Nghiên cứu phương pháp tính toán hiệu quả tường chống ồn trên cao tốc trong giai đoạn vận hành

Bài viết Nghiên cứu phương pháp tính toán hiệu quả tường chống ồn trên cao tốc trong giai đoạn vận hành trình bày kết quả tính toán sơ bộ hiệu quả của tường chống ồn chiều cao 2m, 3m và 4m (tính từ mặt đường) trên cao tốc đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ bằng phương pháp Mô hình ASJ Model 2003.

NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN HIỆU QUẢ TƯỜNG CHỐNG ỒN TRÊN CAO TỐC TRONG GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH Lê Xuân Thái Nguyễn Đình Bùi Thị Cẩm Tú TĨM TẮT Bài viết trình bày kết tính toán sơ hiệu tường chống ồn chiều cao 2m, 3m 4m (tính từ mặt đường) cao tốc đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ phương pháp Mơ hình ASJ Model 2003 Kết cho thấy tình trạng nhiễm tiếng ồn xuất giai đoạn Khi sử dụng tường chống ồn cao 2m, mức ồn tầng khu dân cư (KDC) dọc tuyến [nằm ngồi ranh giải phóng mặt (cách tim đường ≥ 34m phía phải tuyến ≥ 32,8m phía trái tuyến)] xấp xỉ nằm hạn cho phép Khi sử dụng tường chống ồn cao 3m, mức ồn khu dân cư dọc tuyến nằm giới hạn cho phép (70dBA) Khi sử dụng tường chống ồn cao 4m, hiệu giảm ồn đến đối tượng tăng thêm 1÷ 2,4dBA Từ khóa: Cao tốc, tiếng ồn, tường chống ồn, giảm thiểu tiếng ồn Nhận bài: 6/6/2022; Sửa chữa: 13/6/2022; Duyệt đăng: 16/6/2022 Mở đầu Bức tường chắn tiếng ồn, cấu trúc bên thiết kế để bảo vệ khu vực nhạy cảm, khu vực đông dân cư khỏi ô nhiễm tiếng ồn Đây phương pháp hiệu để giảm nguồn tiếng ồn đường bộ, đường cao tốc, đường sắt tiếng ồn công nghiệp nhằm giảm ô nhiễm âm môi trường Đối với đường cao tốc, việc lắp tường chống ồn, với mục đích nhằm giảm thiểu tiếng ồn từ dòng xe vận hành đường lan truyền khu vực xung quanh KDC sinh sống cạnh đường cao tốc Trong giai đoạn vận hành, tiếng ồn phát sinh từ phương tiện giao thông chạy đường thường không ổn định (thay đổi nhanh theo thời gian) phụ thuộc vào nhiều yếu tố lưu lượng xe, loại xe, đặc điểm đường địa hình xung quanh Vì vậy, phương pháp thường dùng tính tốn trị số mức ồn tương đương trung bình tích phân khoảng thời gian để đánh giá mức ồn nguồn dạng tuyến từ dòng xe vào cao điểm Phương pháp tính tốn Hiện giới có nhiều phương pháp cơng thức tính tốn hiệu chống ồn, báo sử dụng Mô hình (phần mềm) ASJ Model 2003 (bản dùng cho nghiên cứu) để tính tốn Mơ hình ASJ Model 2003 sử dụng để dự báo mức ồn tương đương (Leq) trung bình (dBA) vị trí nhạy cảm dọc tuyến Mơ hình phát triển “Acoustic Society of Japan” (ASJ) sử dụng rộng rãi Nhật Bản Phương pháp tính mơ hình ASJ Model 2003 trình bày - Phương pháp dự đốn cơng thức tính: Mức ồn phương tiện giao thông gây tính theo cơng thức sau: L AE § n 0.1L1 Ã 10 lgăă Ư10 't i áá âTi ¹ Trong đó: LAE: Mức ồn trung bình phát sinh từ phương tiện giao thông thời gian định ∆ti: khoảng thời gian tính LAE Li: mức ồn nguồn thời gian ∆ti Mức ồn tương đương trung bình dịng xe tính theo cơng thức sau: Leq = LAE +10 lgN -10 lg (T/t0) Trong đó : N: Lưu lượng xe Leq: Mức ồn tương đương trung bình, dBA T, t0: thời gian tính theo s (t0 =1s) Q trình tính tốn lập trình hóa Chương trình tính mức ồn lập trình hóa máy tính Trường Đại học Cơng nghệ Giao thông vận tải Trung tâm Môi trường, Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT – CTCP (TEDI) Viện Địa lý nhân văn - Viện Hàn lâm Khoa học xã hội Việt Nam 56 Chuyên đề II, tháng năm 2022 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ Cơng suất tính theo cơng thức sau, áp dụng cho dịng xe liên tục, vận tốc ổn định từ 40 ÷ 140km/h): LWA= 46,7 + 30log10V (Cho xe nhỏ xe máy, xe ô tô con); LWA= 53,2 + 30log10V (Cho xe lớn xe buýt, xe tải); V: tốc độ xe - Hệ số đầu vào Model + Lưu lượng xe dự báo vào năm 2035 cao điểm (Bảng 1); + Tốc độ dòng xe dự báo cao điểm (Bảng 2) + Các thông tin kết cấu; vẽ mặt cắt ngang điển hình tuyến đường cao tốc Pháp Vân – Cầu Giẽ Trình tự dự đốn mơ hình ASJ Model 2003 áp dụng cho tuyến cao tốc sau: - Quy mô mặt cắt ngang: * Tuyến chính: Hạng mục Ký hiệu Giá trị Bề rộng mặt đường gồm xe giới Bề rộng dừng xe khẩn cấp Bề rộng giải phân cách Bề rộng giải an toàn Bmặtcg 6x3,75m =22,5m Bmặtkc 2x3,0m = 6,0m Bgpc Batg 2x0,75m = 1,5m Blề 2x0,75m = 1,5m Bề rộng lề đất = 2,0m * Đường gom: Quy mô mặt cắt ngang theo tiêu chuẩn đường cấp VI đồng bằng: Hạng mục Ký hiệu Giá trị Bề rộng đường Bnền = 6,5m Bề rộng mặt đường Bmặt =3,5m Bề rộng lề đất Blề =2x1,5m 3.3 Dự báo lưu lượng giao thông đến năm 2035 tuyến Kết dự báo thể Bảng 1: Tính tốn hiệu chống ồn cho đoạn cao tốc Pháp Vân – Cầu Giẽ 3.1 Phạm vi tính tốn Điểm đầu: Km182+300, vị trí nút giao Pháp Vân giao đường Pháp Vân - Cầu Giẽ với đường Vành đai Hà Nội Điểm cuối: Km211+256 (tại km211+000 tuyến cao tốc Cầu Giẽ - Ninh Bình) Tổng chiều dài: Khoảng 29km 3.2 Quy mô tiêu chuẩn thiết kế Căn Quyết định số 3086/QĐ-BGTVT ngày 4/10/2013 Bộ Giao thông vận tải, tuyến đường Pháp Vân - Cầu Giẽ thiết kế sau: - Tuyến chính: Đường cao tốc vận tốc 100 km/h theo tiêu chuẩn đường cao tốc TCVN5729-2012 (có châm chước tĩnh không đứng cầu vượt đường cao tốc chiều dài dốc dọc theo TCVN5729-1997) - Đường gom: Đường cấp VI đồng bằng, vận tốc 30 km/h theo tiêu chuẩn TCVN 4054:2005 Bảng Dự báo lưu lượng giao thông Đoạn Loại xe Năm 2035 Cao tốc Đường Tổng gom Lưu lượng xe/ ngày đêm (xe/ ngày đêm) Pháp Xe máy 5279 5279 Vân ÷ Xe 34330 34330 Thường Xe khách 3557 3557 Tín nhỏ Xe khách lớn 10854 10854 Xe tải nhỏ 8582 8582 Xe tải trung 5971 5971 Xe tải trục 5321 5321 Xe tải > 6243 6243 trục Tổng 74858 5279 80137 Thường Xe máy 8022 8022 Tín ÷ Xe 33436 33436 Vạn Xe khách 3483 3483 Điểm nhỏ Xe khách lớn 7271 7271 Xe tải nhỏ 8359 8359 Xe tải trung 5088 5088 Xe tải trục 3928 3928 Xe tải > 4807 4807 trục Tổng 66372 8022 74394 Chuyên đề II, tháng năm 2022 57 Đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ Loại xe Năm 2035 Cao tốc Đường gom 8022 28219 2940 - Đoạn Tổng Xe máy 8022 Xe 28219 Xe khách 2940 nhỏ Xe khách lớn 6136 6136 Xe tải nhỏ 7055 7055 Xe tải trung 4294 4294 Xe tải trục 3315 3315 Xe tải > 4057 4057 trục Tổng 56016 8022 64038 Lưu lượng xe cao điểm từ 06h ÷ 08h 16 ÷ 18h (xe/ h) Pháp Xe máy 422 422 Vân ÷ Xe 2746 2746 Thường Xe khách 285 285 Tín nhỏ Xe khách lớn 868 868 Xe tải nhỏ 687 687 Xe tải trung 478 478 Xe tải trục 426 426 Xe tải > 499 499 trục Tổng 5989 422 6411 Thường Xe máy 642 642 Tín ÷ Xe 2675 2675 Vạn Xe khách 279 279 Điểm nhỏ Xe khách lớn 582 582 Xe tải nhỏ 669 669 Xe tải trung 407 407 Xe tải trục 314 314 Xe tải > 385 385 trục Tổng 5311 642 5953 Vạn Xe máy 642 642 Điểm Xe 2258 2258 ÷ Cầu Xe khách 235 235 Giẽ nhỏ Xe khách lớn 491 491 Xe tải nhỏ 564 564 Xe tải trung 344 344 Xe tải trục 265 265 Xe tải > 325 325 trục Tổng 4482 642 5124 Lưu lượng xe cao điểm - phân theo mức ồn (xe/ h) 58 Chuyên đề II, tháng năm 2022 Loại xe Năm 2035 Cao tốc Đường gom 2746 211 3243 5989 211 Tổng Pháp Xe nhỏ 2957 Vân ÷ Xe lớn 3243 Thường Tổng 6200 Tín Thường Xe nhỏ 2675 321 2996 Tín ÷ Xe lớn 2636 2636 Vạn Tổng 5311 321 5632 Điểm Vạn Xe nhỏ 2258 321 2579 Điểm Xe lớn 2224 2224 ÷ Cầu Tổng 4482 321 4803 Giẽ Ghi chú: (1) Xe nhỏ = xe máy/2 + xe (Nguồn: - Phạm Ngọc Đăng (2003), “Mơi trường khơng khí”, trang 353; - Ngơ Quang Dự, Vũ Văn Khốt, Nguyễn Tuấn Kiệt (2018)“Tạp chí Giao thơng số 05/2018 Mục Khoa học Cơng nghệ Nghiên cứu xác định độ ồn xe mô tô hai bánh chuyển động đường bê tông nhựa khu vực Hà Nội”, trang 77: vận tốc V=10 ÷ 40km/h, LWA Wave RSX = 38,8+5,94lgV, LWA Vespa Lx125 = 38,9+5,95lgV) (2) Xe lớn = xe khách + xe tải (3) Lưu lượng xe đường gom năm 2018 tính 88 ÷ 91% so với năm 2020 Nguồn liệu: Kết dự báo Tổng Công ty TVTK GTVT – CTCP (TEDI) Bảng 2. Vận tốc dòng xe dự báo cao điểm Đoạn Đơn vị Năm 2035 Cao tốc Đường gom Pháp Vân ÷ Thường Tín km/h 70 40 Thường Tín ÷ Vạn Điểm km/h 70 40 Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ km/h 70 40 Nguồn liệu: Kết dự báo Tổng Công ty TVTK GTVT – CTCP (TEDI) 3.4 Dự báo mức ồn vào năm 2035 Khu dân cư dọc tuyến Dự án [nằm ngồi ranh giải phóng mặt (cách tim đường ≥ 34m phía phải tuyến ≥ 32,8m phía trái tuyến)] chủ yếu sinh sống nhà từ đến tầng Kết tính mức ồn giai đoạn khai thác đến đối tượng thể thiện bảng Kết dự báo so sánh với QCVN 26:2010/BTNMT, giới hạn ồn cho phép với khu vực thông thường vào ban ngày 70dBA Minh họa dự báo mức ồn phát sinh từ hoạt động dòng xe giai đoạn vận hành trình bày Bảng Giá trị đánh dấu: Mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) theo QCVN 26:2010 (70dBA) KDC dọc tuyến Dự án chủ yếu sinh sống nhà từ đến tầng; so sánh kết dự báo với KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ Bảng Dự báo mức ồn từ vận hành dòng xe Chiều cao (2) Tầng 50m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 2 68,9 68,2 67,5 66,6 65,8 68,1 67,5 66,7 65,9 65,1 Mức ồn theo khoảng cách (1) (dBA) Năm 2035 (bên trái tuyến) Năm 2035 (bên phải tuyến) 35m 25m 20m 17m 0m 0m 17m 20m 25m 35m I Đoạn Pháp Vân ÷ Thường Tín 70,2 71,2 71,7 72,1 74,3 74,1 71,9 71,5 71 70,1 69,4 70,4 70,9 71,3 74,1 73,7 71 70,7 70,2 69,3 68,5 69,3 69,8 70,1 72,6 71,8 69,8 69,5 69,1 68,4 67,4 68 68,4 68,6 70,1 69,2 68,3 68,1 67,9 67,4 66,4 66,8 67 67,2 67,7 66,9 66,6 66,5 66,4 66,1 II Đoạn Thường Tín ÷ Vạn Điểm 69,4 70,4 71 71,3 73,6 73,4 71,1 70,8 70,2 69,3 68,6 69,6 70,2 70,6 73,4 73 70,3 69,9 69,4 68,5 67,7 68,5 69 69,3 71,9 71,1 69 68,7 68,3 67,6 66,7 67,3 67,7 67,9 69,5 68,6 67,6 67,4 67,1 66,6 65,7 66,1 66,3 66,5 67,2 66,5 65,9 65,8 65,7 65,4 III Đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ 68,7 69,7 70,3 70,6 72,9 72,7 70,4 70,1 69,5 68,6 67,9 68,9 69,5 69,9 72,7 72,3 69,6 69,2 68,7 67,8 67 67,8 68,3 68,6 71,2 70,4 68,3 68 67,6 66,9 66 66,6 66,9 67,2 68,9 67,9 66,9 66,7 66,4 65,9 65 65,4 65,6 65,8 66,6 65,9 65,2 65,1 65 64,7 7,5m 67,4 6m 66,7 4,5m 66 3m 65,2 1,5m 64,4 Ghi chú: (1) Khoảng cách tính từ ranh GPMB sang hai bên (ranh GPMB cách tim đường 34m phía phải tuyến 32,8m phía trái tuyến) (2) Độ cao từ mặt đất GHCP theo QCVN 26/2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia tiếng ồn, mức 70dBA vào ban ngày, thấy vào cao điểm (trường hợp mức ồn cao): - Mức ồn tác động đến người dân sinh sống tầng (1,5m) nhà gần (nằm sát ranh giải phóng mặt bằng) thấp GHCP tầng nằm thấp đáng kể so với mặt đường (mặt đường cao tốc cao so với mặt đất xung quanh khu dân cư khoảng từ 3,7 ÷ 4,1m); - Người dân sinh sống tầng nhà thứ (4,5m) tầng thứ (7,5m) nhà bị ảnh hưởng 50m 68,9 68,2 67,5 66,7 65,7 68,1 67,4 66,7 65,9 65 67,4 66,7 66 65,2 64,3 tiếng ồn với mức ồn vượt GHCP tối đa 4,3dBA (đoạn Pháp Vân ÷ Thường Tín); 3,6dBA (đoạn Thường Tín ÷ Vạn Điểm) 2,9dBA (đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ) Biện pháp giảm thiểu tác động tiếng ồn giai đoạn vận hành 4.1 Đối với nhà thấp tầng Việc lắp đặt tường chống ồn chiều cao 2m, 3m 4m (tính từ mặt đường) vai đường cao tốc, nhằm giảm thiểu mức ồn lan truyền từ đường sang đối tượng hai bên đường Kết dự báo trình bày Bảng 5,6,7 Bảng Dự báo mức ồn sau lắp tường chống ồn cao 2m Chiều cao (2) Tầng 50m 7,5m 6m 4,5m 3m 62,4 61,8 61,1 60,6 Mức ồn theo khoảng cách (1) (dBA) Năm 2035 (bên trái tuyến) Năm 2035 (bên phải tuyến) 35m 25m 20m 17m 0m 0m 17m 20m 25m 35m I Đoạn Pháp Vân ÷ Thường Tín 63,6 64,6 65,3 65,7 69,7 69 65,8 65,4 64,8 63,9 62,8 63,6 64,1 64,4 67 66,5 64,4 64,1 63,6 62,9 62 62,7 63,1 63,3 65,3 64,9 63,2 63 62,7 62,1 61,3 61,9 62,2 62,4 64,1 63,6 62,3 62,1 61,8 61,3 50m 62,7 62 61,3 60,7 Chuyên đề II, tháng năm 2022 59 Chiều cao (2) Tầng 1,5m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 50m 60 61,8 61,1 60,5 60 59,5 Mức ồn theo khoảng cách (1) (dBA) Năm 2035 (bên trái tuyến) Năm 2035 (bên phải tuyến) 35m 25m 20m 17m 0m 0m 17m 20m 25m 35m 60,7 61,1 61,4 61,5 63,1 62,6 61,4 61,3 61,1 60,7 II Đoạn Thường Tín ÷ Vạn Điểm 63 64 64,6 65,1 69 68,4 65,2 64,8 64,1 63,2 62,1 63 63,5 63,8 66,4 66 63,7 63,5 63 62,3 61,4 62,1 62,5 62,8 65 64,6 62,7 62,5 62,1 61,5 60,7 61,3 61,7 61,9 64 63,6 61,8 61,6 61,3 60,8 60,1 60,6 60,9 61,1 63,3 62,7 61 60,8 60,6 60,1 III Đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ 62,3 63,3 63,9 64,4 68,3 67,7 64,5 64,1 63,5 62,5 61,5 62,3 62,8 63,2 65,8 65,4 63,1 62,8 62,4 61,6 60,7 61,5 61,9 62,2 64,4 64,1 62,1 61,8 61,4 60,8 60,1 60,7 61,1 61,3 63,6 63,1 61,2 61 60,7 60,1 59,5 60 60,3 60,5 62,9 62,3 60,4 60,2 60 59,5 50m 60,1 62,1 61,3 60,7 60,1 59,6 7,5m 61,1 61,4 6m 60,4 60,7 4,5m 59,9 60 3m 59,3 59,4 1,5m 58,8 58,9 Ghi chú: (1) Khoảng cách tính từ ranh GPMB sang hai bên (ranh GPMB cách tim đường 34m phía phải tuyến 32,8m phía trái tuyến) (2) Độ cao từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt GHCP theo QCVN 26:2010 (70dBA) Bảng Dự báo mức ồn sau lắp tường chống ồn cao 3m Chiều cao (2) Tầng 50m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 3 60,2 59,7 59,2 58,7 58,2 59,7 59,1 58,7 58,2 57,8 Mức ồn theo khoảng cách (1) (dBA) Năm 2035 (bên trái tuyến) Năm 2035 (bên phải tuyến) 35m 25m 20m 17m 0m 0m 17m 20m 25m 35m I Đoạn Pháp Vân ÷ Thường Tín 61,3 62,2 62,8 63,1 66 65,6 63,1 62,8 62,3 61,5 60,6 61,4 61,8 62,1 64,3 64,1 62,1 61,8 61,4 60,8 60 60,7 61 61,3 63,2 62,9 61,2 61 60,7 60,1 59,4 60 60,3 60,5 62,5 62,1 60,4 60,3 60 59,5 58,9 59,4 59,6 59,8 61,8 61,3 59,7 59,6 59,3 58,9 II Đoạn Thường Tín ÷ Vạn Điểm 60,7 61,7 62,2 62,6 65,5 65,1 62,6 62,2 61,7 60,9 60,1 60,9 61,4 61,7 64 63,8 61,6 61,4 60,9 60,2 59,5 60,2 60,6 60,9 63,2 62,9 60,8 60,6 60,2 59,6 59 59,6 60 60,2 62,8 62,3 60,1 59,9 59,6 59 58,5 59 59,4 59,6 62,3 61,7 59,5 59,3 59 58,5 III Đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ 60,1 61 61,6 62 64,8 64,5 61,9 61,6 61,1 60,3 59,5 60,3 60,8 61,1 63,5 63,2 61 60,7 60,3 59,6 58,9 59,6 60 60,3 62,7 62,5 60,2 60 59,6 59 58,4 59 59,4 59,6 62,4 61,9 59,6 59,3 59 58,4 57,9 58,5 58,8 59,1 62 61,4 59 58,8 58,4 57,9 50m 60,5 59,9 59,4 58,8 58,4 59,9 59,3 58,8 58,3 57,9 7,5m 59 59,2 6m 58,5 58,7 4,5m 58 58,2 3m 57,6 57,7 1,5m 57,2 57,3 Ghi chú: (1) Khoảng cách tính từ ranh GPMB sang hai bên (ranh GPMB cách tim đường 34m phía phải tuyến 32,8m phía trái tuyến) (2) Độ cao từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) theo QCVN 26:2010 (70dBA) 60 Chuyên đề II, tháng năm 2022 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ Bảng Dự báo mức ồn sau lắp tường chống ồn cao 4m Chiều cao (2) Tầng 50m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 7,5m 6m 4,5m 3m 1,5m 3 58,5 58 57,6 57,2 56,8 59 58,5 58 57,6 57,2 Mức ồn theo khoảng cách (1) (dBA) Năm 2035 (bên trái tuyến) Năm 2035 (bên phải tuyến) 35m 25m 20m 17m 0m 0m 17m 20m 25m 35m I Đoạn Pháp Vân ÷ Thường Tín 59,5 60,3 60,8 61,1 63,6 63,3 61,1 60,8 60,4 59,6 58,9 59,6 60,1 60,3 62,4 62,2 60,3 60,1 59,7 59 58,4 59 59,4 59,6 61,7 61,5 59,6 59,4 59 58,5 57,9 58,5 58,8 59 61,3 60,9 58,9 58,8 58,5 58 57,4 57,9 58,2 58,4 60,8 60,3 58,4 58,2 57,9 57,5 II Đoạn Thường Tín ÷ Vạn Điểm 60,2 61,4 62,1 62,5 67 66,6 62,6 62,2 61,5 60,5 59,6 60,6 61,2 61,6 64,7 64,4 61,6 61,2 60,7 59,8 59 59,9 60,4 60,8 63,2 63 60,7 60,4 60 59,2 58,5 59,3 59,7 60 62,3 62,2 60 59,7 59,3 58,6 58 58,7 59,1 59,4 62 61,8 59,4 59,1 58,7 58,1 III Đoạn Vạn Điểm ÷ Cầu Giẽ 59,6 60,7 61,4 61,9 66,4 65,9 62 61,5 60,9 59,8 59 60 60,6 61 64 63,7 61 60,6 60,1 59,2 58,4 59,3 59,8 60,2 62,7 62,5 60,2 59,8 59,4 58,6 57,9 58,7 59,2 59,5 61,9 61,8 59,5 59,2 58,7 58 57,5 58,2 58,6 58,9 61,6 61,4 58,8 58,6 58,2 57,5 50m 58,7 58,2 57,7 57,3 56,9 59,2 58,7 58,2 57,7 57,3 7,5m 58,3 58,6 6m 57,8 58,1 4,5m 57,4 57,6 3m 57 57,1 1,5m 56,6 56,7 Ghi chú: (1) Khoảng cách tính từ ranh GPMB sang hai bên (ranh GPMB cách tim đường 34 m phía phải tuyến 32,8 m phía trái tuyến) (2) Độ cao từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) theo QCVN 26:2010 (70dBA) So sánh hiệu giảm ồn ứng với chiều cao tường cho thấy: Khi sử dụng tường chống ồn cao 2m, mức ồn tầng nhà xấp xỉ nằm hạn cho phép (GHCP) Điều kiện đạt trường hợp tuổi lớp mặt đường thoát nước (mặt đường bê tơng asphalt rỗng) trì mức ≤ năm Sau khoảng thời gian này, tình trạng tắc lỗ rỗng (do bùn đất) vỡ lỗ rỗng (do xe chạy) làm giảm khả hút âm mặt đường, qua mức ồn tác động đến tầng nhà dọc tuyến vượt GHCP (với lớp mặt đường asphalt rỗng năm tuổi, mức ồn tác động vượt GHCP tối đa 0,3dBA xuất vào cao điểm) Khi sử dụng tường chống ồn cao 3m, mức ồn KDC dọc tuyến nằm GHCP (70dBA) Mức ồn tác động lên KDC trì mức ≤ 70dBA khơng kèm yêu cầu độ rỗng mặt đường thoát nước Khi sử dụng tường chống ồn cao 4m, hiệu giảm ồn đến đối tượng tăng thêm 1÷ 2,4dBA, hiệu chống ồn đạt cho nằm sát ranh giải phóng mặt cao từ tầng trở lên (trong trường hợp nhà cao tiếp tục mọc lên sát ranh giải phóng mặt bằng) Tuy nhiên, thực tế, hành lang an tồn (17 m tính từ ranh giải phóng mặt bằng) khơng phép xây dựng cơng trình; đến năm 2035 khơng xuất cao tầng nằm sát ranh GPMB Do vậy, việc bố trí tường chống ồn với chiều cao m không tối ưu hiệu giảm ồn chi phí Kiến nghị lựa chọn phương án tường chống ồn cao 3m (tính từ mặt đường) để giảm ồn cho nhà thấp tầng khu dân cư dọc tuyến Tường chống ồn cao 3m giảm mức ồn tác động lên khu vực nằm xuống GHCP mà không kèm với yêu cầu bảo dưỡng, sửa chữa định kỳ lớp mặt đường bê tông asphalt rỗng; đồng thời tối ưu hiệu giảm ồn chi phí 4.2 Đối với tòa nhà cao tầng (từ tầng trở lên) Việc lắp đặt tường chống ồn nghiên cứu với trường hợp (i) đồng với toàn tuyến với chiều cao 3m; (ii) trường hợp chiều cao 4m vai đường cao tốc (iii) trường hợp chiều cao 6m vai đường cao tốc Chuyên đề II, tháng năm 2022 61 62 Chuyên đề II, tháng năm 2022 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 Tầng (2) (4) (5) (6) (7) Mức ồn tác động lên tòa nhà cao tầng (dBA) (3) (8) (9) (10) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Hiệu giảm ồn tường (dBA) (8) (9) (10) 68,7 68,7 68,7 68,7 68,6 0 0 69,0 69,0 69,0 69,0 68,8 0 0 0,1 69,3 69,3 69,3 69,2 69,0 0 0 0,1 69,6 69,6 69,6 69,5 69,2 0 0 0,1 69,9 69,9 69,9 69,8 69,4 0 0 0,1 70,2 70,2 70,2 70,0 69,5 0 0,1 0,2 70,5 70,5 70,5 70,3 69,6 0 0 0,4 70,9 70,8 70,8 70,5 69,7 0,1 0,1 0,5 71,2 71,1 71,1 70,7 69,7 0,1 0,1 0,2 0,7 71,5 71,4 71,4 70,8 71,5 71,4 69,7 0,1 0,1 0,1 0,4 0,1 0,1 0,9 71,8 71,6 71,6 70,9 71,8 71,6 69,5 71,9 0,2 0,3 0,2 0,6 0,2 0,3 1,2 0,1 71,9 71,7 71,6 70,8 71,9 71,7 69,1 72,2 72,2 0,4 0,5 0,6 0,9 0,4 0,5 1,8 0,2 0,2 72,0 71,7 71,5 70,4 72,0 71,7 68,5 72,3 72,3 0,6 0,8 0,9 1,5 0,6 0,8 2,4 0,4 0,4 71,5 71,2 71,0 69,7 71,5 71,2 67,6 72,1 72,1 1,4 1,5 1,7 2,3 1,4 1,5 3,3 1 70,5 70,1 69,9 68,3 70,5 70,1 65,7 71,2 71,5 71,2 2,6 2,8 2,9 3,7 2,6 2,8 5,2 2,1 1,9 2,1 67,8 67,3 67,1 65,7 67,8 67,3 63,3 68,2 68,5 68,2 5,3 5,5 5,6 6,2 5,3 5,5 7,4 5,1 4,9 5,1 64,1 63,9 63,7 63,7 64,1 63,9 61,5 64,4 64,6 64,4 8,7 8,7 8,8 7,8 8,7 8,7 8,6 8,8 8,7 8,8 61,9 61,7 61,6 63,7 61,9 61,7 60,1 62,2 62,3 62,2 8,7 8,7 8,7 5,8 8,7 8,7 8,3 9,1 60,2 60,1 60,0 64,5 60,2 60,1 58,9 60,5 60,6 60,5 6,5 6,6 6,7 6,5 6,6 7,2 6,9 6,9 6,9 Nhà Nhà Nhà Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 Nhà 10 Nhà Nhà Nhà Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 Nhà 10 tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng ÷ 17 tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng ÷ 17 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 tầng (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 tầng +335), +400), +350), +380), +430), +480), +680), +760), (Km183 +300), +335), +400), +350), +380), +430), +480), +680), +760), (Km183 +300), trái trái trái phải phải phải phải phải phải +000 ÷ trái trái trái phải phải phải phải phải phải +000 ÷ tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, Km183 tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, Km183 tuyến, cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim + 200, cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim + 200, cách tim cách tim cách 41m 40m 41m 43m 45m 46m 54m 43m 45m phải 41m 40m tim 43m 45m 46m 54m 43m 45m phải tuyến, 41m tuyến, cách tim cách tim 69m 69m (1) (*) Độ cao tính từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt GHCP theo QCVN 26:2010 (70dBA) Độ cao (*) (m) 55,5 52,5 49,5 46,5 43,5 40,5 37,5 34,5 31,5 28,5 25,5 22,5 19,5 16,5 13,5 10,5 7,5 4,5 1,5 Ghi Bảng Mức ồn tòa nhà cao tầng sau lắp đặt tường chống ồn cao 3m (*) Độ cao tính từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) theo QCVN 26:2010 (70dBA) Độ Tầng Mức ồn tác động lên tòa nhà cao tầng (dBA) cao (*) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (m) 55,5 19 68,7 68,7 68,7 68,7 68,5 52,5 18 69,0 69,0 69,0 68,9 68,6 49,5 17 69,3 69,3 69,3 69,2 68,8 46,5 16 69,6 69,5 69,5 69,4 68,9 43,5 15 69,9 69,8 69,8 69,7 69,0 40,5 14 70,2 70,1 70,1 69,9 69,1 37,5 13 70,5 70,4 70,4 70,0 69,2 34,5 12 70,8 70,7 70,7 70,2 69,1 31,5 11 71,1 70,9 70,8 70,3 69,1 28,5 10 71,2 71,1 71,0 70,3 71,2 71,1 68,9 25,5 71,4 71,2 71,1 70,2 71,4 71,2 68,5 71,6 22,5 71,4 71,1 71,0 69,9 71,4 71,1 68,1 71,7 71,7 19,5 71,1 70,8 70,6 69,3 71,1 70,8 67,1 71,6 71,6 16,5 70,3 70,0 69,8 68,2 70,3 70,0 65,2 71,0 71,0 13,5 68,4 67,9 67,6 65,6 68,4 67,9 62,8 68,9 69,3 68,9 10,5 64,6 64,2 64,0 62,7 64,6 64,4 61,0 64,9 65,2 64,9 7,5 62,0 61,8 61,7 60,8 62,0 62,5 59,6 62,3 62,4 62,3 4,5 60,3 60,1 60,0 59,4 60,3 62,7 58,5 60,6 60,7 60,6 1,5 58,9 58,8 58,7 58,2 58,9 64,0 57,5 59,2 59,3 59,2 Nhà Nhà Ghi Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 Nhà 10 Nhà tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng ÷ 17 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 tầng (Km182 (Km182 (Km182 +350), +380), +430), +480), +680), +760), (Km183 +300), +335), +400), trái trái trái phải phải phải phải phải phải +000 ÷ tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, Km183 tuyến, + 200, cách cách cách cách cách cách cách cách cách phải tim tim tim tim tim tim tim tim tim tuyến, 41m 40m 41m 43m 45m 46m 54m 43m 45m cách tim 69m Bảng Mức ồn tòa nhà cao tầng sau lắp đặt tường chống ồn cao 4m 0 0 0 0,1 0,1 0,4 0,6 0,9 1,5 2,6 4,7 8,5 10,8 10,3 7,8 Nhà 19 tầng (Km182 +350), phải tuyến, cách tim 43m (1) (3) (4) (5) (6) (8) (9) (10) 0,1 0,3 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,1 1,3 1,7 2,2 0,4 2,8 0,7 0,7 3,8 1,1 1,1 5,7 2,1 2,1 8,1 4,4 4,1 4,4 9,7 8,4 8,2 8,4 10,5 10,9 10,9 10,9 9,9 10,6 10,7 10,6 8,6 8,2 8,2 8,2 Nhà 10 Nhà Nhà Nhà ÷ 17 tầng tầng tầng tầng (Km182 (Km182 (Km182 (Km183 +300), +335), +400), +000 ÷ trái trái trái Km183 tuyến, tuyến, tuyến, + 200, cách cách cách phải tim tim tim tuyến, 41m 40m 41m cách tim 69m (7) Hiệu giảm ồn tường (dBA) 0 0 0,1 0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,1 0,3 0,2 0,1 0,4 0,3 0,4 0,6 0,4 0,5 0,9 0,4 0,4 0,7 0,7 1,3 0,6 0,7 1,1 1,2 1,8 0,9 1,1 1,7 1,8 2,6 1,5 1,7 2,7 2,9 3,8 2,6 2,7 5,2 6,4 4,7 8,6 8,7 9,2 8,5 8,4 10,8 10,8 10,7 10,8 10,1 10,3 10,3 10,1 10,3 7,7 7,9 8,3 7,8 2,7 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 tầng tầng tầng tầng tầng (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 +380), +430), +480), +680), +760), phải phải phải phải phải tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, cách cách cách cách cách tim tim tim tim tim 45m 46m 54m 43m 45m (2) KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ Chuyên đề II, tháng năm 2022 63 1,5 57,0 57,8 58,9 60,3 62,4 65,8 68,7 69,5 69,9 70,2 70,2 70,1 69,9 69,7 69,5 69,3 69,1 56,8 57,7 58,8 60,2 62,2 65,4 68,4 69,4 69,7 70,0 70,1 70,0 69,8 69,7 69,5 69,3 69,1 68,9 68,6 56,2 57,0 58,0 59,2 60,8 63,0 66,0 68,0 68,6 68,9 69,2 69,3 69,3 69,2 69,1 68,9 68,8 68,6 68,4 (4) 57,2 58,0 59,1 60,6 62,8 66,5 69,2 69,8 70,3 70,4 (5) 57,0 57,8 58,9 60,3 62,4 65,8 68,7 69,5 69,9 70,2 (6) 55,3 56,0 56,8 57,8 59,0 60,3 62,2 64,5 66,4 67,3 67,6 67,8 68,0 68,1 68,2 68,1 68,1 68,0 67,9 (7) 57,5 58,3 59,3 60,8 63,2 67,0 69,6 70,3 (8) 57,7 58,5 59,4 61,0 63,4 (9) 57,5 58,3 59,3 60,8 63,2 67,0 69,6 70,3 70,7 (10) 9,5 12,6 13,7 12,5 10,3 6,4 3,4 2,5 1,7 1,2 0,8 0,7 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,1 (1) 9,7 12,6 13,7 12,5 10,5 6,9 3,8 2,7 1,3 0,8 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 (2) 9,9 12,6 13,7 12,5 10,6 7,3 2,8 2,1 1,5 1,1 0,8 0,7 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,1 (3) 10,3 12,5 13,5 12,7 11,2 5,9 3,7 2,9 2,3 1,7 1,3 0,9 0,7 0,6 0,4 0,4 0,3 (4) 9,5 12,6 13,7 12,5 10,3 6,4 3,4 2,5 1,7 1,2 (5) 9,7 12,6 13,7 12,5 10,5 6,9 3,8 2,7 1,3 (6) 10,8 12,4 13,3 12,9 11,9 10,6 8,7 6,4 4,3 3,3 2,8 2,4 1,6 1,3 1,2 0,9 0,7 (7) Hiệu giảm ồn tường (dBA) 9,9 12,9 13,9 12,5 10,1 6,1 3,1 2,1 (8) 9,8 12,9 13,9 12,4 10 (9) 9,9 12,9 13,9 12,5 10,1 6,1 3,1 2,1 1,3 (10) Nhà Nhà Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 Nhà 10 Nhà Nhà Nhà Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 19 Nhà 10 Nhà 10 Nhà 10 Nhà tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng ÷ 17 tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng tầng ÷ 17 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 tầng (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 (Km182 tầng +335), +400), +350), +380), +430), +480), +680), +760), (Km183 +300), +335), +400), +350), +380), +430), +480), +680), +760), (Km183 +300), trái trái trái phải phải phải phải phải phải +000 ÷ trái trái trái phải phải phải phải phải phải +000 ÷ tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, Km183 tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, tuyến, Km183 tuyến, cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim + 200, cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim cách tim + 200, cách tim cách tim cách tim 41m 40m 41m 43m 45m 46m 54m 43m 45m phải 41m 40m 41m 43m 45m 46m 54m 43m 45m phải tuyến, tuyến, cách tim cách tim 69m 69m 57,2 58,0 59,1 60,6 62,8 66,5 69,2 69,8 70,4 70,2 70,0 69,8 69,6 69,4 69,2 68,9 (3) (*) Độ cao tính từ mặt đất Giá trị đánh dấu: mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) theo QCVN 26:2010 (70dBA) Ghi 10,5 7,5 4,5 10 28,5 13,5 11 31,5 16,5 12 34,5 13 37,5 19,5 70,3 14 40,5 15 43,5 16 46,5 5,5 70,4 17 49,5 22,5 68,9 68,7 68,7 18 52,5 (2) (1) Mức ồn tác động lên tòa nhà cao tầng (dBA) Chuyên đề II, tháng năm 2022 Độ Tầng cao (*) (m) 55,5 19 Bảng 10 Mức ồn tòa nhà cao tầng sau lắp đặt tường chống ồn cao 6m 64 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ So sánh hiệu giảm ồn ứng với chiều cao tường cho thấy: Tường chống ồn cao 3m có hiệu giảm ồn đáng kể (giảm ≥ 1dBA) tầng từ ÷ Sau lắp đặt tường chống ồn, số nhà từ tầng ÷ 14 bị ảnh hưởng tiếng ồn, với mức ồn vượt giới hạn cho phép (GHCP) tối đa 2,3dBA mức ồn xuất cao điểm; Tường chống ồn cao 4m có hiệu giảm ồn đáng kể (giảm ≥ 1dBA) tầng từ ÷ 12 Sau lắp đặt tường chống ồn, nhà từ tầng ÷ 14 bị ảnh hưởng khơng lớn tiếng ồn, với mức ồn vượt GHCP tối đa 1,7dBA mức ồn xuất cao điểm ; Tường chống ồn cao 6m có hiệu giảm ồn đáng kể (giảm ≥ 1dBA) tầng từ ÷ 17 Sau lắp đặt tường chống ồn, nhà từ tầng ÷ 12 bị ảnh hưởng không lớn tiếng ồn, với mức ồn vượt GHCP tối đa 0,7dBA mức ồn xuất cao điểm; Các điều kiện đạt trường hợp tuổi lớp mặt đường thoát nước (mặt đường bê tơng asphalt rỗng) trì mức ≤ năm (yêu cầu bảo dưỡng/ sửa chữa định kỳ lớp mặt đường thoát nước) Như vậy, việc gia tăng chiều cao tường chống ồn lên 4m (bao gồm chiều cao bệ) không làm tăng đáng kể hiệu giảm ồn Ngoài ra, việc thiết kế tường chống ồn với chiều cao lớn không khả thi không phù TÀI LIỆU THAM KHẢO Thiết kế kỹ thuật, hạng mục tường chống ồn Dự án cao tốc Pháp Vân - Cầu Giẽ, Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT - CTCP TCVN 5729:2012 Đường ô tô cao tốc - Yêu cầu thiết kế hợp vấn đề liên quan đến chịu lực, gió mỹ quan Kiến nghị lựa chọn phương án tường chống ồn cao 4m (tính từ mặt đường) để giảm ồn cho tòa nhà cao tầng đầu tuyến phương án khả thi hiệu Kết luận - Việc dự báo tiếng ồn sử dụng mơ hình ASJ giải nhiều vấn đề mà công thức dự báo ồn đơn giản TCVN 5729:2012 đường ô tô cao tốc - Yêu cầu thiết kế không giải với tuyến có cấu trúc phức tạp đường đắp cao, đường chia thành nhiều với lưu lượng bố trí khác nhau, chiều cao đối tượng tiếp nhận tiếng ồn - Đối với dự báo mức ồn tác động theo lưới khoảng cách chiều cao đối tượng bị ảnh hưởng lớn tiếng ồn dọc đường cao tốc đối tượng nằm gần hành lang an tồn, có chiều cao cao đường Tùy thuộc vào đối tượng mức ồn bị ảnh hưởng, nghiên cứu giải pháp giảm ồn phù hợp với điều kiện thực tế lắp đặt tường chống ồn để tiếng ồn tác động đến đối tượng chủ yếu thành phần nhiễu xạ qua đỉnh tường; thảm mặt đường bê tông asphalt rỗng để hút âm hay kết hợp bổ sung giải pháp quản lý (hạn chế còi xe)… lựa chọn giải pháp tối ưu kinh tế hiệu giảm ồn■ Phạm Ngọc Đăng (2003), “Môi trường không khí”, trang 353; Ngơ Quang Dự, Vũ Văn Khốt, Nguyễn Tuấn Kiệt (2018)“Tạp chí Giao thơng số 05/2018 Mục Khoa học Công nghệ Nghiên cứu xác định độ ồn xe mô tô hai bánh chuyển động đường bê tông nhựa khu vực Hà Nội” RESEARCH METHODS OF CALCULATION OF NOISE WALL RESISTANCE ON EXPRESSSWAY IN THE OPERATION PHASE Le Xuan Thai University of Transport Technology Nguyen Dinh Environmental Center, Transport Engineering Design Incorporated (TEDI) Bui Thi Cam Tu Institute of Human Geography Vietnam Academy of Social Scienses ABSTRACT This article presents the preliminary calculation results of the effectiveness of the noise-proof walls with the height of 2m, 3m and 4m (from the road surface) on the Phap Van – Cau Gie expressway using the ASJ Model 2003 method noise pollution has appeared in the current period When using a 2m high noise-proof wall, the noise level on the 3rd floor of the houses is approximately or within the allowable limit When using a 3m high noise-proof wall, the noise level in residential areas along the route is within the allowable limit (70dBA) When using a 4m high noise-proof wall, the noise reduction effect for these objects increases by 1÷ 2.4dBA Key words: Highway, Noise, Anti-noise wall, Noise reduction Chuyên đề II, tháng năm 2022 65 ... sánh hiệu giảm ồn ứng với chiều cao tường cho thấy: Tường chống ồn cao 3m có hiệu giảm ồn đáng kể (giảm ≥ 1dBA) tầng từ ÷ Sau lắp đặt tường chống ồn, số nhà từ tầng ÷ 14 bị ảnh hưởng tiếng ồn, ... 2035 không xuất cao tầng nằm sát ranh GPMB Do vậy, việc bố trí tường chống ồn với chiều cao m không tối ưu hiệu giảm ồn chi phí Kiến nghị lựa chọn phương án tường chống ồn cao 3m (tính từ mặt đường)... không lớn tiếng ồn, với mức ồn vượt GHCP tối đa 1,7dBA mức ồn xuất cao điểm ; Tường chống ồn cao 6m có hiệu giảm ồn đáng kể (giảm ≥ 1dBA) tầng từ ÷ 17 Sau lắp đặt tường chống ồn, nhà từ tầng