Закрыть

МОНОЛИТНЫЙ ПОЛИКАРБОНАТ по выгодным ценам! Срок действия акции ограничен. Перейти в раздел >>

9:00–18:00
Заказать
Многоканальный — +7 (495) 215-01-44
Москва

Шумозащитные экраны на мостах и эстакадах: эффективное применение

шумозащитные экраны на мостах и эстакадах: эффективное применение

С.Н. Денисов, журнал «Мир дорог», №55, 2011 г.

Читать статью в формате .pdf

Проанализировав ошибки проектных организаций, строителей, а также свои собственные, мы получили перечень решений и правил, которые помогут этих ошибок избегать в будущем.

В своей работе мы стараемся донести эту информацию и до проектировщиков, и до строителей, и до заказчиков, которым это позволяет сэкономить деньги. Нам и нашим коллегам – качественно и в срок изготавливать и поставлять конструкции шумозащитных экранов, за которые не стыдно.

Большинство возникающих проблем технические. Но они влекут засобой дополнительные затраты и серьезную переделку первоначального проекта – в лучшем случае. В худшем случае заказчик получает неэффективный шумозащитный экран или экран, который в будущем будет «золотым» в эксплуатации.

О выборе оптимальных технических решений шумозащитных экранов рассказывает С. Н. Денисов, директор по стратегии и развитию компании «Масстар».

Выбор оптимальных технических решений

Функция шумозащитного экрана – максимально снижать уровень шума. Для этого экран должен быть акустически герметичным.

Практика показывает, что если в полотне акустического экрана есть зазоры и разрывы, то его эффективность снижается почти в 2 раза. Деньги на экран потрачены зря, поскольку эффекта от его установки люди почти не почувствуют (даже грамотно спроектированный и хорошо смонтированный экран дает снижение шума на 14–18 дБА).

Зазоры часто остаются между нижней частью полотна экрана и фундаментом (землей, поверхностью искусственного сооружения). Разрывы в полотне шумозащитного экрана чаще всего оставляют в местах прохода деформационных швов и опор освещения на мостах и эстакадах. Однако есть конструкционные решения, которые позволяют избежать и зазоров, и разрывов в полотне экране.

Устраняем зазоры

На зазоры между нижней частью полотна экрана и фундаментом (землей, поверхностью искусственного сооружения) обращают внимание, как правило, в процессе монтажа (в проектной документации все нарисовано красиво, без зазоров). После этого события развиваются в одном из двух направлений:

  • Зазоры оставляют (чаще всего);
  • Зазоры закрывают подручными средствами.
  • В первом случае экран становится неэффективным. Деньги на него потрачены зря.

    Во втором случае кустарная доработка конструкции экрана часто сокращает его срок службы. Например, зазор закрывают уголком металла, прикрепляя его заклепками к нижнему ряду шумопоглощающих панелей. К тому же смотрится такая доработка, как правило, неэстетично.

    На самом деле изобретать велосипед не нужно. Простой и эффективный способ устранения зазора между нижней частью полотна экрана и поверхностью фундамента сегодня – это применение специального опорного профиля с резиновым фартуком. Например, в наших конструкциях мы такой профиль применяем обязательно. Это часть конструкции экрана, которая изначально прописывается и прорисовывается в проектной документации.

    Проходим деформационные швы

    При проходе деформационных швов мы используем специальные подвижные секции акустических экранов. Т. е. в этих секциях полотно экрана свободно перемещается в пазах между стойками при сжатии-смыкании деформационного шва. Ширина паза (полок прижимных уголков в стойках) выбирается исходя из ширины деформационного шва. Такая конструкция работает независимо от того:

    • в каком положении находился деформационный шов в момент монтажа;
    • к какой стойке рабочие сместят панели в секции экрана над деформационным швом во время монтажа, если шов разомкнут.

    Обеспечиваем доступ к опорам освещения.

    На мостах и эстакадах опоры освещения могут размещаться за полотном экрана (например, на консолях). В таких случаях для обслуживания опор освещения часто предусматривают разрывы в полотне экрана, сводя его эффективность на нет.

    Если опоры освещения оказались за экраном, то для доступа к ним мы предусматриваем в экране специальные лючки или двери. Экран сохраняет свою акустическую герметичность.

    Мы рекомендуем привлекать специалистов по шумозащите еще на стадии проектирования. В этом случае заказчик помимо грамотных технических решений получит обоснованную экономию.

    Пример обоснованной экономии

    Проектная организация запроектировала прозрачный экран из оргстекла (ПММА) толщиной 20 мм. При этом верх экрана выполнен в виде козырька, изогнутого по радиусу 865 мм. Если бы специалисты проектной организации обратилась к производителям экранов, то узнали бы, что:

    • во-первых, оргстекло толщиной 20 мм в данном случае использовать нерационально. Лучше использовать оргстекло толщиной 12 мм – оно минимум на 40% дешевле. При этом уменьшение толщины оргстекла никак не повлияет на эффективность экрана и его конструкционную прочность для рассматриваемого ветрового района. А экономия в деньгах будет существенной;
    • во-вторых, изогнуть оргстекло толщиной 20 мм по радиусу 865 мм можно только методом горячей гибки. Это дорогостоящий процесс обработки крупноформатного оргстекла, который может добавить к стоимости оргстекла 100%. Между тем в холод- ном виде лист оргстекла толщиной 20 мм можно согнуть по минимальному радиусу 6600 мм, а толщиной 12 мм – по минимальному радиусу 3960 мм. Т. е. эти радиусы значительно больше запроектированного. И если радиус изгиба козырька не имеет принципиального значения для заказчика, то лучше выбирать радиусы, которые позволят гнуть оргстекло в холодном виде – стоимость конструкций экрана уменьшится.

    Экономически обоснованный выбор полотна экрана

    Материалов, из которых изготавливают шумопоглощающие панели – много. В России в подавляющем большинстве случаев применяются металлические панели. Их четыре вида:

    • из оцинкованной стали с порошковой окраской;
    • из алюминия;
    • из оцинкованной стали и стеклопластика;
    • из оцинкованной стали с полиуретановым покрытием.
    • По соотношению «срок службы/ цена» наиболее выгодно использовать панели из алюминия или панели из оцинкованной стали с полиуретановым покрытием. В своих проектах мы используем панели с полиуретановым покрытием, поскольку алюминиевые панели стоят на порядок дороже. Заказчик чаще всего не готов оплачивать более дорогие алюминиевые панели, хотя в долгосрочной перспективе их высокая стоимость может быть оправдана.

      Панели с полиуретановым покрытием обеспечивают герметическую эффективность полотна экрана, а также имеют ряд технических преимуществ перед большинством других типов панелей:

      • панели с полиуретановым покрытием не имеют заклепок и других источников коррозии;
      • небольшой вес (8,5 кг) и компактные размеры (968 х 495 х 64 мм) позволяют быстро монтировать полотно экрана (панели соединяются «в зацеп»). Например, в 2007 г. в Уфе экран длиной 200 м и высотой 4 м смонтировали за одну ночь две бригады по 5 человек;
      • экран с такими панелями удобно монтировать на развязках и поворотах: с помощью стандартных панелей получаем плавный поворот линии прохождения экрана;
      • шаг стоек может быть увеличен с 3 до 6 м. Это дополнительная экономия (уменьшаем количество стоек). При выборе панели для полотна шумозащитного экрана нужно учитывать условия его будущей эксплуатации. Например более дорогие панели из алюминия разбирают и воруют – сдают в лом цветных металлов. Причем эта проблема характерна не только для России, но и для европейских стран (особенно для Восточной Европы).

      Закладывая в проект прозрачные звукоотражающие панели, нужно учитывать следующие важные моменты.

      В таких панелях оптимально использовать пластик: полиметилметакрилат (ПММА, оргстекло) либо монолитный поликарбонат. Триплекс (даже с применением закаленного силикатного стекла) лучше не использовать. Как показывает опыт эксплуатации панелей из триплекса, они не устойчивы к вандализму.

      Выбирая между ПММА и монолитным поликарбонатом, нужно учитывать, что поликарбонат минимум на 20% дороже. При этом различия в физико-механических свойствах этих двух пластиков для применения в панелях шумозащитных экранов значения не имеют.

      Оптимальная толщина пластика для панелей – 12 мм. Панели из пластика такой толщины имеют индекс изоляции воздушного шума не ниже 28–30 дБА.

      Прозрачные панели должны поставляться на объект в сборе, готовые к монтажу. Внутри рам панелей должны быть предусмотрены компенсационные зазоры на расширение и перемещение пластика при изменении температуры воздуха.

      Эффективность экранов

      Опыт эксплуатации показывает, что эффективность современных шумозащитных экранов составляет 14–18 дБА (независимо от производителя), редко – 20 дБА. Это при условии, что экран правильно спроектирован (прежде всего правильно выбраны его высота, длина и линия прохождения). Согласно исследованиям на автомобильных до- рогах для достижения вышеназванной эффективности достаточно использовать в конструкции экрана панели (шумопоглощающие или звукоотражающие), у которых индекс изоляции воздушного шума 28 дБА. Большие значения индекса изоляции воздушного шума не приводят к увеличению эффективности экрана.

      Дело в том, что, зная только индекс изоляции воздушного шума, нельзя назвать эффективность шумозащитного экрана. Индекс изоляции воздушного шума – это величина, определяемая в лабораторных условиях в специальной акустической камере. Его физический смысл заключается в том, что он показывает уровень шума, который снижается экраном при условии, что длина и высота экрана бес- конечны. Но на практике акустический экран имеет конечные длину и высоту. Поэтому звук, падающий на экран, частично дифрагирует огибает экран сверху и сбоку, проникая за него.

      И напоследок общие рекомендации по выбору производителя (поставщика) конструкций шумозащитных экранов.

      Выбирая поставщика конструкций шумозащитных экранов, обязательно обратите внимание на гарантию. Прежде всего – в течение какого срока он гарантирует отсутствие коррозии на конструкциях и сохранение цвета панелей (иначе некорректно сравнивать цены различных поставщиков).

      Запросите у него прочностные расчеты конструкций экранов для вашего объекта. Уважающие себя изготовители делают такие расчеты для каждого объекта в обязательном порядке.