w środowisku o bardzo wysokiej korozyjności. Problemem jest więc korozja metalowych okładzin paneli akustycznych, w związku z tym podczas projektowania konstrukcji tego typu należy mieć na uwadze ograniczenie możliwości powstania korozji. W artykule zweryfikowano ekrany akustyczne zlokalizowane wzdłuż drogi ekspresowej, w których zaobserwowano silną korozję. Analizie podlegały ekrany akustyczne składające z paneli akustycznych w obudowie z aluminium. W pracy przedstawiono konstrukcję analizowanego ekranu oraz opracowano model numeryczny uwzględniający zaawansowany model panelu, w szczególności profilowany kształt, perforację blachy oraz rodzaj połączenia między okładziną i rdzeniem. Następnie przeprowadzono analizę statyczną dla obciążenia wiatrem oraz analizę dynamiczną dla obciążenia wywołanego przez pojazdy oraz sprawdzono spełnienie wymagań przedstawionych w normie EN 1794‑1 dla poszczególnych elementów składowych ekranu akustycznego. Uzyskane wyniki analiz porównano z wartościami dopuszczalnymi, wykazując nadmierne ugięcie słupów oraz w konsekwencji powstanie pomiędzy poszczególnymi panelami akustycznymi szczeliny wystarczającej do gromadzenia się czynników korozyjnych, w szczególności takich jak sól drogowa oraz piasek. Wykazano, że miejsca największego otwarcia styku pomiędzy panelami są zgodnie z miejscami występowania największej korozji analizowanych ekranów. Dodatkowo, przeprowadzone analizy dynamiczne ujawniły wzbudzenie postaci drgań mogącej się przyczynić do powstania korozji. Podsumowując, przedstawione w pracy wyniki wskazały błędy konstrukcyjne i ich wpływ na powstanie silnej korozji oraz znaczenie analizy dynamicznej w projektowaniu ekranów akustycznych.
W artykule przedstawiono przegląd innowacyjnych projektów prowadzonych przez Biuro Energetyki PKP Polskich Linii Kolejowych S.A., objętych dofinansowaniem ze środków Unii Europejskiej, we współpracy z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju. Prace dotyczą tematyki zarządzania oświetleniem, wykorzystania ekranów akustycznych jako podłoża kompatybilnego z bateriami słonecznymi oraz systemu antykradzieżowego elementów infrastruktury odpowiedzialnej bezpośrednio za ruch kolejowy. Zarządzanie oświetleniem zakłada zbudowanie systemu informatycznego, w którym sterowanie oświetleniem zewnętrznym uwarunkowane jest czynnikami adaptacyjnymi, uwzględniającymi rozkład jazdy pociągów. Wdrożenie założeń projektu ma pozwolić na optymalizację mocy zainstalowanej, czasu pracy, a w konsekwencji zużycia energii elektrycznej - kosztów eksploatacji oświetlenia w PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. Badanie eksperymentalnej instalacji fotowoltaicznej ukaże możliwości wdrożenia idei tego projektu, opracowania wymagań technicznych i założeń projektowych do zastosowania na skalę globalną. Zbliżony przebieg działań będzie miał miejsce w przypadku projektu antykradzieżowego. Realizacja zakłada zbudowanie systemu komunikacji i powiadamiania o zauważonych nieprawidłowościach w oparciu o specjalnie wypracowaną logikę. Efektem końcowym projektu będzie wybudowanie prototypowej instalacji i jej próbna eksploatacja.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of the conducted research was to assess the effectiveness of the applied solutions for reducing traffic noise, using the tramline in Bydgoszcz (the largest new tramline in Poland in the last 25 years) as an example. The research of traffic noise was carried out during both the execution of the investment in 2014 and the assembly of noise barriers in 2015, as well as after launching tram traffic in 2016. Measurements of the intensity and type structure of road traffic were made. The results of on-site measurements were compared to the standard permissible values of traffic noise and also to guidelines about the scale of traffic noise nuisance, which were developed by the National Institute of Hygiene. The effectiveness of the used acoustic barriers and their impact on the acoustic comfort for users of the road environment, mainly residents of multi-family buildings, were verified. Based on the carried out measurements, a high efficiency of the applied acoustic barriers, which caused a reduction of sound level by approximately 10 dB(A) was proved.
PL
Celem przeprowadzonych badań była ocena efektywności zastosowanych rozwiązań ograniczenia hałasu komunikacyjnego na przykładzie linii tramwajowej w Bydgoszczy (największej nowobudowanej linii tramwajowej w Polsce w okresie ostatnich 25 lat). Badania hałasu komunikacyjnego wykonano w trakcie realizacji inwestycji w 2014 roku, podczas montażu ekranów w 2015 roku, a także po uruchomieniu ruchu tramwajowego w 2016 roku. Wykonano pomiary natężenia i struktury rodzajowej ruchu drogowego. Wyniki pomiarów terenowych odniesiono do normowych wartości dopuszczalnych hałasu komunikacyjnego, a także wytycznych dotyczących skali uciążliwości hałasu komunikacyjnego opracowanych przez Państwowy Zakład Higieny. Dokonano sprawdzenia skuteczności zastosowanych ekranów akustycznych i ich wpływu na komfort akustyczny użytkowników otoczenia drogi, głównie mieszkańców zabudowy wielorodzinnej. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono wysoką skuteczność zastosowanych ekranów akustycznych, które spowodowały redukcję poziomu dźwięku o około 10 dB(A).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.