GB/T 3222.2-2022 声学 环境噪声的描述、测量与评价 第2部分:声压级测定.pdf

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GB/T 3222.2-2022标准规范下载简介

GB/T 3222.2-2022 声学 环境噪声的描述、测量与评价 第2部分:声压级测定.pdf

表A.1不同风速等级的摩擦速度

附录B (资料性) 传声器相对反射表面的位置

通常,常见规范中使用的声压级是B.3中描述的自由场声压级。为了确保这个声压级不受除地面 以外附近反射表面任何无法控制的反射影响,需慎重选择传声器的位置。下面尝试给出对额外反射相 对容易进行修正及估算这些修正带来的不确定度的一些位置。给出的数值是根据经验和道路交通噪声 的计算得出的,可能不完全适用于其他类型的噪声源,例如空中交通噪声。对空中交通噪声,通常将传 声器安装在地面以上6m的位置,且声入射角与道路交通噪声大不相同,

大体积混凝土浇筑注意问题.pdfB.2对于不同位置修正的标准不确定度

对于最常见的情况,表B.1给出了交通噪声中使用不同传声器位置的标准不确定度的默认值,除非 有更多的信息可用,否则将使用这些值。对于工业噪声和其他的传声器位置,宜单独评估每种情况的不 确定度。对于静止的声源和低频段,不宜在反射面前端的位置使用默认的3dB修正;相反,对于齐平嵌 人反射面的传声器位置宜使用5.7dB的修正值,

注:表B.1仅适用于A计权交通噪声(移动声源)

的任同风 射表面的距离至少应是传声器到声源主要部分距离的2倍。 注:用于小型声反射表面及其反射效应不明显的情况除外,这可根据反射表面的主要尺寸和波长来计算

此位置的默认修正为5.7dB。 这个位置的传声器齐平安装在反射表面上,直达声和反射声将在某个频率下同相。对于从多个 角度入射的宽带交通噪声,13mm的传声器安装在反射表面时,f约为4kHz。如果声音以掠入射为 主,则宜避免此位置。 外立面应为平面度在士0.05m以内的平面,且与传声器的距离在1m以内,同时,传声器与外立面 边缘的距离应大于1m。传声器能如图B.1所示安装,或者传声器的膜与安装板表面齐平,安装板的厚 度不应大于25mm,且尺寸不小于0.5m×0.7m,从传声器到安装板的边缘和对称轴的距离应大于 0.1m,以减少板边缘衍射的影响。 安装板应为声学硬材料,以避免在测量频率范围内引起吸声和共振。 示例:厚度大于约19mm的涂漆刨花板或5mm的铝板,在面向墙壁的一侧具有至少3mm厚的减振材料。 应注意不要在安装板和粗糙的外立面之间产生空气动力干扰噪声。 当墙壁由混凝土、石头、玻璃、木材或类似的刚性材料制成时,传声器能在没有安装板的情况下使 用。在这种情况下,墙壁表面宜平整,距传声器半径为1m范围内平面度宜小于土0.01m。 对于倍频带测量,宜使用13mm或更小的传声器,如果频率范围扩展到4kHz以上,则宜使用 6mm的传声器

图B.1传声器安装在反射表面上

靠近反射面的传声器——标称+3dB修正的情况

当传声器与反射面保持一定距离时,只要满足某些条件,直达声和反射声同样强,当涉及的频段足 宽时,反射导致直达声场的能量加倍,声压级增加3dB。 外立面应为平面度在士0.3m以内的平面,传声器不应放置在声场受建筑物表面多次反射影响的 置。 窗应被视为外立面的任何其他部分,在测量期间应关闭,允许开一个使传声器电缆通过的小口。 判据B.1~B.3确保测得的总等效声压级与输入声级加上3dB的偏差小于1dB。比较图B.2的两 情况a)扩展源(即源视角α等于或天于60°)和b)点源(即α小于60),它们是有区别的 对于窄带信号源或频带测量,宜使用自由场或十6dB修正的位置。 传声器M与反射表面上点0的垂直距离为d,见图B.2。当视角α确定时,点0被认为是传声器的 表性位置。沿着角α的平分线测量距离α"和d"。 从点0到反射表面的最近边缘的距离是6(水平测量)和c(垂直测量)。 为避免倍频带125Hz~4kHz范围的边缘效应,应满足判据B.1。 判据B.1:b≥4d和c≥2d。 判据B.2确保人射声和反射声同样强。 判据B.2 扩展源:d'≤0.1a"; 点源:d'≤0.05a'。 判据B.3确保传声器远离外立面附近的十6dB修正的区域。 判据B.3: 扩展源: 总A计权声压级:d'≥0.5m 倍频带声压级:d'≥1.6m。 点源: 总A计权声压级:d≥1.0m; 倍频带声压级:d5.4m。 在图B.2中,扩展源是中心线以虚线表示的道路。在Nordic1996道路模型(见L.1)中,采用从垂 点R到每个方向道路两端的路段半角对应的附加声衰减的计算距离。如果道路是对称的,那么α是 称平分的。因此,如果道路的视角是180°且是对称的,则使用从垂线开始的45°;如果道路的视角相 于法线是不对称的,则分别分析法线两侧α/2的角度;例如,如果道路的视野在一个方向上覆盖90° 在另一个方向上覆盖50°(即总共140,则在一个方向上使用α/2即45°,另一方向上使用α/2 25° 如果道路视野大于180°,则将道路细分为更小的路段进行计算

图B.2反射表面附近传声器位置的几何关系图

附录C (资料性) 测量和监测地点的选择

声测量站的位置对获取准确有用的声音数据是至关重要的。由于特定地点对声数据的要求可能差 异很大,所以选定声测量站的工程指南也可能有很大不同。 一且确定了测量系统的目标,就宜在制定测量计划时尽早考虑测量点的选取。为了分析一个建议 的站点在多大程度上影响该地点结果的不确定度,有必要检查残余声与待测声压级之间的关系。如果 级差大于15dB,则残余声的影响忽略不计

C.3确定声学上合适的声测量点的方法

附录D (资料性) 对照参考条件的修正

公式(D.1)既能应用于单个数据样本,也能应用于窗口内所有样本的平均值。 点声源,距离d是声源与传声器之间的距离。然而,对于在多个距离上积分的直线道路或铁 d是与移动声源的平均距离,能用公式(D.2)近似:

式中: d。一沿法线的距离; 一法线任意一侧最大可视路段的视角。 2 示例:如果某路段的视角为90°,一侧为60另一侧为30,则角度α为60° 公式(D.3)给出了修正到参考大气声衰减的测量值Lm:

D.1.2计算不确定度

d = do cos(α/2)

Leref =Le +AL

Ulmn Vui +ua

居本附录给出的方法,u2。由测量结果进行估算。大气声衰减的不确定度对湿度误差相当敏感, 当湿度低时(<30%),并且对声源的频谱也相当敏感。同时,它也与距离成正比。建议在每种情 估算,但uL.=1dB可用作为一级近似。

D.2.1对照参考条件的修正计算

现代预测模型12是基于不同类别车辆的声功率级。推进噪声和滚动噪声是分开的。滚动噪声的 声功率级是速度和温度的函数,推进噪声的声功率级是速度和加速度的函数。由于变量的数量及涉及 的公式的复杂性,建议使用完整的预测方法以确定对照参考条件的修正,如下面的示例所示,其中相关 的符号表示见表D.1。

表D.1用于计算的符号和参数表述

作为处理几种不同类别车辆的替代方案,一个类别中的每辆车可被转换成等效数量的另一类别的 车辆,比如:一辆中型的重型车等于y辆轻型车,一辆重型车等于辆轻型车,数量工和y应取自数据 库,它们会随速度和其他工作条件而变化。 测量值修正到参考条件的方法由公式(D.5)给出,单位为分贝(dB):

D.2.2不确定度计算

个类别的车辆,L.的基本公式由(D.6)给出,单位

的程序,根据D.1对大气衰减的修正可能包含在公式(D

式中: 总声功率级,单位为分贝(dB); ALf Lw和暴露声级之间的总传递函数,单位为分贝(dB); U 速度; T 时间; N 时段T内的车辆数。 根据Harmonoise预测方法(12],如果将重点放在轮胎、道路噪声上,并假设噪声级以轻型车辆为主, 则Lw的速度依赖性约为30lgu,但本文件假设Lw的速度依赖性约为35lgu(见参考文献[13]),温度依 赖性为一K(t一20),则公式(D.6)能写成公式(D.7),单位为分贝(dB):

或者,对于参考条件!

.....................D.7

aLe 10.9 C uref aUref lge: Uref Uref a L 10, 4.3 C N = An N a L CNef =aNref 10 4.3 Nref a Le C; = at aL=K Ctred = a trd

公式(D.8)的总合成标准不确定度则由公式(D.15)给出,单位为分贝(dB): rd =/(CLL)?+(Cemt uve)?+(C,)?+(CNUn)?+(CNd UN)+(C,,)?+(Ct u ·( 假设测量条件的不确定度等于参考条件的不确定度,则得到公式(D.16),单位为分贝(dB):

如果进一步假定平均速度和平均数量的标准不确定度相当于5%,则K=0.1(根据Harmonoi 则方法[12)的典型数值),u,=1,由此得到公式(D.17),单位为分贝(dB)

(D.17)中的数值只是例子,具体情况应单独进行

D.3.1对参考条件的修正计算

uLd=Vu+0.60+0.09+0.02

处理轨道交通测量的最准确方法是测量每个相关列车类别和参考条件的暴露声级Le,i,然后 式(D.18)得到,单位为分贝(dB):

D.3.2不确定度计算

按照F.1所述的原则,得到公式(D.19),单位为分贝(dB)

100.1L9.. 内 u'Nrel. Nerf. 100.LE. N ref.: 100.1Lg.

式中,u。按照本文件正文部分给出的指南,由测量结果估算得到

这里的原理与轨道交通一样,主要区别在于需要更多的飞机类别,并且机场构型应包含在窗口 之中。

D.5.1对参考条件的修正计算

涉及工业噪声测量最准确的方法是确定每个相关工况的L.i,然后按公式(D.20)确定Leqref,单 贝(dB)

Tref—等于ZTref,i,Tref.为在参考时段Trer期间工况i的运行时间。 注:实际情况可能非常复杂,以至于难以遵循上述步骤。

D.5.2不确定度的计算

遵循F.1所述的原则,得到公式(D.21),单位为分贝(dB):

Nref.: 100.1 o. 100.1LE, uLg. + Z uNref.i I Leq.ref N n Nref,; 1001Log. i1 Nre.,: 100.1LE.

E.1混合条件下标准不确定度和灵敏系数的确

条件i的L,其持续时间为总时间的p:,记为Li。整个时段的总L记为L。由此,得到公式(F.1) 单位为分贝(dB):

如果L,至L,是独立的,则由公式(F.2)计算灵敏系数CL.

由于Zp=1,这些系数不是独立的。为了导出Ci,公式(F.1)能写为公式(F.3)

c由公式(F.4)给出:

L;的标准不确定度为uL;,P:的标准不确定度为up。为了避免对误差严重估计不足,P取最高 平均声级的时段(即通常为M4)。则L的标准不确定度由公式(F.5)给出,单位为分贝(dB):

F.2残余声灵敏系数和标准不确定度的确定

经修正的残余声声压级,单位为分贝(dB); L'——测得的声压级,单位为分贝(dB); 一—残余声声压级,单位为分贝(dB)。 因此.得灵敏系数,如公式(F.7)和公式(F.8)所示:

总的不确定度由公式(F.9)给出,单位为分贝(dB): ul=Vciui+creuia 生一美于建全声的确宝回胜是工

注:关于残余声的确定,见附录卫

F.3工况修正的不确定度

附录G (资料性) 不确定度计算示例

例中的噪声源是道路交通噪声

G.1按气象分类的长期测量

在表G.1和公式(G.1)中给出了一个长期测量的不确定度计算的示例。已经进行了75次有效的 24h测量,每次都在昼间、晚间和夜间以及4个不同的气象条件之间进行分类。假设这些样本是无偏 的,这样就可以认为包含具有代表性的源变化。在表G.1中,测量值(指示的)用于估计每种气象分类的 标准不确定度。对昼间、晚间和夜间的残余声(修正值无“"”)分别进行了修正。发生频率取自气象统计 数据,此统计的标准不确定度估计为0.05。表G.1排除了由声级计和传声器位置引人的不确定度。假 定以上对所有测量都相同,则可用公式(G.1)处理。

表G.1单次长期测量的不确定度计算

表G.2有利传播条件下单一测量的不确定度报

G.3用短期测量计算长期值

主:本例忽略了出现频率的不确定度(见.),开便用了第8章中的其他气象家类别, 对于每个短期测量,能按表G.2确定不确定度。测量值应修正到要估算长期声级的参考条件,这 过程在附录D中给出。 下一个需要考虑的修正是气象条件。有必要获得足够数量的气象条件下的测量结果,以便能够合 成与实际混合气象条件相对应的测量结果。要做到这一点,需要在其他气象条件下重复测量,或者使用 公认的预测方法调整测得的声级。假如用预测方法至少比使用单一测量更准确不是不可能,因为在除 了有利传播之外的所有条件的单次测量是非常不准确的。 假定应计算年平均值。可获得完整的气象统计信息,并将传播条件分为4个(示例)不同的窗口:不 利的[ufa](M1),中性的[neu](M2),有利的[fav](M3)和非常有利的[vfa](M4)。图G.1说明了这些 类别,其中声压级是使用Nord2000(见附录L)在距离道路200m计算的,可见,不同气象条件的声压 级变化约为20dB

图G.1使用Nord2000(见附录L)在距离道路200m计算的声压级

假定每个气象条件在时间比例P:或在低于时间的40%、30%、20%和10%的示例中存在,在 件下的一次测量L可用,其他条件的测量结果由Lav和差值△L;计算得到,然后由公式(G.2) 平均值,单位为分贝(dB):

....................G.

表G.3给出了一个可能的不确定度计算的示例。灵敏系数由公式(F.4)给出,其中,L;替换为 AL;。式(F.4)的分母变为0.75。计算出的修正△L;的标准不确定度只是图G.1给出的示例。在图G.1 中,逆风条件下的值可能不是很准确,经验表明数据的扩散更大。尽管如此,该图的数据将作为一个示 例使用,且由于灵敏系数变得非常小,因此逆风条件下使用什么数据并不是非常重要。对于发生的频 率,假设统计量的不确定度为25%,相当于1dB,可以看出,对于所选择的值,计算条件对不确定度的影 响是中等的

表 G.3由短期测量计算长期测量的不确定度报告

由短期测量计算长期测量的不确定度报告(续

H.2对要求的L的计算

对于具有标准差s的高斯分布,能量平均值Lem和算术平均值之间的关系由公式(H.1)给出,单位 为分贝(dB)

公式(H.1)如图H.1所示:

标引序号说明: F 标准偏差s,单位为分贝(dB);

标准偏差s,单位为分贝(dB); 一差值,单位为分贝(dB)。

1正态分布的能量平均值和算术平均值之间的

在一些噪声规范中,要求某个LAmax不超过一定的次数,例如,5次。为了计算这个声级,应已知统 计分布。假设为正态分布,可使用公式(H.1)和图H.2确定LAFmx。如果对结果有怀疑,建议检查实际 份布是否为高斯分布。

图H.2函数y=P(x)

1近似图H.2的多项式

(H.3)给出了最大声压级分布的百分比数:

100·n) LAmax.=LAmzx +P N

L mx., =Lmx +y Xs

残余声往往难以直接测量,只能通过近似估计予以确定。以下章条给出了一些方法。在每种情况 下,应通过测量或估计的方法确定不确定度。对所有的测量,需确保测量系统的背景噪声足够低,最好 比待测量的声级至少低5dB。 由残余声引入的不确定度在F.2中处理,这意味着标准不确定度应在显著影响总体标准不确定度 的情况下进行估算。

如果在整不测量时旧的5%或更多时间,待测的声源对总声压级没有明亚员款,则决 内超过的声压级,并假定该测量值代表残余声压级

I.2.2根据Ls和Ln或Ls的测量结果计算

如果残余声可以通过高斯分布来描述, 并导致总声的双峰分布,则残余声的等效声压级能根据分布 用公式(I.1)和公式(1.2)来估算,单位为分贝(dB)

通常难以准确地测量残余噪声,因此,准确地测量残余噪声的标准不确定度也很困难。通过重复步 骤3~5次进行的测量或估计来确定Lres,然后计算标准差。但是,在许多情况下,测量声级的裕度很 大,这意味着灵敏系数变小,因此,只需做出非常粗略的估算就可令人满意。

附录J (资料性) 评估噪声中有调声可听度的客观方法一 一工程法

为了评估突出的有调声,需要一种与听觉系统功能相适应的相关噪声分析,为此,对围绕有调声频 率临界频带内的有调声级和掩蔽噪声级进行测定。如果临界频带包含多个有调声,则使用这些有调声 级的能量总和。位于临界频带之外的有调声对临界赖带内的可听度贡献很小。 如果除了有调声之外,可听噪声明显,则此有调声总是被屏蔽的,如果没有这种有调声,那么有调声 的响度就会不同程度地降低。 将有调声级与掩蔽噪声级之间的差异与(负)掩蔽指数α进行比较,如果这个差值小于或等于α 那么有调声被掩盖,但如果差值大于α,则有调声是可听的。 在低频附近的临界频带中的噪声分量也能导致有调声的掩蔽。但是,由于这种效应在大多数实际 应用中(尤其是对于宽带噪声)的重要性降低丽苑168广厦建设 安全施工组织设计,所以为了简单起见,在本附录中将其忽略。 本附录突出的有调声评价标准仅适用于所考的现场可以感知的噪声。可听度仅根据待评估噪声 的总声级而不是单个频带(例如倍频带)声级来计算。如果应用于单个设备或设备部件的发射部件,假 如正常情况下许多设备或设备部件对测量点都起作用,则本附录对总噪声的有调性不提供任何信息。

见ISO/PAS20065关于评估噪声中声调可听度的客观方法

ISO/PAS20065能用于确定频谱中存在的有调声的可听度,可听度的值能用于确定有调声是否突 出以及是否要对某个声源给以有调声的惩罚或修正。GB/T3222.1一2022的附录A指出,若有突出的 有调声,则建议对测量的声压级加以3dB~6dB的修正以获得相应的评价声级。 注:目前ISO/PAS20065和GB/T3222.1均未规定如何确定有调声修正幅值K的大小。与此同时,使用表J.1从 平均可听度△L来确定KT是可能的。△L在ISO/PAS20065中定义

表 J.1平均可听度AL与K,关系

由于噪声主观评价的精确性,通常使用比1dB更大的步长更合适,例如3dB,即

△L≤2dB: Kr=0 dB; 2 dB<△L≤9 dB: K=3 dB; AL>9 dB: K+=6 dB.

附录K (资料性) 评估噪声中有调声可听度的客观方法——简易法

对存在突出的离散频谱分量(有调声)的测试通常用1/3倍频带中的时间平均声压级及相邻 3倍频带中的时间平均声压级进行比较。为鉴别突出离散有调声的存在,要求含有该有调声的 频带的时间平均声压级要超过相邻两个1/3倍频带的时间平均声压级某个固定的声级差。 固定的声级差会随频率而变化。声级差的可能选择是:低频1/3倍频带(25Hz~125H2 5dB,中频带(160Hz~400Hz)为8dB,高频带(500Hz~10000Hz)为5dB

路面结构改造工程施工组织设计附录L (资料性) 来源于欧洲和其他国家的具体计算模型

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