Определение основных шумовых характеристик автотранспортных потоков

Московский государственный технический университет 

имени Н.Э. Баумана 

В.В. Тупов 
 
 
Определение основных шумовых характеристик 
автотранспортных потоков 
 
 
Методические указания к выполнению лабораторной работы  
по дисциплинам «Промышленная акустика»,  
«Безопасность жизнедеятельности» 
 

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 
 

 

УДК 577.4 
ББК 20.1 
        Т85 

Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru 
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/81/book1481.html 

Факультет «Энергомашиностроение»  
Кафедра «Экология и промышленная безопасность» 

Рекомендовано Редакционно-издательским советом  
 МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве методических указаний 

 

Тупов, В. В. 
 
Определение основных шумовых характеристик автотранспортных 
потоков : методические указания к выполнению лабораторной 
работы по дисциплинам «Промышленная акустика», 
«Безопасность жизнедеятельности» / В. В. Тупов. — Москва : 
Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2016. — 20, [4] с. : ил. 

ISBN 978-5-7038-4487-8 

 
Рассмотрено негативное воздействие транспортного шума на 
население, находящееся на территории, прилегающей к автомобильным 
дорогам. Приведены расчетный и экспериментальный 
методы определения шумовой характеристики транспортных потоков. 
Описаны устройство и функционирование используемой 
аппаратуры, способ оценки точности результатов измерения. 
Для студентов всех специальностей МГТУ им. Н.Э. Баумана. 
 
 
УДК 577.4 
 
ББК 20.1 

  
 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016 
  
 Оформление. Издательство  
ISBN 978-5-7038-4487-8 
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016 

Т85 

Предисловие 

Наблюдающееся в последние годы интенсивное увеличение 
числа транспортных средств приводит к существенному возрастанию 
уровней шума в городах, часто превышающих нормативные 
значения. Известно, что автомобильный транспорт относится к 
главным источникам шумового загрязнения среды в городской застройке. 
Воздействие высоких уровней шума приводит к ухудшению 
сна и физического состояния людей, в том числе к повышению 
заболеваемости сердечно-сосудистой и нервной систем организма.  
Для оценки уровней шума в прилегающей к магистрали жилой 
застройке в целях проведения его нормирования и разработки 
соответствующих средств защиты необходимо знание шумовых 
характеристик транспортного потока (ШХТП) на магистрали.  
Данная лабораторная работа позволяет студентам овладеть 
расчетными и экспериментальными методами определения основных 
ШХТП и применить полученные знания в своей профессиональной 
деятельности. 
Цель лабораторной работы — изучение методов определения 
ШХТП на улицах и автомобильных дорогах, ознакомление  
с применяемой измерительной аппаратурой, приобретение практических 
навыков в процессе расчета и непосредственного измерения 
основных ШХТП, движущегося по набережной реки Яуза. 
После выполнения лабораторной работы студенты смогут: 
 рассчитать эквивалентный уровень звука исследуемого 
транспортного потока;  
 овладеть методом измерения основных ШХТП;  
 применить инструментальное обеспечение этих измерений;  
 научиться определять параметры движения транспортного 
потока; 
 выполнять анализ факторов, влияющих на ШХТП, используя 
полученный при выполнении данной работы опыт измерений 
и исследований;  
 проводить обработку результатов экспериментов, их анализ 
и формулировать выводы по работе.  
 

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 

1.1. Общие положения 

Основными шумовыми характеристиками транспортных 
потоков, согласно ГОСТ 20444-2014, являются измеренные на 
определенном расстоянии эквивалентный уровень звука А LАeq и 
максимальный уровень звука LAmax, измеряемые в дБА в дневное 
(с 7.00 до 23.00 ч) и ночное время (с 23.00 до 7.00 ч).  
Эквивалентный уровень звука рассчитывают по формуле 

 

2

1

2
1
2
0
 
1 0lg
)
,
(
t
A
Aeq
t

p
t
t
L
T
d
p












  
(1) 

где 
2
1
 
T
t
t


 — заданный временной интервал, с; 
1t  и 
2t  — 
начало и конец интервала, с; 
) 
(
A
p
t  — мгновенное корректированное 
по частотной характеристике А шумомера звуковое давление 
в момент времени t, Па; 
0
p  — опорное звуковое давление, 

0
p  = 2·10–5 Па. 
Частотная характеристика А шумомера соответствует зависимости 
его коэффициента усиления от частоты, аналогичной чувствительности 
человеческого уха. 
Максимальный уровень звука — это наибольший корректированный 
по характеристике А уровень звука на заданном временном 
интервале. На практике он соответствует уровню, действующему 
в течение 1 % времени интервала измерения.  
Дополнительными ШХТП, определяемыми в некоторых случаях, 
являются эквивалентные уровни звукового давления в октавных 
полосах частот в диапазоне их среднегеометрических 
частот 31,5…8 000 Гц. Эквивалентный уровень звукового давления 
равен десяти десятичных логарифмов отношения квадрата 
среднеквадратичного звукового давления на заданном временном 
интервале к квадрату опорного звукового давления. 

Октавная полоса — это такая полоса частот, у которой граничные 
частоты 
1f  и 
2 
f
соотносятся как 1 к 2. Октавные полосы 
маркируются 
по 
своим 
среднегеометрическим 
частотам 

ср
1 2, 
f
f f

 значения которых указаны в ГОСТ 12090–80. 

В редких (эпизодических) случаях проезда автотранспортных 
средств, а также при проезде отдельных трамваев, железнодорожных 
поездов или метропоездов на открытых линиях метрополитена 
применяют дополнительную шумовую характеристику — 
уровень звукового воздействия А LEA, дБА. Уровень звукового 
воздействия А — это уровень звукового воздействия 
 (дБ),
E
L
 
корректированный по частотной характеристике А шумомера.  
Уровень звукового воздействия определяют по формуле 

 
 E
L  

0
10lg
,
E
E

 
(2) 

где E — звуковое воздействие на временном интервале Т, (Па)2·с; 

0
E  — опорное звуковое воздействие, 
10
0
4 10
E



(Па)2·с. 
В свою очередь звуковое воздействие определяется по формуле 

 
2

0
( )
,

T
t
E
p
dt
 
  
(3) 

где p(t) — мгновенное звуковое давление, Па; Т — период измерения, 
с.  
Измерение ШХТП проводят в соответствии с положениями 
ГОСТ 20444–2014.  
Одновременно с измерением ШХТП должны фиксироваться 
продолжительность каждого временного интервала измерения и 
длительность временного интервала наблюдения.  
Знание ШХТП необходимо для оценки фактического шумового 
режима и составления карты шума улично-дорожной сети 
населенных пунктов.  

1.2. Аппаратура, условия и метод измерения ШХТП 

Измерение эквивалентного уровня звука выполняют интегрирующими 
шумомерами, комбинированными измерительными системами 
или автоматическими устройствами по ГОСТ 17187–2010. 

До начала измерений и после их окончания проводят калибровку 
аппаратуры. Если при калибровке до и после измерений показания 
шумомера отличаются более чем на 1 дБА, то выполненные 
измерения признают недействительными. 
Перед проведением измерений следует определять метеорологические 
условия (скорость ветра, температуру воздуха, влажность, 
атмосферное давление) по официальным данным метеослужбы  
либо с помощью соответствующих измерительных средств. 
В качестве места измерения выбирают участок улицы (дороги) 
с установившейся скоростью движения транспорта, расположенный 
на расстоянии не менее 50 м от перекрестков, площадей и 
остановок общественного транспорта. Поверхность проезжей части 
улиц должна быть сухой и чистой. Измерения не следует проводить 
во время выпадения атмосферных осадков, при тумане и 
при скорости ветра более 5 м/с. При скорости ветра от 1 до 5 м/с 
необходимо надевать на микрофон ветрозащитный колпак. Измерения 
выполняют в периоды максимальной интенсивности движения 
транспортного потока как в дневное, так и в ночное время. 
Целесообразно проводить измерения в дневной период суток не 
менее трех раз: утром в интервале 7.00–9.00 ч, днем в интервале 
9.00–19.00 ч и вечером в интервале 19.00–23.00 ч, а ночью — два 
раза: от 23.00 до 1.00 ч и от 1.00 до 7.00 ч утра.  
При выполнении измерений в состав транспортного потока могут 
входить легковые автомобили и транспортные средства на их 
шасси (в дальнейшем — легковые автомобили), грузовые автомобили 
и транспортные средства на их шасси, автомобили-тягачи, 
автопоезда (в дальнейшем — грузовые автомобили), мото-циклы, 
мотороллеры, мопеды и мотовелосипеды (в дальнейшем — мотоциклы), 
автобусы, троллейбусы и трамваи.  
При проведении измерений ШХТП измерительный микрофон 
располагают на тротуаре или обочине дороги на расстоянии 7,5 ±  
± 0,2 м от оси, ближайшей к точке измерения полосы движения 
транспорта, на высоте 1,5 ± 0,1 м от уровня покрытия проезжей части. 
Ось измерительного микрофона должна быть направлена в сторону 
транспортного потока и перпендикулярно к направлению дороги. 
При стесненной застройке микрофон допускается располагать 
ближе 7,5 м, при этом он должен находиться не ближе 1 м от стен 
зданий и других сооружений, отражающих звук. При этом в протоколе 
измерений указывают расстояние от микрофона до ближней 

полосы движения и до ближнего препятствия сзади микрофона. В 
случае расположения дороги в выемке микрофон устанавливают на 
бровке выемки на высоте 1,5 м над уровнем бровки. Микрофон 
должен находиться не ближе 0,5 м от оператора, проводящего измерение. 

Продолжительность измерения ШХТП зависит от интенсивности 
движения. Измерения продолжают до тех пор, пока не будет 
стабилизации показаний шумомера в пределах 0,5

 дБА, но 
при этом продолжительность измерения должна быть не менее  
5 мин. При неинтенсивном движении продолжительность периода 
измерений ШХТП должна охватывать проезд двух основных 
групп транспорта: одна из них должна содержать не менее  
30 легковых автомашин, другая — не менее 30 тяжелых транспортных 
средств (грузовые автомобили, автобусы, общественный 
транспорт). Если в состав транспортного потока входят только 
трамваи, то мимо микрофона должно проехать не менее 20 трамваев 
в обоих направлениях.  
Уровни звука помех должны быть не менее чем на 10 дБА 
ниже эквивалентного уровня звука транспортного потока, включая 
помехи, иначе необходимо вносить коррекцию в результаты 
измерений. Помехи измеряются в паузах между проездом транспортных 
средств. 
Одновременно с измерением ШХТП определяют состав транспортного 
потока, его скорость и интенсивность движения, т. е. количество 
единиц транспортных средств, проезжающих по улице 
(дороге) в обоих направлениях в течение одного часа. На практике 
интенсивность движения N (ед./ч) находят по формуле 

 
N = 3600
,
n
T  
(4) 

где n — суммарное число единиц транспортных средств, проезжающих 
в обоих направлениях за период измерения Т, с. 
Определение состава транспортного потока подразумевает 
вычисление доли транспортных средств каждого вида (легковых 
автомобилей, грузовых автомобилей, автобусов, троллейбусов и 
т. п.), выраженной в процентах, от суммарного числа n единиц 
транспортных средств. Состав транспортных средств следует 
определять либо на основе видеозаписи транспортного потока, 

либо непосредственным подсчетом с помощью специальных 
счетчиков, либо визуальным подсчетом количества транспортных 
средств различных типов, проехавших мимо микрофона за временной 
интервал измерения. 
Скорость движения транспортных средств определяется или  
с помощью радара, или путем фиксирования времени t (в секундах) 
проезда транспортными средствами участка дороги длиной l 
(в метрах) и последующего расчета по формуле 

V = l
t  

с пересчетом в километрах в час (км/ч).  
Результаты измерения ШХТП, а также данные по составу и 
интенсивности движения необходимо заносить в протокол измерений. 
Установленная ГОСТ 20444–2014 форма протокола приведена 
в бланке отчета о лабораторной работе (образец бланка 
см. в приложении). 

1.3. Расчетный метод определения ШХТП 

Для расчета эквивалентного уровня звука LАэкв транспортного 
потока применяют, как правило, эмпирические зависимости, позволяющие 
учесть состав транспортного потока, его интенсивность 
и средневзвешенную скорость движения, продольный уклон проезжей 
части рассматриваемого участка дороги, тип дорожного 
покрытия, расстояние R от микрофона до перекрестка, долю разрешающей 
фазы (зеленого света) в цикле светофора и ряд других 
факторов. Эквивалентный уровень звука (дБА) может быть рассчитан 
по формуле 

 
LАэкв.расч = 10 lgN + 13,3 lgV + 8,4 lgrг + Σ
iL

 + 9,5,  
(5) 

где N — интенсивность движения, ед./ч; V — средневзвешенная 
скорость движения транспортных средств, км/ч; rг — доля грузовых 
автомобилей и средств общественного транспорта в составе 
транспортного потока, %;  Σ Li — сумма поправок на отличие 
заданных условий от базовых, при которых принято ΔLi =  
= 0 дБА. 

Средневзвешенная скорость движения транспортных средств 

 
V = 
л л
г г ,
100
V r
V r

 
(6) 

где Vл и rл — средняя скорость (км/ч) и доля (%) легковых автомобилей 
в транспортном потоке; Vг и rг — средняя скорость 
(км/ч) и доля (%) грузовых автомобилей и средств общественного 
транспорта в транспортном потоке. 
Значения поправок приведены в табл. 1 и 2.  
Таблица 1 

Значения поправок Δ iL , входящих в формулу (5) 

Фактор 
Значение фактора  
и условия движения 
Δ iL , 
дБА 

Продольный уклон* улицы на подъем, % (
при одностороннем движении 
на спуске ΔL  = 0) 

0 
2 
4 
6 

0 
+1 
+2 
+3 

Разделительная полоса между проезжими 
частями, имеющая ширину, м 
(при ее отсутствии и одностороннем 
движении Δ
0)
L 
 

До 3 
3...7 
7...15 
15...30 

0 
–1 
–2 
–3 

Перекресток с регулируемым движением 
при расстоянии до него R < 50 м 

rг < 10 %; доля разрешающей 
фазы светофора 
60…80 % 

+1 

Число полос движения проезжей 
части дороги 
2 
4 
6…8 

+2 
+1 
0 

 
 
 

*Продольный уклон равен отношению его высоты к длине, выраженному  
в процентах. 

Таблица 2 

Значения поправок Δ iL  в зависимости от вида дорожного  
покрытия и скорости транспортного потока 

Средневзвешенная 
скорость 
V, км/ч 

Δ iL , дБА, при дорожном покрытии 

асфальтобетон 
бетон 
брусчатка 
булыжный камень 

40 
60 
80 

0 
0 
0 

+1 
+2 
+3 

+1 
+3 
+5 

+2 
+5 
+10 

  

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 

2.1. Описание лабораторного способа измерения ШХТП, 
движущегося по набережной реки Яузы 

Для измерения ЭУЗ транспортного потока используем интегрирующий 
шумомер фирмы Robotron типа 00026, общий вид 
панели которого приведен на рисунке. В связи с тем что размещение 
аппаратуры непосредственно около проезжей части дороги 
нецелесообразно при выполнении измерений учебного характера, 
предлагается при определении ШХТП, движущегося по набережной 
реки Яуза, шумомер располагать в учебной лаборатории около 
окна. Участок проезжей части набережной, расположенный 
напротив окон лаборатории, отвечает требованиям стандарта к 
измерительному участку. 
Измерительный микрофон, укрепленный на конце штанги, 
выставляем через отверстие в окне наружу так, чтобы он находился 
на расстоянии приблизительно 1 м от наружной стены и 
был направлен в сторону транспортного потока. Однако расстояние 
между микрофоном и осевой линией ближайшей полосы 
движения транспортных средств составляет 24 м, а не 7,5 м, как 
рекомендовано в ГОСТ 20444–2014. 
Кроме того, измеренный эквивалентный уровень звука на 2,5 дБА 
выше эквивалентного уровня прямого звука за счет отраженного 
звука от стены здания. Вычтя эти 2,5 дБА, а также еще 2 дБА, 
обусловленные шумом с противоположной стороны набережной 
и Госпитальной улицы, который является помехой, т. е. в сумме 
4,5 дБА, получим формулу для пересчета результатов лабораторных 
измерений LАэкв.лаб на расстояние 7,5 м от ближайшей полосы 
движения транспортного потока: 

 
 LАэкв = LА экв.лаб + 10 lg 24
7,5  – 4,5 дБА.  
(7)