Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2006, Page 272
Inngangur
Umferðarþungi á gatnakerfi höfuðborgarsvæðisins eykst ár frá ári |Verkfræðistofa
Sigurðar Thoroddsen hf, 2004] með tilheyrandi hækkun á hljóðstigi. Oll verkefni er varða
skipulag og hönnun samgöngukerfa verða því vandasamari. Auk þessa eru gerðar
vaxandi kröfur um landnýtingu, enda verður hver landskiki sem er í góðum umferðar-
tengslum sífellt verðmeiri.
Hér er lóðin Markarholt í Reykjavík til athugunar, en lóðin markast af Miklubraut í suðri,
Skeiðarvogi í vestri og Suðurlandsbraut í norðri. í Markarholti verða byggðar íbúðir fyrir
eldri borgara og hjúkrunarheimili. Hér verður gerð grein fyrir dreifingu hljóðs á lóðinni,
byggt bæði á mælingum og líkanreikningum með hugbúnaðinum SoundPLAN.
Hljóðstigið verður kannað bæði með og án notkunar nagladekkja (haust- og
vetraraðstæður) og samanburður gerður á niðurstöðunum. Einnig er gerð grein fyrir
áhrifum mótvægisaðgerða.
Umhverfishljóð
Hljóð stafar af sveiflu sameinda í efni. I lofttegundum er sameindum efnisins komið á
hreyfingu og síðan berst hljóðið sem bylgjur gegnum hljóðberann sem þrýstingsbreyting.
Bylgjurnar víxlverka við aðrar hljóðbylgjur, endurkastast eða tvístrast lendi þær á
hörðum sléttum fleti og deyfast lendi þær á hljóðísogandi fleti. Bylgjurnar berast síðan að
viðtakanda, hljóðhimnu mannseyrans. Það hljóðstig sem eyrað nemur er hljóðþrýsting-
urinn, þ.e. munurinn á stundargildi heildarþrýstingsins og stöðuþrýstingnum. í um-
fjöllun hér á eftir er stuðst við bækur eftir Jacobsen og Polack (2003) og Maekawa og Lord
(1994).
Þrýstingi hljóðbylgja í þrívíðu rúmi má lýsa með almennu bylgjujöfnunni
J!p+JÍp+J!£ = _LJ1p
8x2 8/ dz2 c2 dt2
(1)
þar sem p = p(x,y,z,t) er þrýstingur hljóðbylgjunnar og c er hraði hljóðs, gefinn sem
þar sem
Ks = Óverminn útþenslustuðull (e. adiabatic bulk modulus) [kg/ms2]
p = Eðlismassi efnis [kg/m3]
Hljóðþéttni er skilgreind sem
(2)
A pc
þar sem P lýsir hljóðafli á tímaeiningu. Hljóðþéthii lýsir því aflflæði á flatareiningu.
Eining hljóðþéttni er W/m2.
Eyrað nemur þrýstingsbreytinguna ef hljóðþéttnin er á bilinu 10-12 til 1 W/m2. Vegna
þessa breiða skala er hljóðþéttnistigið umreiknað yfir í desíbel (dB) skv.:
L,= 10log—
* rnf
(3)
þar sem I er mæld hljóðþéttni og ln,i er viðmiðunargildi sem samsvarar lægsta heyran-
lega hljóðstigi, þ.e. lrej= 10-12 W/m2.
I hljóðvistarútreikningum er hljóðstig táknað með
(4)
270, Arbók VFl/TFl 2006