VIAPHONE - REFERENCE 1. Úvod Asfaltovou směs VIAPHONE vyvinula firma EUROVIA ve spolupráci s francouzskou státní správou v rámci tzv. Charty silničních inovací. Byla zavedena ve firmách skupiny Eurovia v několika evropských zemích. V roce 2010 byla realizována touto technologií řada staveb ve Francii a po jedné stavbě v Belgii, Anglii, Polsku a Německu. V ČR byl proveden v létě 2010 pokusný úsek v ulici Ke Hrázi v Praze Dolních Počernicích. Na něm bylo provedeno měření hluku metodou CPX zařízením centrálního výzkumného střediska Eurovia ve Francii. Po příznivém výsledku na pokusném úseku byly na podzim 2010 realizovány 2 menší stavby mimo Prahu. První byla u obce Hájek poblíž Karlových Varů ve výměře 5 500 m 2 a druhá v Pardubicích - Hrobicích v ploše 3 750 m 2. Měření hluku metodou CPX na těchto stavbách bylo provedeno v létě 2011 opět přístrojem Eurovia. První akce v Praze byla uskutečněna na podzim 2010 v ulici Slezská, v úseku U Vodárny - Náměstí Míru. Na této lokalitě bylo provedeno měření metodou CPX před výměnou povrchu a na vrstvě VIAPHONE. V roce 2011 byla technologie VIAPHONE použita na několika stavbách v Praze. Nejvýznamnější z nich jsou ulice 5. května (33 055 m 2 ) a ulice K Barrandovu (14 310 m 2 ). Informace o technologii VIAPHONE lze nalézt například v [1], [2], [3]. V dalším jsou podrobněji popsány informace ze staveb Slezská a ulice 5. května. Stručněji je zmíněna stavba v ulici K Barrandovu. 2. Ulice Slezská Situace staveniště je na obrázku 1 a 2 převzatém ze zprávy firmy Ekola, která provedla měření hluku metodou podle ČSN ISO 11819-1 a ČSN ISO 1996-2. Původní povrch vozovky byl odfrézován a položena vrstva VIAPHONE 30 mm. V případě poškození ložné vrstvy byla tato též odfrézována do celkové hloubky cca 100 mm a byla nahrazena asfaltovým betonem. Trhliny v ložné vrstvě byly profrézovány a vyplněny tmelem z modifikovaného asfaltu. 1 29.11.2011
Povrch nové vozovky je na obrázku 3 a 4. Obrázek 3: Detail povrchu VIAPHONE Obrázek 4: Měření metodou SPB Komunikace v ulici Slezská patří do kategorie nízká jízdní rychlost, pro kterou je referenční rychlost 50 km/h. Měření metodou SPB byla provedena v odpoledních a večerních hodinách v říjnu 2010 a v dubnu 2011. Pro zajištění objektivity a srovnatelnosti měření před a po rekonstrukci bylo použito simulovaných průjezdů s definovatelnými vozidly a pneumatikami. Snížení hluku je patrné na obr. 5, kde je závislost maximální hladiny hluku L AFmax při průjezdu jednotlivého vozidla v závislosti na logaritmu jeho rychlosti pro nový a starý povrch. Obrázek 5: Porovnání hluku před a po rekonstrukci (zpráva Ekola č. 10.0537-02) 2 29.11.2011
Naměřené hodnoty výsledné emisní hladiny L veh pro referenční rychlost 50 km/h pro osobní a těžká vozidla jsou v následující tabulce. Kategorie vozidel Povrch Lveh 1 starý 76,4 Osobní vozidla nový 64,9 2 starý 77,6 Těžká vozidla nový 66,7 Váhové zastoupení různých kategorií vozidel se zohledňuje použitím tzv. statistického indexu při průjezdu SPBI. Ten byl pro starý povrch vozovky SPBI = 76,4 a po realizaci VIAPHONE SPBI = 65,0. Snížení hluku v měřeném místě tedy představovalo dokonce 11 db. Je nutné konstatovat, že hlučnost původního povrchu v ulici Slezská byla poměrně velká. I to přispělo k tomu, že snížení hluku bylo významné. Hodnota hluku na novém povrchu je velmi příznivá. Odpovídá hodnotám zjištěným metodou SPB pro osobní vozidla pro rychlost 50 km/h v Německu pro speciální povrchy s nízkou hlučností. Měření nového povrchu VIAPHONE ve Slezské ulici specialisty z centrálního výzkumného střediska EUROVIA v Merignacu (Bordeaux) metodou CPX dle [4] proběhlo ve druhé polovině července 2011. Zařízení je na obrázku 6. Obrázek 6: Zařízení Eurovia na měření metodou CPX Záznam hluku při metodě CPX dle LCP No 63 je po 2 m. Hodnocení po dílčích úsecích 20 m. Provádí se minimálně 3 pojezdy vozidla, tj. min. 30 hodnot v každém dílčím úseku. Počítá se z nich průměr a směrodatná odchylka σ k v každém 20 m dílčím úseku. Pak se vypočítá průměr a směrodatná odchylka průměru σ zone na celé měřené trase. Metodou CPX byla naměřena hladina hluku 87,2 db(a) při 50 km/hod. Podle klasifikace uvedené ve francouzské směrnici LCP No 63 to řadí s dostatečnou rezervou povrch jako Třída B málo hlučný, protože horní mez pro málo hlučný povrch je 89 db(a). Na původním povrchu bylo v roce 2010 naměřeno 94,2 db(a). Nerovnosti a lokální degradace povrchu způsobily, že rozptyl měření stanovený metodou dle LCP No 63 byl σ = 1,2 > 1,0 db(a). I kdybychom předpokládali, že bez vlivu nerovností a lokálních degradací by byla charakteristická hodnota jen cca 93 db (A), bylo by snížení hladiny hluku vlivem technologie VIAPHONE 5 db(a). Měření metodou CPX je velmi vhodné pro porovnávání různých povrchů vozovek. Pro určování skutečných hladin hluku, kterým jsou občané vystaveni, je třeba realizovat vyhodnocení akustické situace dle ČSN ISO 1996. I při tomto měření a vyhodnocení byl doložen pozitivní vliv směsi VIAPHONE. Měření se provedlo před i po rekonstrukci po celých 24 hodin. Z měření se stanoví ekvivalentní hladina akustického tlaku ve dne L Aeq,16 (měření od 6 do 22 hodin) a v noci L Aeq,8 (měření 3 29.11.2011
od 22 hodin večer do 6 hodin do rána). Při této metodě je mikrofon umístěn několik metrů nad vozovkou v průčelí obytných domů. Měření se provádělo na dvou měřících místech. V místě M1 byl mikrofon 4 m nad úrovní terénu a 6,8 m od okraje vozovky. Místo M2 bylo 6,4 m nad vozovkou a 13,1 m od kraje vozovky. Podrobnosti jsou ve zprávě firmy Ekola, která je přiložena. Přehled korigovaných ekvivalentních hladin akustického tlaku L Aeq,T ve dne a v noci je v tabulce. Nejistota měření byla ± 2 db. (Celkové dopravní zatížení bylo 6800 vozidel za 24 hodin.) Měřící místo Doba měření Starý povrch Nový povrch M 1 den L Aeq,16,T 62,6 57,2 noc L Aeq,8,T 57,6 50,8 M 2 den L Aeq,16,T 61,4 59,9 noc L Aeq,8,T 55,0 53,4 Hygienické limity dle NV 148/2006 pro tzv. starou hlukovou zátěž (komunikace vybudované před rokem 2001), které jsou 70 db ve dne a 60 db v noci, byly splněny i před rekonstrukcí. Po rekonstrukci se hlučnost dále snížila a i v horším místě M2 byla ve dne těsně menší než 60 db, což je dle poznámky 3 v tabulce v příloze 3 NV 148/2006 limit pro hluk z dopravy na hlavních pozemních komunikacích. V noci byla hladina ekvivalentního akustického tlaku i na horším místě menší než 55 db. 3. Ulice 5. května Ulice 5. května je součástí hlavního dopravního tahu, který využívá jak tranzitní doprava přes Prahu, tak i doprava místní. Podle sčítání dopravy je na ní dopravní zatížení až 100 000 vozidel za den. Několik Společenství vlastníků jednotek v domech v Praze 4, těsně vedle magistrály podalo v roce 2007 žalobu na hl.m. Praha pro obtěžování hlukem, neboť hygienici povolili v r. 2007 ekvivalentní hladinu hluku L Aeq,16,T 76 db (A) do 31. 12. 2012. Po několika soudních řízeních Nejvyšší soud v roce 2010 rozhodl ve prospěch žalobců. Součástí zadávacích podmínek rekonstrukce proto bylo prokázání snížení hlukové zátěže. Stávající kryt vozovky ve směru z centra byl proveden před více než 10 lety. Obrusná vrstva vykazovala lokální plošné poruchy. Tloušťka asfaltových vrstev byla 160 mm. Pod nimi byla vrstva cementové stabilizace. Oprava byla provedena v úseku začínajícím za mostem přes Nuselské údolí až po odbočení do ulice Hvězdova. Celková délka úseku je cca 1,2 km. Kryt byl odfrézován do hloubky 80 mm. Po lokálních vysprávkách podkladu byla položena nová ložní vrstva ACL 16 S v tloušťce 50 mm. Na ní pak vrstva VIAPHONE. Podrobnosti o realizaci rekonstrukce vozovky jsou v článku v Silničním obzoru [5]. Měření hluku z dopravy provedla firma EKOLA Group, spol. s r.o. před rekonstrukcí a po položení nového povrchu. Podrobnosti jsou uvedeny v jejich zprávě, která je přiložena. Zde jen shrnujeme: Před rekonstrukcí byla na vybraných 3 místech naměřena ekvivalentní hladina hluku ve dne 72,6-74,9 db(a) a v noci 71,3 72,7 db(a). Celkové dopravní zatížení za 24 hodin měření bylo 85 000 voz/den. Po rekonstrukci byla ekvivalentní hladina hluku ve dne 67,8 68,6 db(a). To je méně než hygienický limit 70 db(a). Snížení hluku bylo 4,0-7,1 db(a). V noci byla ekvivalentní hladina hluku 61,6 63,3 db(a). I když snížení hluku bylo větší než ve dne a činilo 6,0-9,1 db(a), hladina hluku zůstala nad hygienickým limitem 60 db(a) Eurovia provedla vlastní měření CPX před a po rekonstrukci pro doložení účinku VIAPHONE. Před opravou bylo naměřeno 92,5 db(a) a po opravě: 88,5 db(a). Rozdíl byl tedy 4 db(a). 4 29.11.2011
Originál zprávy a její český překlad jsou přiloženy. Zde uvádíme pro ilustraci průběh hladiny hluku na starém a novém povrchu po 20 m podle metody LCP No 63. Vlevo je VIAPHONE, vpravo starý povrch. Obrázek 7: Příklad záznamu měření metodou CPX 4. Ulice K Barrandovu Stavba byla realizována v období začátek září polovina října 2011. Celková plocha dle výkazu výměr byla 14 310 m 2. Rekonstrukce byla provedena následujícím způsobem. Stávající povrch byl odfrézován do hloubky 90 mm. Byly ošetřeny trhliny a provedeny lokální opravy podkladu. Poté byl realizován spojovací postřik. Na to byla provedena pokládka ložní vrstvy ACL 16 S v tloušťce 60 mm. Po realizaci spojovacího postřiku byla položena obrusná vrstva ze směsi VIAPHONE v tloušťce 30 mm. Měření dopravního hluku bylo na této lokalitě provedeno firmou INSET. V době zpracování této zprávy o referencích pro směs VIAPHONE jsme měli k disposici pouze výsledky měření hluku, nikoliv celou zprávu s umístěním měřidel. Měření nebylo provedeno celých 24 hodin, ale jen ve dvou charakteristických časových pásmech. Měřilo se jednak mezi 9,00 a 11,00 hodin a pak mezi 22,00 a 24,00 hodin. Celkové dopravní zatížení během měření na stanovišti ST 1 bylo 7185 osobních aut, 588 nákladních a 63 autobusů. Na stanovišti ST 2 byl počet osobních i nákladních vozidel o něco nižší. Po provedení rekonstrukce se hluk výrazně snížil. Přehled výsledků je v tabulce Měřící místo Doba měření Starý povrch Nový povrch Rozdíl ST 1 den L Aeq,7-9 71,1 67,9 3,2 noc L Aeq,22-24 65,1 60,5 4,6 ST 2 den L Aeq,7-9 73,0 68,8 4,2 noc L Aeq,22-24 65,1 58,6 6,5 Nejistota měření byla autory zprávy odhadnuta na ± 2 db. 5 29.11.2011
5. Shrnutí naměřených výsledků Měření byla prováděna na 3 stavbách s výrazně odlišným dopravním zatížením. Proto se též lišily naměřené úrovně hluku. Na všech 3 měřených stavbách v Praze bylo však dosaženo zřetelného snížení hluku, minimálně o 3 db. To odpovídá snížení dopravního zatížení na původním povrchu na polovinu. Obdobná snížení hluku byla dosažena i na 2 menších mimopražských stavbách realizovaných v roce 2010 pro ověření nové technologie. Výsledky měření hluku od dopravy odpovídají údajům ze staveb ve Francii, kde byla technologie VIAPHONE použita. Lze tedy shrnout, že měření provedená v ČR nezávislými firmami potvrdila údaje na propagačních materiálech Eurovia, že technologií VIAPHONE se dosáhne snížení hluku nejméně o 3 db. Literatura [1] Sýkora M. et al, Asfaltové vrstvy s nízkou hlučností u Eurovia, Silnic mosty 4/2010 [2] Kašpar J., Bureš P., VIAPHONE Tenká obrusná vrstva s nízkou hlučností, konf. AV 11 [3] Fiedler J., et al, Zjišťování vlastností asfaltových směsí s nižší hlučností, Dílčí výzkumná zpráva projektu CIDEAS, 2011, [4] Mesure en continu du bruit de contact pneumatique/chaussée, Méthode d essai des lpc n 63, LCPC [5] Dürr J.,Trešl O., Zrzavý J., Snížení hluku z provozu při použití speciální asfaltové směsi pro obrusnou vrstvu vozovek, Silniční obzor, 2011 6 29.11.2011