Шумозащитни бариери В съвременните урбанизирани градове, с интензивен трафик както в градовете, така и по високоскоростните пътища извън тях, справянето с шума, предизвикан от транспортните средства, има важно значение. Шумовото замърсяване води до стрес и неразположение у хората, подлoжени на непрекъснатото му въздействие.
Един от начините за справяне с този с проблем и елиминиране на вредното въздействие от шума е изграждането на шумозащитни бариери около магистралите и основните жп линии. Ще разгледаме особеностите на този вид съоръжение, материалите за изграждане, както и някои интересни примери от практиката.
текст инж. Милена Чолакова
Транспортните средства са едни от най-широко разпространените източници на шум в урбанизираните райони. Особено голям дял заема шумът, предизвикан от трафика по магистрали, пътища, жп линии, както в големите градове, така и извън тях. Шумът, причинен от транспортните средства, е сред сериозните екологични проблеми в градовете. Решаването на този проблем зависи от редица фактори – състояние на инфраструктурата, организация на движението, градоустройство, използването на шумозащитни прегради.
Шумозащитни прегради
Шумозащитните прегради са съоръжения – стени/прегради/бариери, разположени около магистралите/пътищата (по цялото протежение на трасето), които намаляват разпространението на шума, идващ от трафика по пътя. Те не елиминират изцяло шума, а само намаляват неговите стойности с 5 до 10 децибела. Изработени с интересен дизайн, могат да се впишат перфектно в заобикалящата ги среда, така че, освен практическите ползи, да имат и своята естетическа роля.
Бариерите могат да се направят от земни насипи край пътя, от вертикални панели от различен материал (метал, дърво, пластмаса, акрилно стъкло, бетон), от растителност или комбинация от изброените.
Видове шумозащитни бариери
Класифицирането на шумозащитните прегради може да бъде по няколко признака – форма; материал, от който са направени; предназначение (в градски или извънградски райони) и др.
Шумозащитни прегради според формата
Изборът на форма на бариерите зависи от възможностите за монтаж, особеностите на терена, вида на съоръжението и вписването му в околното пространство.
Най-разпространени са шумозащитните прегради тип прави стени. Те са оформени от вертикални стенни панели, които, захванати един за друг, формират преградата по протежение на пътя.
По-интересно решение може да се постигне, когато стенните панели се монтират под наклон спрямо оста на пътното съоръжение. Тогава се получават бариери от наклонен тип. Черупковите форми също са предпочитан вариант за шумови прегради. Овалните им форми се вписват естествено в околната среда, а направени по цялата дължина на пътя създават усещането за движение в тунел.
Височината на бариерите е различна, но обикновено е ограничена до максимум 8 метра. Конструктивните панели са с височина обикновено до три метра, но те може да се наслагват до постигане на желаната височина на шумозащитната преграда.
Разнообразие от материали за изграждане
Шумозащитните стени може да се изграждат от почти всички използвани в строителството материали – бетон, зидария, метал, дърво, стъкло, пластмаси, а също и да бъдат оформени по естествен начин – чрез растителност или земни насипи. В последните години се разработват екологични проекти, при които се използват възобновяеми или рециклирани материали или естествени материали (растителност, дървета и храсти, земни насипи).
Материалът за шумозащитни бариери трябва да бъде устойчив, здрав и достатъчно плътен, за да бъде ефективен от акустична гледна точка. Факторът, който има най-голямо значение за ефективността на шумозащитните бариери, е шумовата изолация, която зависи от количеството материал и шумопоглъщащите му качества. За да се намали ефективно преминаването на шум през бариерата, избраният материал трябва да бъде устойчив, здрав и достатъчно плътен (най-малко 20 кг/м3). Ако отговарят на тази плътност, всички видове материали са еднакво ефективни от акустична гледна точка.
Важно значение за шумозащитните свойства на конструкцията има шумовата изолация, която зависи от количеството вложен материал и поглъщането на шум, шупливостта и формата му. Например, ако бариерата е от стоманобетон, то отделните елементи се изпълняват в два слоя – един основен от бетон с носещи функции, а другият - от шуплест бетон. Изолационният индекс на бетоновите бариери е много висок (повече от 40 dB на закрито, в зависимост от шумопоглъщането на предната страна и дебелината на товаро-носещия слой). Тази система е идеално решение за всякакви шумови проблеми от трафик, тъй като е с добри шумопоглъщащи свойства, минимални пространствени изисквания, няма нужда от поддръжка, лесно приляга на всякакъв път/жп линия, предлага се в различни цветове, предлага различни варианти за външна облицовка, лесен монтаж на безопасни отвори (врати), ниски разходи.
За повишаване на шумозащитните свойства на панелите, към бетоновата смес може да се добави сгурия, керамзит или специално обработени негниещи, минерализирани, дървесни влакна.
Металните панели са леки конструкции, а монтажът им е лек и бърз. Най-често се състоят от два слоя метално покритие – стоманено-ламаринено или алуминий, а между тях изолация от минерална вата покрита със звукопоглъщаща и защитена от прах тъкан (мрежа); перфорирано предно покритие с дупки с различен диаметър. Панелите се свързват механично.
Често използването на еднотипни панели има неблагоприятно визуално въздействие. Затова, за да се разчупи монотонният изглед, се прибягва до комбиниране на панели от различни материали и текстури.
Така например може да се разнообразява с поставянето на прозрачни панели. Прозрачните панели, в комбинация със цветни, може да направят и бариерата, и заобикалящата я среда по-привлекателна гледка за окото. Прозрачните панели се правят от полиметилметакрилат (акрилно стъкло), поликарбонат и стъкло.
Полиметилметакрилът има много висока устойчивост, стабилност и лесно се поддържа. Прозрачните панели се изработва по горещ или студен начин, така че да им се придаде различна форма и така да се превърнат в по-атрактивен конструктивен елемент.
С използването на дървени панели също може да се постигне интересна и нестандартна архитектурна визия. Освен това, дървото е отличен изолатор на шум. Дървените панели се произвеждат от импрегнирана автоклавно-вулканизирана иглолистна дървесина; неипрегнирана първокласна твърда дървесина; смесени панели от импрегнирана иглолистна дървесина и неимпрегнирана първокачествена твърда дървесина. Има и елементи, изработени от полиметилметакрилатни панели, поставени в дървени рамки. Като шумопоглъщащ материал може да се използва минерална вата, защитена с фина силиконова мрежеста тъкан.
Последните години се наблюдава тенденцията да се влагат рециклирани продукти в много строителни и довършителни работи. Изграждането на шумозащитни прегради не прави изключение от идеите за устойчиво и екологично строителство. Пример за това е влагането на рециклирани пластмасови продукти.
Леки са и имат много добри шумоизолиращи свойства. Може да се комбинират с прозрачни или цветни панели.
В околната среда най-приемливо се вписват естествените бариери – от земни насипи или растителни видове. Бариерите може да бъдат и комбинирани – бетонови саксии и растения или малки храстчета. Зелени пояси по протежение на цялото пътно платно са успокояваща гледка за очите и практично екологично решение.
Примери
В следващите примери на проекти ще видим как комбинацията от различни материали, растителност и новаторски идеи се превръщат в ключа към ефективни и устойчиви решения за предпазване от вредното влияния на шума, причинен от транспортните средства.
Проектът Ruconbar, Хърватия
Хърватски проект, финансиран от Програма Еко иновации на Европейския съюз, се стреми да докаже, че рециклираните гуми на превозни средства могат да се превърнат в екологична суровина за последващо влагане в проекти – например в звукови бариери край пътни и жп трасета. Проектът се нарича Ruconbar и се ръководи от екип от Факултета по строително инженерство в университета в Загреб. Екипът развива, тества и патентова идеята си.
Бариерите са направени от “каучук бетон ". Шумозаглушителният слой е смес от фракция чакъл и 40% каучукови гранули от рециклирани автомобилни гуми. Бариерите са толкова ефективни, колкото други бетонни, пластмасови или дървени бариери. Един анализ на тяхното въздействие върху околната среда показва, че по време на техния жизнен цикъл въглеродните емисии са с 31% по-малко от най-често използваните шумови бариери в Хърватия. Бариери Ruconbar използват 46,4 тона рециклиран каучук, получени чрез рециклиране на 7800 автомобилни гуми отпадъци годишно.
Tai Po Tai Wo Road Ваrrier, Хонг Конг
С впечатляващ проект и новаторски идеи може да се похвалят в Хонг Конг. Проектът за шумова преграда е за преминаваща естакада в Хонг Конг. Щумозащитната преграда, която е с обща дължина 170 метра и височина 6 метра, е като тунел, през който преминава трафикът.
Носещата конструкция на бариерата е изработена от стомана – два вида горещо валцувани тръбни профили. Тръба с диаметър 50mm е използвана за напречни рамки във вид на арки, а за укрепване между тях са разположени X-връзки от стоманени тръби с диаметър 30mm. Рамковата носеща контрукция е покрита с прозрачни поликарбонатни плоскоти. Панелите променят цвета си на дневната светлина. През деня са в хармонично единство със заобикалящия ги пейзаж. След залез осветително тяло отвътре осветява вътрешната част, и в съчетание с разнообразната форма на панелите, резултатът е впечатляващи светлинни скулптури по цялата дължина. Проектът предвижда и иновативна система за генериране на енергия от движението на въздуха, а след това с помощта на генератор превръщането й в електричество.
Горският коридор, Хонг Конг
За овладяване на вредното шумово въздействие от преминаващата през Цуен Ван (Хонг Конг) автомагистрала, студио Bread предлага нестандартно и впечатляващо решение за изграждане на шумозащитна бариера, участвайки с него и спечелвайки второ място в конкурс, организиран от местното правителство. Тъй като е разположен в оживена част на града, преминава и през парк, съоръжението трябва да е съобразено с няколко неща: гледката от жилищните блокове, гледката от парка и гледката за преминаващите в „тунела” (шумозащитната стена е изградена като тунел от растителност над пътя). Проектът представлява комбинация от модулни елементи и пълзящи растения. Зеленината кореспондира с околната среда и създава усещане за естествена симбиоза между изкуствено съоръжение и природата наоколо – в близост до преминаващата магистрала има парк. Панелите са с черупкова форма, а структурата им е като рамка, по която се увиват растенията. Но за да се избегне клаустрофобичното затваряне в тунел, растителността е аранжирана ажурно. По този начин преминаващите по магистралата няма да са визуално изолирани от околното пространство и имат видимост извън бариерата. Саксиите за растенията са разположени под самия път. Така се постига необходимата дълбочина, на която да бъдат засадени растителните видове. Опорите на конструкциите за растенията са изградени от рециклирани пластмасови продукти. Те са достатъчно издръжливи, а характеристиките на получения материал са доказани чрез предварителни тестове. Чрез специална система между панелите дъждовната вода ще бъде събирана и отвеждана към саксиите на растенията. Елиминирана е нуждата от изграждане на специална напоителна система. Такава не е необходима дори и през най-сухите и горещи месеци, заради разположените на дълбочина по пътното платно саксии. Шумозащитната бариера, известна като „Горският коридор”, е с дължина три километра.03/03/2014 |
