Существует несколько приемов, при использовании которых "плавающая" масса становится гораздо больше необрессоренной массы тележки вагона. К подобным конструкциям пути относят­ся "плавающие" плиты и "плавающие" элементы (которые иногда называют "плавающими" мини-плитами или сдво­енными шпалами). В системах с упругим основанием пути инерция "плавающей" массы приводит к снижению ее виброперемещений при частотах, где это осо­бенно важно. Виброперемещения пере­даются нижней части тоннеля через от­носительно мягкие упругие опоры, что приводит к уменьшению динамических сил, достигающих нижней части тонне­ля.

4.3.3. Конструкция тоннелей

Можно предположить, что типы тоннелей более устойчивые к возбуждающим силам, будут передавать в окружающую их среду менее интенсивные вибрации. Таким образом, можно полагать, что более массивные тоннельные конструкции вызовут меньший шум и вибрацию в соседних зданиях. Имеются данные, свидетельствующие о том, что железобетонные двойные коробчатые тоннели приводят к меньшему шуму, обусловленному вибрацией грунта, по сравнению с тем, что имеет место в слу­чае легких конструкций тоннелей круглого сечения (независимо от того, вы­полнены они на месте из монолитного железобетона или из сборных предвари­тельно напряженных железобетонных секций, стальных или чугунных тюбин­гов тоннельной обделки).

4.3.4. Экранирование

Траншеи или монолитные препятствия могут также применяться в качестве средств ограничения структурного шума, возбуждаемого вибрацией грунта, а также вибрацией, обусловленной дви­жением поездов. Оба способа экраниро­вания обеспечивают рассогласование импедансов в грунте, что приводит к на­рушению процесса распространения волн в грунте.

4.3.5. Виброизоляция зданий

Установка виброизолирующих про­кладок в здании под свайные фундамен­ты, у основания колонн или сводов и в других местах соединения различных элементов конструкции здания может способствовать вибро- и шумоизоляции зданий или отдельных зон внутри зда­ния. Свинцово-асбестовые прокладки примерно с 1915 г. нашли широкое при­менение для изоляции крупных зданий от шума в вибрации, возбуждаемых же­лезной дорогой и метрополитеном. В 60-х годах подобные прокладки были применены при сооружении отеля "Квин Элизабет" в Монреале и концертного зала Звери Фишер в Нью-Йорке. При­менение этих прокладок, по-видимому, привело к значительной виброизоля­ции-снижению уровня вибрации при­мерно на 10 дБ.

В тех случаях, когда необходимо обеспечить тишину лишь в нескольких помещениях существующих зданий, ре­комендуется сооружение "помещения в помещении", как это делается давно применительно к радио, телестудиям и акустическим камерам. В этом случае требуется обеспечить "плавающую" на упругом основании коробку защищае­мого помещения со своими ограждаю­щими конструкциями внутри сущест­вующего здания. При таком решении тихое помещение будет виброизолировано от динамических внешних воздей­ствий.

Во всех виброзащищенных конструк­циях зданий должны быть приняты ме­ры к перекрытию всех путей (акустиче­ские мостики) передачи значительных вибраций или к обеспечению их эффек­тивной виброизоляции. В противном случае вибрация будет распространяться по этим путям, сводя на нет все меры по ограничению шума, достигнутые с по­мощью виброизоляции.

5. УМЕНЬШЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ШУМА ОТ АВИАТРАНСПОРТА

5.1. Уменьшение воздействия шума, генерируемого воздушными судами

5.1.1. Введение ограничений на эксплуатацию самолетов

Разработанные в ряде стран меры контроля по использованию воздушного пространства снижают воздействие шу­ма, генерируемого воздушными судами, путем ограничения их эксплуатации в определенное время суток. Практичес­кая реализация этих мер сводится к ограничению времени, в те­чение которого в аэропорту разрешены полеты воздушных судов. В междуна­родном аэропорту Женева (Швейцария) с одобрения Федерального Управления гражданской авиации введено ограниче­ние на взлеты и посадки в ночное время между (с 22.00 до 6.00) для всех видов воздушного сообщения.

Известны также примеры частичных ограничений на взлеты и посадки в ноч­ное время суток, причем в данном слу­чае речь идет о таких аэропортах, где администрация разрешает определенные виды операций ночью исходя из типа или класса воздушного судна. Например, в международном аэропорту Палм Бич во Флориде запрещены взлеты по распи­санию воздушных судов шумных типов в период с 22.00 до 7.00 ч.

В некоторых аэропортах введены ог­раничения на общее количество опера­ций, выполняемых в определенный пе­риод времени. Например, в лондонском международном аэропорту Хитроу раз­решается 3650 операций воздушных су­дов в ночные часы весь летний период, в то время как в аэропорту Гэтвик в тот же период времени разрешается произ­водство 4300 операций.

Ограничение эксплуатации воздуш­ных судов в определенные часы суток считается наиболее строгим видом борь­бы с шумом в отрасли. Эти ограничения могут иметь значительные экономичес­кие последствия для воздушного тран­спорта, особенно в тех случаях, когда воздушные перевозки связаны с множе­ством временных поясов. И тем не менее в аэропортах многих стран введены не­которые виды частичных или полных ограничений эксплуатации воздушных судов в определенные часы.

5.1.2. Правило периметра

Этим правилом пользуются для ог­раничения дальности полетов, осуще­ствляемых при вылете из данного аэро­порта. Дальность полета может влиять на уровень создаваемого шума различ­ными путями.

Во-первых, она может определять пропускную способность конкретного аэропорта. В общем случае меньшее число операций приводит к уменьшению общего воздействия шума. При ограниченных дальностях полета мак­симальная взлетная масса воздушного судна меньше, поскольку она определя­ется в основном запасами потребного топлива. Меньшая взлетная масса по­зволяет реализовать большую подъем­ную силу, что, в свою очередь, приводит к уменьшению размеров контура шума, создаваемого воздушным судном на земной поверхности. И, наконец, тип воздушного судна, необходимого для выполнения полета на меньшую даль­ность, может оказаться не таким шум­ным по сравнению с воздушным судном, используемым для больших дальностей полета.

Эта процедура требует определенно­го внимания, особенно в тех случаях, когда имеются близко расположенные аэропорты, эксплуатирующиеся без та­кого рода ограничений. В аэропорту Джона Вейна в Калифорнии введены ограничения по дальности полета: там разрешены полеты с дальностью, которая не превышает 500 миль. Но в регионе Лос-Анджелеса имеются другие аэро­порты, которые могли бы обслуживать воздушные суда без указанных ограни­чений. Таким образом, применение по­добной процедуры является весьма ог­раниченным, и ее правовая сторона мо­жет оказаться сомнительной.

5.1.3. Маршруты полета с минимальным уровнем шума

Рассмотрим особые маршруты полета применительно к условиям взлета и (или) посадки, которые позволяют избежать пролетов над районами, чувствительными к шуму. Маршрут полета в данном случае представляет собой проекцию на плоскость земной поверхности пространственной траектории полета воздушного судна. Этот термин применяется как для взлета, так и при заходе на посадку. В целях уменьшения раздражающего воздействия шума не­обходимо увязывать выбранные маршруты полета с расположением воздуш­ного судна в пространстве относительно земной поверхности или территории, используемой для жилого строительства.

Во многих аэропортах предписаны курсы следования воздушных судов, ко­торые находятся в зоне незаселенных земельных участков, включая водные пространства, сельскохозяйственные уго­дья, лесные и степные массивы или от­крытые пространства. Это дает возможность значительно уменьшить воздействие шума на населенные районы столицы.

5.1.4. Стандарты, регламентирующие излучение шума

В общем случае шум, возникающий при каждой операции воздушного судна, должен соответствовать в одной или нескольких точках установленным огра­ничениям. Как правило, на практике используется максимальный уровень шума, измеренный за пределами границ аэропорта и относящийся к любому ти­пу эксплуатируемого воздушного судна.

Санкции за нарушения установлен­ных ограничений по шуму могут быть весьма разнообразными. Часто авиаком­паниям, допустившим такие нарушения, делаются предупреждения без всяких юридических санкций. Более распростра­ненным, однако, является наложение штрафа, так как нарушение часто пред­ставляет собой поступок, наказуемый в судебном порядке.

5.1.5. Контроль шума

Уже давно была доказана принци­пиальная возможность круглосуточного контроля за соблюдением установленных ограничений по шуму в аэропортах на основе постоянно действующего из­мерительного оборудования, причем ин­терес администраций аэропортов к установке и использованию такого оборудования и устройств со временем возрастает.

5.2. Уменьшение воздействия шума (наземные мероприятия)

5.2.1. Ограничение интенсивности полетов

Подобные ограничения устанавли­вают предельное число операций воз­душных судов в аэропорту, которые мо­гут быть осуществлены в пределах опре­деленного периода. К этим ограничени­ям относится регламентация числа взле­тов и посадок транспортных самолетов, разрешенных в данном аэропорту в течение суток. Например, в Вашингтонском национальном аэропорту разрешается производить лишь 37 операций тран­спортных самолетов с 7.00 ч до 21.59 ч.

Существует тенденция предоставле­ния льгот тем авиакомпаниям, которые широко используют меры по снижению шума и малошумные типы воздушных судов с целью общего уменьшения не­благоприятного воздействия авиацион­ного шума. Однако следует отметить, что ограничение интенсивности полетов на основе эксплуатационных критериев воздушных судов, таких, как уровень шума, оказывает заметное влияние на объемы перевозок и пропускную спо­собность аэропорта.

5.2.2. Пропускная способность аэропорта

Пропускная способность аэропорта определяется числом полетов и (или) перевезенных пассажиров за определен­ный период времени (обычно за год). Главной причиной установления преде­лов пропускной способности является ограничение шума воздушных судов, воздействующего на те зоны аэропорта, в которых сосредоточен обслуживаю­щий персонал и пассажиры.

В аэропорту Джон Вэйн на пропуск­ную способность по числу перевозимых пассажиров установлен предел, состав­ляющий 4,75 млн. чел. в год. К 2005 г. намечается увеличить его до 8,4 млн. чел. в год. Число фактических операций яв­ляется более гибкой величиной, и осно­вана она на излучаемой звуковой энер­гии.

Авиакомпаниям не разрешается уве­личивать объемы перевозок в будущем, если на авиалиниях не будут введены в эксплуатацию менее шумные воздуш­ные суда. Объемы перевозок могут быть увеличены при условии, если 43,9% или более из числа намеченных операций классифицируется как малошумные, или удовлетворяются установленные в аэро­порту показатели шума. Эта до некото­рой степени противоречивая политика уменьшения шума пересматривается Фе­деральным авиационным управлением США. По мнению американских влас­тей, в местных аэропортах могут уста­навливаться пределы шума как доста­точно обоснованное средство достиже­ния поставленных целей по снижению шума. Однако такие ограничения не должны создавать серьезных препят­ствий в развитии воздушного сообщения между штатами и международных эко­номических связей. Сами ограничения по шуму не могут носить ничем не оправданный дискриминационный ха­рактер.

5.2.3. Наземные гонки двигателей

Многие аэропорты оборудованы устройствами, предназначенными для текущего содержания и ремонта воздуш­ных судов. Составным элементом этого процесса является обязательное прове­дение статических испытаний двигателей на определенных режимах по тяге или мощности.

Дополнительными источниками шу­ма могут оказаться вспомогательные си­ловые установки, агрегаты электроснаб­жения, а также другое вспомогательное оборудование. Такие гонки в зависи­мости от расположения, времени суток, типа воздушного судна и применяемого устройства могут приводить к неблаго­приятному воздействию шума на при­легающие к аэропорту районы.

Большая часть работ, связанных с гонкой двигателей, производится во время, не связанное с полетами. Это означает, что напряженная работа по текущему обслуживанию воздушных су­дов часто приходится на ночное или раннее утреннее время, что, в свою оче­редь, создает реальные неудобства для населения расположенных вблизи жилых районов. В 94 американских аэропортах введены ограничения по шуму при на­дземных гонках двигателей.

5.2.4. Буксировка воздушных судов

Буксировка воздушных судов с целью уменьшения воздействия шума не явля­ется широко применяемой процедурой, хотя этот прием обычно используется в процессе работ по текущему содержа­нию и ремонту авиационных двигателей. Самолеты буксируются к выделенной стоянке для проведения наземных гонок двигателей при всех отключенных до проведения испытаний системах, что по­зволяет также сократить расходы на топливо. При этом возникают проблемы, связанные с риском повреждения шасси и других вспомогательных систем. В США этот метод снижения шума теперь не находит практического применения. Тем не менее к этому методу возможен возврат, что полностью определяется соотношением преимуществ и затрат при решении задач безопасности и на­дежности, энергетики, а также снижения шума.

5.2.5. Сборы за шум

Администрации ряда европейских аэропортов принадлежит первенство в установлении сборов за шум. В основе такого подхода лежит принцип, по ко­торому эксплуатанты воздушного судна выплачивают в виде отдельных сборов сумму, пропорциональную шуму, кото­рый генерируется воздушным судном.

5.3. Правила, регулирующие землепользование вблизи аэропортов

5.3.1. Общий план развития аэропорта

Общий план, относящийся обычно к разряду структурных или к генераль­ному плану, обычно является официаль­ным документом, который обсужден и принят местным органом власти. Этот план является руководящим полити­ческим документом при решении вопро­сов развития той или иной области, регулирует порядок землепользования. Такие планы имеют долгосрочный ха­рактер и рассчитаны на 10-20 лет.

Общим планом охвачены вопросы частного землепользования, размещения общественных сооружений и установок, а также развития транспортных связей. Все эти три элемента предопределяют решение вопросов землепользования с учетом различных интересов и возмож­ных последствий для окружающей сре­ды. Учет шума, создаваемого в жилых районах, наряду с учетом других факто­ров окружающей среды, является важ­ной частью эффективного и всесторон­него планирования.

Общий план городского развития должен учитывать не только существу­ющие, но и перспективные интересы раз­вития аэропорта. Генеральный план раз­вития аэропорта должен быть неотъем­лемой частью генерального плана разви­тия данного района. Оба эти плана, к сожалению, часто разрабатываются независимо друг от друга. Рекомендации по землепользованию с учетом всесто­ронних интересов развития аэропортов, основанные на уровнях фактически гене­рируемого шума, разрабатываются в США применительно как к военным, так и к гражданским аэродромам.

5.3.2. Выбор места размещения зданий

Важно, чтобы при выборе под строи­тельство территории, которая потенци­ально может оказаться подверженной неблагоприятному воздействию шума, были предусмотрены меры по его сни­жению. Такой подход, в свою очередь, требует утверждения определенной про­цедуры обсуждения соответствующего проекта в общественных организациях с целью правильного учета наряду с другими экологическими факторами и последующего включения в него поло­жений, регламентирующих процесс пла­нирования землепользования. При та­кой процедуре необходимо рассмотреть вопрос о размещении зданий и мерах по использованию естественных или ис­кусственных акустических экранов. Од­нако следует подчеркнуть, что формаль­ный процесс, который регулирует требо­вания по ограничению шума на прави­тельственном уровне, не получил еще широкого распространения.

Архитекторы, специалисты по пла­нированию городов и их развитию обычно связаны с этим процессом, осо­бенно при согласовании своих решений с правительственными органами. К сожалению, требования по ограниче­нию шума не всегда учитываются при финансировании развития жилых райо­нов частными компаниями.

5.3.3. Общие мероприятия по снижению воздействия воздушных судов

К таким мероприятиям относят покупку, аренду, разрешение или запрет на использование воздушного прост­ранства в течение определенного перио­да времени и нарушение юридического права чужой собственности. Владелец собственности может уступить свои права пользования определенным участ­ком воздушного пространства за неко­торую плату, тем самым разрешая про­леты воздушных судов над определен­ными участками территории.

Рассматриваемые мероприятия по снижению шума используются во мно­гих аэропортах из-за ограничений и контроля за средствами, которыми располагают аэропорты при планировании землепользования, а также для того, чтобы на правовой основе владельцев в известность о возможном влиянии на недвижимую собственность шума воздушных судов. Такое воздейст­вие шума может нарушить условия нормальной эксплуатации жилых помещений.