VÝZKUMNÝ ÚSTAV ŽELEZNIČNÍ, a.s. Novodvorská 1698, 142 01 Praha 4 - Braník Počet výtisků: 6 Výtisk č.: 1 Počet listů: 26 TECHNICKÁ ZPRÁVA o řešení etapy II. úkolu Databáze hlukových zdrojů na železnici Název technické zprávy: Měření akustických parametrů osobních vozů Předmět zprávy: Osobní vozy dle specifikace Název objednatele : Česká republika Ministerstvo dopravy Číslo smluvního dokumentu: 211 6 014 Schválil: Ing. Pavel Janoušek Vypracoval: Ing. Jan Hlaváček Datum vystavení zprávy: 22. 4. 2008 Výsledky zkoušky se týkají pouze předmětu zkoušky a nenahrazují jiné dokumenty, které jsou podle specifických předpisů požadovány ze strany orgánů státního odborného dozoru a nenahrazují prohlášení o shodě ve smyslu 13 Zákona č 22/1997 Sb. Bez písemného souhlasu vedoucího ZL VUZ se nesmí technická zpráva reprodukovat jinak než celá.
List: 2 Obsah 1. POPIS, STAV A IDENTIFIKACE ZKOUŠKY A ZAKÁZKY...3 1.1 POPIS ZAKÁZKY...3 1.2 POPIS ZKOUŠKY...5 1.2.1 Identifikace zkoušky:...5 1.2.2 Specifické zkušební podmínky, odchylky, dodatky nebo výjimky ze zkušební metodiky:...6 2. ÚDAJE O PROVEDENÍ ZKOUŠKY...7 3. ÚDAJE O POUŽITÉM MĚŘICÍM A ZKUŠEBNÍM ZAŘÍZENÍ A POPIS MĚŘICÍHO ŘETĚZCE...8 3.1 MĚŘENÍ VNĚJŠÍHO HLUKU V PODMÍNKÁCH VOLNÉHO POLE...8 3.1.1 Metodika měření a použité přístroje...8 4. INFORMACE O PROSTŘEDÍ...10 4.1 PODMÍNKY MĚŘENÍ A MĚŘICÍ STANOVIŠTĚ PRO MĚŘENÍ VNĚJŠÍHO HLUKU...10 4.1.1 Klimatické podmínky...10 Měřicí kampaň č. 1... 10 Měřicí kampaň č. 2... 10 Měřicí kampaň č. 3... 10 4.1.2 Parametry referenčního úseku...11 4.1.3 Drsnost povrchu kolejnic referenčního úseku trati...12 4.1.4 Stupeň dynamického útlumu tratě na referenčním úseku...13 4.1.5 Umístění mikrofonů (zvukoměrů)...15 5. POPIS ZPRACOVÁNÍ NAMĚŘENÝCH VELIČIN...16 6. VSTUPY OD SUBDODAVATELŮ...17 7. VÝSLEDKY ZKOUŠEK (VČETNĚ UVEDENÍ TYPU A HODNOTY NEJISTOTY MĚŘENÍ)...17 7.1 VÝSLEDKY ZKOUŠEK VOZU Ř. BDMTEE...17 7.2 VÝSLEDKY ZKOUŠEK VOZU Ř. BMPEER...18 7.3 VÝSLEDKY ZKOUŠEK VOZU Ř. WRRMEER...20 7.4 SHRNUTÍ VÝSLEDKŮ MĚŘENÍ...21 8. ODBORNÁ STANOVISKA A INTERPRETACE...21 9. ZÁVĚRY A DOPORUČENÍ...22 10. PŘÍLOHY...23 10.1 POJMY, ZKRATKY, DEFINICE...23 10.2 GRAFY NAMĚŘENÝCH HODNOT PRO MĚŘENÍ VNĚJŠÍHO HLUKU V PODMÍNKÁCH VOLNÉHO POLE (FREKVENČNÍ ANALÝZA V TŘETINOOKTÁVOVÉM PÁSMU)...24
List: 3 1. Popis, stav a identifikace zkoušky a zakázky 1.1 Popis zakázky Zakázkové číslo: X 01 210 03 6018 Název objednatele: Česká republika Ministerstvo dopravy Adresa objednatele: Nábřeží Ludvíka Svobody 1222/12 110 15 Praha 1 Popis předmětu zakázky: Osobní vozy ř. Bdmtee, Bmpeer a WRRmeer Měřený čtyřnápravový osobní vůz řady Bdmtee (od 2001, do roku 2000 Bymee) je velkoobjemový osobní vůz s uličkou uprostřed. Vůz je vybaven podvozky GP 200 s kotoučovou brzdou. Výrobce VEB Wagonbau Bautzen. Měřena byla ve shodě s metodikou souprava čtyř vozů stejné řady. Byly to vozy 50 54 22 44 126 9, 50 54 22 44 217 4, 50 54 22 44 101 2 a 50 54 22 44 135 0. Základní údaje: Podvozek: Průměr kol: Délka přes nárazníky: Maximální rychlost: Hmotnost prázdného vozu: GP200 920 mm 26400 mm 160 km/h 46000 kg Obr. 1 Celkový pohled na osobní vozy Bdmtee v měřené soupravě Dalším měřeným vozem byl osobní velkoprostorový vůz 2. třídy řady Bmpeer od výrobce ŽOS Vrútky a.s. navržený tak, aby splňoval požadavky mezinárodní dopravy a interoperability pro hluk. Vnitřní prostor vozu je členěný na dva nástupní prostory (na obou koncích vozu) a oddíl pro cestující s velkoprostorovým uspořádáním. Velkoprostorový oddíl
List: 4 je rozdělen příčkami na dvě části. Vstup do vozu je umožněn čtyřmi předsuvnými dveřmi. Přechod mezi vozy je posuvnými dveřmi. Vstup do velkoprostorového oddílu z obou nástupních prostorů je posuvnými dveřmi. Ve velkoprostorovém oddíle se nacházejí dvousedadla, které jsou uspořádané proti sobě, s uličkou uprostřed vozu. Zásobování vozu elektrickou energií je zajištěno z průběžného vysokonapěťového vedení pomocí centrálního zdroje energie. Vůz je vybaven podvozky s kotoučovou a magnetickou kolejnicovou brzdou. Agregáty upevněné pod základním rámem jsou překryté po obou stranách krytem. Měřen byl pouze jeden vůz stejné řady. Byl to vůz 61 56 20-70 201-4. Mezi lokomotivou a jako poslední v soupravě byly zařazeny oddělovací vozy. Základní údaje: Podvozek: SIEMENS SF 300-2S/MG Rok výroby: 2007 Rozchod: 1 435 mm Průměr kol: 920 mm Délka přes nárazníky: 26 400 mm Hmotnost: 43 t Max. povolená rychlost: 160 km/h Typ brzdy: Pneumatická kotoučová Obr. 2 Celkový pohled na osobní vůz řady Bmpeer Dalším měřeným vozem byl osobní jídelní vůz s jídelním oddílem, kuchyní a oddílem bistro od výrobce ŽOS Vrútky a.s., vznikl rekonstrukcí původního vozu řady BRcm je navržený tak, aby splňoval požadavky mezinárodní dopravy a interoperability pro hluk. Vnitřní prostor vozu je členěn na dva nástupní prostory (na obou koncích vozu), jídelní oddíl, kuchyň a oddíl bistro. Kuchyně je uprostřed vozu a je od jídelního oddílu a oddílu bistro oddělená spojovací chodbou. V jídelním oddíle se nacházejí stoly s dvousedadly a jednotlivými sedadly, které jsou upořádané naproti sobě, s uličkou uprostřed vozu. V oddíle bistro je zabudovaný výdejní pult přecházející do podélného odkládacího pultu s barovými židličkami. Naproti jsou umístěny obloukové sedací boxy se stolkem. Kuchyně tvoří samostatný celek a je kompletně vybavená pro přípravu jídel. Zásobovaní vozu elektrickou energií je zajištěno z průběžného vysokonapěťového vedení pomocí centrálního zdroje energie. Vůz je vybaven původními
List: 5 podvozky GP 200 s kotoučovou brzdou. Měřen byl pouze jeden vůz stejné řady. Byl to vůz 61 56 88-70 011-6. Mezi lokomotivou a jako poslední v soupravě byly zařazeny oddělovací vozy. Základní údaje: Podvozek: GP200 Rok výroby: 2007 Rozchod: 1 435 mm Průměr kol: 920 mm Délka přes nárazníky: 26 400 mm Hmotnost: 45 860 kg Max. povolená rychlost: 160 kmh -1 Typ brzdy: Pneumatická kotoučová Obr. 3 Celkový pohled na jídelní osobní vůz řady WRRmeer 1.2 Popis zkoušky 1.2.1 Identifikace zkoušky: Osvědčení o akreditaci č. 58/2007, Příloha č. 1, zkouška č. 7/32. Při zkouškách bylo postupováno podle metodiky měření, která byla vypracována v rámci řešení úkolu jako řešení etapy I. a zpracována v technické zprávě o řešení etapy I. úkolu Databáze hlukových zdrojů na železnici pod číslem VUZ RST 026/ 2006. Zkoušky byly realizovány podle požadavků stanovených ve Směrnici 2001/16 EC Interoperabilita transevropského konvenčního železničního systému, subsystému Konvenční kolejová vozidla, oblasti působnosti Hluk.
List: 6 1.2.2 Specifické zkušební podmínky, odchylky, dodatky nebo výjimky ze zkušební metodiky: Ke zkouškám byly použity osobní vozy ř. Bdmtee z běžného provozu bez speciálních nároků na technický stav. Dále nové vozy ř. Bmpeer a ř. WRRmeer. Cílem bylo zjištění referenčních hodnot a získání základních informací. Vzhledem k tomu, že všechny vozy byly vybaveny kotoučovou brzdou, předpokládalo se splnění limitů TSI hluk. Měřené vozy byly seřazeny do třech měřených souprav. První měřená souprava se skládala z hnacího vozidla (lokomotivy ř. 124) a čtyř vozů ř. Bdmtee. Podle metodiky byly měřeny vždy dva prostřední vozy stejné řady (druhý a třetí), a to od poloviny vozu druhého do poloviny vozu třetího, jak je znázorněno na následujícím obrázku. Obr. 4 Řazení vozů v první měřené soupravě Druhá a třetí měřená souprava byla sestavena opět z hnacího vozidla, oddělovacího osobního vozu, poté následoval měřený vůz ř. Bmpeer, resp. ř. WRRmeer a oddělovací osobní vůz ř. Bmz nakonec. Vlastní měření proběhlo opět obdobným způsobem jako u první soupravy, jak je znázorněno na Obr. 5. Obr. 5 Řazení vozů v druhé měřené soupravě
List: 7 Obr. 6 Řazení vozů ve třetí měřené soupravě 2. Údaje o provedení zkoušky Měřicí kampaň číslo 1. Vůz ř. Bdmtee Datum převzetí předmětu zkoušky: 26. února 2008 Místo převzetí předmětu zkoušky: Zkušební centrum VUZ Velim Datum začátku provádění zkoušky: 26. února 2008 Datum ukončení zkoušky: 26. února 2008 Vedoucí zkoušky: Ing. Jan Hlaváček Účastníci zkoušky: Ing. Lukáš Hejzlar Petr Houžvička Měřicí kampaň číslo 2. Vůz ř. Bmpeer Datum převzetí předmětu zkoušky: 3. listopadu 2007 Místo převzetí předmětu zkoušky: Zkušební centrum VUZ Velim Datum začátku provádění zkoušky: 3.listopadu 2007 Datum ukončení zkoušky: 3. listopadu 2007 Vedoucí zkoušky: Ing. Jan Hlaváček Účastníci zkoušky: Ing. Lukáš Hejzlar Petr Houžvička Měřicí kampaň číslo 3. Vůz ř. WRRmeer Datum převzetí předmětu zkoušky: 4. října 2007 Místo převzetí předmětu zkoušky: Zkušební centrum VUZ Velim Datum začátku provádění zkoušky: 4. října 2007 Datum ukončení zkoušky: 4. října 2007 Vedoucí zkoušky: Ing. Jan Hlaváček Účastníci zkoušky: Ing. Lukáš Hejzlar Petr Houžvička
List: 8 3. Údaje o použitém měřicím a zkušebním zařízení a popis měřicího řetězce Seznam použitých přístrojů Název přístroje Typ Výrobce Výrobní číslo Rok výroby Měřicí mikrofon 4189 Brüel & Kjaer 2160947 1999 Měřicí mikrofon 4189 Brüel & Kjaer 2556134 2006 Modulový přesný zvukový analyzátor 2260 Brüel & Kjaer 2180703 1999 Ruční analyzátor zvuku 2250 Brüel & Kjaer 2559190 2006 Pistonfon 4220 Brüel & Kjaer 9655297 1987 Osobní počítač Pentium IV Taiwan 2005 Laserová tiskárna HP 4060 dtn Hewlett Packard CNBN51CG11 2005 Poznámka: Platnost kalibrace použitých pracovních měřidel, na něž se vztahuje kalibrace, lze doložit platnými metrologickými kartami a kalibračními listy od ČMI Praha, V Botanice 4, Praha 5, uloženými ve zkušební laboratoři VUZ. 3.1 Měření vnějšího hluku v podmínkách volného pole V souladu s předepsanou metodikou byla měřena dvě měřicí místa. Jedno místo v normalizované vzdálenosti 7.5 m od středu koleje, ve výšce 1.2 m nad temenem kolejnice vlevo ve směru jízdy a druhé místo také ve vzdálenosti 7.5 m od středu koleje, ve výšce 1.2 m nad temenem kolejnice vpravo ve směru jízdy. Měřicí místa byla tedy po obou stranách referenční koleje. Zkoušky ustálenou rychlostí 80 a 160 km/h kolem měřicího stanoviště byly realizovány po kilometráži. 3.1.1 Metodika měření a použité přístroje Předepsaný deskriptor pro zkoušky průjezdu ustálenou rychlosti podél měřicího stanoviště podle TSI je ekvivalentní kontinuální A-vážená hladina akustického tlaku L paeq,t. Tato hladina, v decibelech je dána rovnicí: kde 1 L paeq T = 10 log t 2 t 1 t2 t1 2 p A (t) dt 2 p t 2 - t 1 - je čas T (v tomto případě je čas T min 10-60 s), po který probíhá výpočet. p A - je A-vážený akustický tlak v pascalech. o p 0 - je referenční akustický tlak 20 µpa podle ISO 1683.
List: 9 Přístrojové vybavení bylo ve třídě 1. podle IEC 804 s frekvenční analýzou v třetinooktávovém pásmu u hlavních měřicích míst. Při měření byla použita následující měřicí technika : Měřicí místa M1 M2 V těchto měřicích místech byly použity kondensátorové měřicí mikrofony Brüel & Kjaer typ 4189, pro podmínky volného pole, průměr 1 / 2 ", citlivost 50 mv/pa, polarizační napětí 0 V, frekvenční rozsah 6 Hz - 20 khz pro elektroakustická měření a dále kondensátorový měřicí mikrofon typ 4155, pro podmínky volného pole, průměr 1 / 2 ", citlivost 50 mv/pa, polarizační napětí 0 V, frekvenční rozsah 4 Hz - 16 khz pro elektroakustická měření. Pro zpracování a vyhodnocení signálu byl použit dvoukanálový frekvenční analyzátor v reálném čase Brüel & Kjaer, typ 2260, vybavený pro dvoukanálové měření. Analyzátor zpracovává akustické signály i signály ze snímačů zrychlení (vibrace) do všech relevantních akustických veličin, včetně frekvenční pásmové analýzy. Dále byl použit ruční analyzátor zvuku Brüel & Kjaer, typ 2250. Analyzátor též zpracovává akustické signály do všech relevantních akustických veličin, včetně frekvenční pásmové analýzy. Cejchování přístrojů Pro cejchování měřicích mikrofonů byl použit pistonfon Brüel & Kjaer typ 4220. Cejchování bylo provedeno před a po měření podle metodiky uvedené v normě ČSN/ISO 3095. Schéma zapojení měřicího a vyhodnocovacího řetězce je znázorněno na Obr.7. Obr. 7 Schéma zapojení měřicího a vyhodnocovacího řetězce
List: 10 4. Informace o prostředí 4.1 Podmínky měření a měřicí stanoviště pro měření vnějšího hluku 4.1.1 Klimatické podmínky Měřicí kampaň č. 1 Klimatické podmínky při měření jsou uvedeny v následující tabulce 1. Tab. 1 Meteorologické podmínky Datum Hodina Počasí Teplota Vlhkost Vítr Atm. tlak [ o C] [%] [ms -1 ] [hpa] 26. 02. 2008 11:30 polojasno +14.3 58.0 4.2 1014.4 26. 02. 2008 12:00 polojasno +15.0 57.0 4.3 1014.2 26. 02. 2008 12:30 skorojasno +15.0 57.0 4.6 1013.8 26. 02. 2008 13:00 skorojasno +15.5 55.0 2.9 1013.2 26. 02. 2008 13:30 skorojasno +16.0 53.0 3.4 1012.5 26. 02. 2008 14:00 skorojasno +16.6 53.0 2.8 1012.1 Měřicí kampaň č. 2 Klimatické podmínky při měření jsou uvedeny v následující tabulce 2. Tab. 2 Meteorologické podmínky Datum Hodina Počasí Teplota [ o C] Vlhkost [%] Vítr [ms -1 ] Atm. tlak [hpa] 3. 11. 2007 08:30 zataženo +10.0 89.0 0.0 1025.3 3. 11. 2007 09:00 zataženo +10.2 89.0 0.0 1025.4 3. 11. 2007 09:30 zataženo +10.7 89.0 0.0 1025.2 3. 11. 2007 10:00 zataženo +11.2 88.0 0.0 1025.0 3. 11. 2007 10:30 zataženo +12.5 87.0 0.0 1024.8 Měřicí kampaň č. 3 Klimatické podmínky při měření jsou uvedeny v následující tabulce 3.
List: 11 Tab. 3 Meteorologické podmínky Datum Hodina Počasí Teplota [ o C] Vlhkost [%] Vítr [ms -1 ] Atm. tlak [hpa] 4. 10. 2007 10:00 zataženo +14.0 80.0 0.0 1021.4 4. 10. 2007 10:30 zataženo +14.9 79.0 0.0 1021.4 4. 10. 2007 11:00 zataženo +15.3 76.0 0.0 1021.3 4. 10. 2007 11:30 zataženo +15.8 76.0 0.0 1021.4 4. 10. 2007 12:00 zataženo +16.3 75.0 0.0 1021.5 4. 10. 2007 12:30 zataženo +16.5 75.0 0.0 1021.7 4. 10. 2007 13:00 zataženo +17.5 72.0 0.0 1021.4 4.1.2 Parametry referenčního úseku Geometrické parametry trati jsou uvedeny v tabulce 4. Tab. 4 Geometrické parametry trati Trať Kolej Převýšení [mm] Rozchod [mm] Úklon kolejnic Měřicí stanoviště [km] VŽZO přímá 0 1435 1:40 0.8 Stavební parametry trati jsou uvedeny v tabulce 5. Tab. 5 Stavební parametry trati žel. spodek výška štěrk. lože typ pražce typ kolejnice podkladnice upevnění písek 0.8 1 m beton B 91 UIC 60 Guma WU 7 SKL 14 W14 Měřicí stanoviště bylo umístěno na km 0.8 VŽZO po obou stranách referenční koleje, v podmínkách volného pole. Umístění měřicího stanoviště je znázorněno na Obr.8.
List: 12 Obr. 8 Umístění měřicího stanoviště na Železničním zkušebním okruhu VUZ 4.1.3 Drsnost povrchu kolejnic referenčního úseku trati Na Obr. 9 je uvedena drsnost povrchu levého a pravého kolejnicového pásu a energetický průměr obou drsností měřená podle TSI pro konvenční vozidla Hluk.
List: 13 Obr. 9 Drsnost povrchu kolejnice na referenčním úseku 4.1.4 Stupeň dynamického útlumu tratě na referenčním úseku Na Obr. 10 jsou znázorněny výsledky měření Stupně dynamického útlumu na referenčního úseku v příčném směru, kde : Y 0.8 je stupeň dynamického útlumu ve směru po km počínaje km 0.8 Y 0.8 + 10 je stupeň dynamického útlumu ve směru po km počínaje km 0.8 + 10m TSI je limitní hodnota podle TSI
List: 14 Obr.10 Stupeň dynamického útlumu referenční tratě v příčném směru Na Obr. 11 jsou znázorněny výsledky měření Stupně dynamického útlumu na referenční trati ve svislém směru, kde : Z 0.8 je stupeň dynamického útlumu ve směru po km počínaje km 0.8 Z 0.8 + 10 je stupeň dynamického útlumu ve směru po km počínaje km 0.8 + 10m
List: 15 Obr. 11 Stupeň dynamického útlumu referenční trati ve svislém směru 4.1.5 Umístění mikrofonů (zvukoměrů) Měřené místo M1 - Měřené místo M2 - Mikrofon byl umístěn kolmo k ose trati v předepsané vzdálenosti mezi osou koleje a mikrofonem 7.5 m, ve výšce cca 1.2 m nad temenem kolejnice, na vnější straně okruhu Mikrofon byl umístěn kolmo k ose trati v předepsané vzdálenosti mezi osou koleje a mikrofonem 7.5 m, ve výšce cca 1.2 m nad temenem kolejnice, na vnitřní straně okruhu Schématický náčrtek umístění mikrofonů je znázorněn na Obr. 12.
List: 16 Obr. 12 Schéma rozmístění mikrofonů Měřená rychlost byla 80 a 160 km/h. Každé měření bylo opakováno třikrát. Zkoušky byly realizovány ve směru po kilometráži. 5. Popis zpracování naměřených veličin Při měření byly záznamy z měřicích míst M1 M2 se 100 ms vzorkováním včetně frekvenční analýzy v reálném čase uloženy v paměti analyzátorů. Naměřená data byla přes sériový interface RS 232 převedena do osobního počítače a pomocí programu B&K Evaluator 7820-21 byla vyhodnocena potřebná data. Na následujícím obrázku je příklad vyhodnocení výsledků. Z celkového záznamu průjezdu měřené soupravy se 100 ms vzorkováním je vybrán relevantní úsek pro výpočet na základě známé délky vozu a vypočtené doby průjezdu.
List: 17 Obr. 13 Příklad vyhodnocení časového záznamu zkoušky Data jsou uvedena v tabulkách výsledků a výsledky frekvenční analýzy v grafické formě na příslušných přílohách zprávy. Výsledky v tabulkách jsou uvedeny po ošetření A - váženým filtrem. 6. Vstupy od subdodavatelů Měření drsnosti povrchu kolejnic a stupně dynamického útlumu trati bylo realizováno formou subdodávky Technickou universitou Berlín (Technische Universität Berlin FAKULTÄT V VERKEHRS- UND MASCHINENSYSTEME Fachgebiet Schienenfahrzeuge; Salzufer 17 19; D-10587 Berlin). 7. Výsledky zkoušek (včetně uvedení typu a hodnoty nejistoty měření) Všechny naměřené hodnoty jsou v třídě přesnosti 2 (technická třída s nejistotou měření typu A ±2 db). 7.1 Výsledky zkoušek vozu ř. Bdmtee Pro jízdní zkoušky ustálenou rychlostí kolem měřicího stanoviště byla jako deskriptor použita ekvivalentní kontinuální A-vážená hladina akustického tlaku. V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 80 km/h.
List: 18 Tab. 6 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 80 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.0 83.8 84.0 84.0 83.93 84 M2 35.0 83.7 84.0 84.1 83.93 84 V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq, T [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 kmh -1. Tab. 7 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq, T [db(a)] pro rychlost 160 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.0 93.8 93.4 92.9 93.37 93 M2 35.0 93.5 93.9 93.0 93.47 93 Výsledky frekvenční analýzy v třetinooktávovém pásmu jsou uvedeny v Kap 10.2, list 24. V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq't [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 km/h. Naměřené hodnoty jsou korigovány podle vzorce L paeq, T (80 km/h) = L paeq, T (v) 30*log (v/80 km/h). Tab. 8 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq 'T [db(a)] pro rychlost 160 km/h, přepočtené podle TSI. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.0 84.8 84.4 83.9 84.34 84 M2 35.0 84.5 84.9 84.0 84.44 84 7.2 Výsledky zkoušek vozu ř. Bmpeer
List: 19 Pro jízdní zkoušky ustálenou rychlostí kolem měřicího stanoviště je jako deskriptor použita ekvivalentní A - vážená hladina akustického tlaku L paeq,t [db(a)] podle požadavků TSI hluk. V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 80 km/h, ve výkonu ve směru po km. Tab. 9 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 80 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.7 81.9 82.0 81.3 81.73 82 M2 38.8 82.2 82.1 81.3 81.87 82 V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 km/h, ve výkonu ve směru po km. Tab. 10 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 160 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.7 88.8 88.7 88.4 88.63 89 M2 38.8 88.9 88.7 89.2 88.93 89 Výsledky frekvenční analýzy v třetinooktávovém pásmu jsou uvedeny v Kap 10.2, list 25. V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 km/h. Naměřené hodnoty jsou korigovány podle vzorce L paeq,t (80 km/h) = L paeq,t (v) 30*log (v/80 km/h).
List: 20 Tab. 11 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 160 km/h, přepočtené podle TSI. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 37.7 79.8 79.7 79.4 79.60 80 M2 38.8 79.9 79.7 80.2 79.90 80 7.3 Výsledky zkoušek vozu ř. WRRmeer Pro jízdní zkoušky ustálenou rychlostí kolem měřicího stanoviště je jako deskriptor použita ekvivalentní A - vážená hladina akustického tlaku L paeq,t [db(a)] podle požadavků TSI hluk. V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 80 km/h, ve výkonu ve směru po km. Tab. 12 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 80 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 39.6 81.4 82.2 82.0 81.87 82 M2 39.2 81.5 82.7 82.0 82.07 82 V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 km/h, ve výkonu ve směru po km. Tab. 13 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 160 km/h. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 39.6 91.5 90.9 90.9 91.10 91 M2 39.2 91.6 90.9 90.9 91.13 91 Výsledky frekvenční analýzy v třetinooktávovém pásmu jsou uvedeny v Kap 10.2, list 26.
List: 21 V následující tabulce jsou uvedeny naměřené a vypočtené hodnoty L paeq,t [db(a)] pro ustálenou rychlost 160 km/h. Naměřené hodnoty jsou korigovány podle vzorce L paeq,t (80 km/h) = L paeq,t (v) 30*log (v/80 km/h). Tab. 14 Ekvivalentní A - vážené hladiny akustického tlaku L paeq,t [db(a)] pro rychlost 160 km/h, přepočtené podle TSI. Naměřené a vypočtené hodnoty Měřené místo Hluk pozadí [db(a)] Měření č. 1 Měření č. 2 Měření č. 3 Aritmetický průměr Konečná hodnota M1 39.6 82.5 81.9 81.9 82.07 82 M2 39.2 82.6 81.9 81.9 82.10 82 7.4 Shrnutí výsledků měření Pro jízdní zkoušky kolem měřicího stanoviště byla měřena ekvivalentní kontinuální A- vážená hladina akustického tlaku, L paeq't [db(a)]. Typ zkoušky Konstantní rychlost L paeq T Rychlost [km/h] 80 160 160 přepočtená na 80 Měřený vůz Nejvyšší konečná hodnota [db(a)] Bdmtee 84 Bmpeer 82 WRRmeer 82 Bdmtee 93 Bmpeer 89 WRRmeer 91 Bdmtee 84 Bmpeer 80 WRRmeer 82 8. Odborná stanoviska a interpretace Dva za tří měřených vozů splnily limity požadované v TSI, což bylo očekáváno vzhledem k tomu, že brzdová výstroj byla opatřena kotoučovou brzdou. Rozdíly mezi jednotlivými naměřenými hodnotami cca 2 db(a) lze přičíst jednak aktuálnímu stavu údržby, najetým kilometrům po reprofilaci a také typu použitého podvozku. Vozy ř. Bdmtee byly z normálního provozu bez zvláštních požadavků na aktuální technický stav. Limitní hodnota stanovená v TSI je 80 db(a) pro nový vůz, respektive 82 db(a), pro přechodové období. Naměřené a vypočtené hodnoty 84 db(a) těsně nesplňují stanovené limity. Důvodem je vysoký kilometrický proběh použitých vozů od reprofilace, který byl 200 000 300 000 km a celkové stáří vozů. Podvozky GP 200 jsou také poměrně konstrukčně zastaralé. Lehké plošky na předposledním podvozku celkovou hladinu hluku
List: 22 příliš neovlivnily, protože bylo měřeno podle metodiky od poloviny druhého do poloviny třetího vozu. Je pravděpodobné, že při kilometrickém proběhu do 100 000 km by patrně naměřené hodnoty byly v limitu. Vůz ř. Bmpeer byl nový vůz s minimálním kilometrickým proběhem. Limitní hodnota stanovená v TSI je 80 db(a) pro nový vůz, respektive 82 db(a), pro přechodové období. Naměřené hodnoty 82 db(a) respektive 80 db(a) (vypočtené), splňují stanovené limity. Vůz přistavený ke zkouškám měl minimální kilometrický proběh (méně než 1000 km) a nové podvozky Siemens na 200 km/h. Nebylo také možno přesně dodržet metodiku měření, protože ke zkouškám byl k disposici pouze jeden vůz. Je pravděpodobné, že při kilometrickém proběhu více než 3 000 km a dodržení metodiky by naměřené hodnoty byly v limitu s větším odstupem. Vůz ř. WRRmeer byl nový vůz s minimálním kilometrickým proběhem. Limitní hodnota stanovená v TSI je 80 db(a) pro nový vůz, respektive 82 db(a), pro přechodové období. Naměřené a vypočtené hodnoty 82 db(a), splňují stanovené limity se započtením přechodového údolí.. Vůz přistavený ke zkouškám měl minimální kilometrický proběh (méně než 1000 km) a podvozky staršího typu GP 200. Nebylo také možno přesně dodržet metodiku měření, protože ke zkouškám byl k disposici pouze jeden vůz. Je pravděpodobné, že při kilometrickém proběhu více než 3 000 km a dodržení metodiky by naměřené hodnoty byly v limitu s větším odstupem. 9. Závěry a doporučení Vozy ř. Bdtmeer nesplnily stanovené limity o cca 2 db(a). Hlavním důvodem byl vysoký kilometrický proběh vozů, který byl od 191 785 km do 298 366 km od poslední reprofilace, čili zhruba mezi 200 000 až 300 000 km. Všechny vozy byly vyrobeny v roce 1990, čili jejich stáří je 18 let a použitý podvozek GP 200, i když je s kotoučovou brzdou není zrovna nejmodernější koncepce. Minoritně mohl výsledek ovlivnit i třetí vůz v soupravě, který měl na zadním podvozku plochá místa. Závěrem je možno konstatovat, že při optimálním provozním stavu a kilometrickém proběhu je vůz schopen splnit limity TSI s přihlédnutím k přechodovému období. Nový vůz ř. Bmpeer limitní hodnoty těsně splnil. Jeho moderní konstrukce a zejména nové podvozky Siemens jsou předpokladem, že by vůz splnit limitní hodnoty i pro nová vozidla, při dodržení metodiky (čtyři vozy stejného typu) a řádném zajetí dvojkolí. I vůz ř. WRRmeer splnil stanovené limity. Vzhledem k použití starších podvozků GP 200, nelze očekávat velké snížení hlukových emisních hodnot i při dodržení metodiky a řádném zajetí dvojkolí.
List: 23 10. Přílohy 10.1 Pojmy, zkratky, definice Pojem, zkratka, Význam definice L pamax Maximální A-vážená hladina akustického tlaku [db(a)] L paeq't Ekvivalentní A-vážená hladina akustického tlaku za dobu T [db(a)] L p Hladina akustického tlaku [db(a)] T Doba po kterou probíhá výpočet [s] p A A-vážený akustický tlak [Pa] p Amax Maximální hodnota A-vážené hladiny akustického tlaku [Pa] B & K Brüel & Kjaer VUZ a.s. Výzkumný ústav železniční a. s. ZC Velim Zkušební Centrum Velim ČMI Český metrologický institut VŽZO Velký železniční zkušební okruh
List: 24 10.2 Grafy naměřených hodnot pro měření vnějšího hluku v podmínkách volného pole (Frekvenční analýza v třetinooktávovém pásmu)
List: 25
List: 26