Problematika environmentální akustiky

Z hlediska negativních vlivů na životní prostředí a zdraví člověka reprezentuje problematika nadměrné hlukové zátěže v oblasti silniční infrastruktury v Evropské unii v posledních několika letech jeden z klíčových problémů. Hluk patří v dnešní době k nejrozšířenějším škodlivinám životního prostředí a způsobuje závažná civilizační onemocnění. Silniční doprava představuje více jak 90% příspěvek na celkové hlukové zátěži z dopravy. Naše odborná činnost je převážně zaměřena na dlouhodobé sledování vývoje hlučnosti jednotlivých typů povrchů vozovek v průběhu jejich životnosti, hodnocení akustické situace v okolí komunikací, výpočtové modelování, hlukové mapování a hodnocení hlukové zátěže obyvatelstva z dopravy. Naše výzkumná a vývojová činnost v oblasti akustiky je tedy směřována na oblast dopravy.

Provádíme akreditovaná měření hlučnosti libovolného povrchu vozovky metodou CPX (Close-ProXimity) dle ISO 11819-2 (ISO/TS 11819-3, ISO/TS 13471-1) s případným hodnocením a prokazováním účinku snížené hlučnosti vrchní obrusné vrstvy dle TKP 7. Uskutečňujeme i akreditovaná měření a modelování hluku v mimopracovním prostředí pro účely zdravotního dozoru dle ČSN ISO 1996. Realizujeme měření hluku z dopravy, dlouhodobý monitoring hluku, měření pro hlukové mapy, technická měření hluku – hlučnost povrchů vozovek pozemních komunikací.

Posuzujeme i navrhujeme protihluková opatření a zpracováváme akční plány v okolí komunikací dle směrnice 2002/49/ES. Umíme posoudit, zda lze komunikaci i nadále přiznávat institut staré hlukové zátěže. Zpracováváme akustické studie pro jednotlivé stupně projektových dokumentací a stavebních řízení, počítáme hlukové mapy i zatížení obyvatelstva hlukovou zátěží v území s vizualizací a s prostorovými analýzami v GIS, vytváříme studie pro jednání s hygienickými stanicemi včetně jejich projednávání. Zabezpečujeme konzultační a poradenskou činnost v oblasti hlukové zátěže z dopravy.

Špičkoví odborníci CDV jsou za ČR nominovanými členy odborné mezinárodní pracovní skupiny CEN/TC 227/WG 5 komplexně zaměřené na povrchové vlastnosti vozovek, a to včetně měření hlučnosti, momentálně se podílí na tvorbě mezinárodního předpisu Road and airfield surface characteristics — Characterisation of the acoustic properties of road surfaces. Výsledky pravidelného monitoringu hlučnosti vozovek metodou CPX realizovaného od roku 2012 jsou uplatněny i na národní úrovni například v rámci TP 259, TP 219, TKP 7, ČSN 73 6120 či ve strategickém dokumentu MD: „Dopravní politika ČR 2021-2027 s výhledem do roku 2050“. CDV se aktivně podílí na implementaci akustických vlastností nejpoužívanějších povrchů v ČR do výpočtové metodiky CNOSSOS-EU, kdy byl zpracován výběr nejčastěji používaných typů povrchů v ČR a aktivně se spolupracuje se Silniční databankou ŘSD. Zástupci CDV jsou členy odborných pracovních skupin AB a CB ŘSD, členy expertní sekce Povrchových vlastností vozovek a Životní prostředí při České silniční společnosti i pracují v rámci Technické normalizační komise 8 – Akustika České agentury pro standardizaci. Výsledky výzkumu v oblasti hlučnosti povrchů vozovek jsou tak přenášeny na národní i mezinárodní úrovni, kdy se propisují do praxe včetně další spolupráce s komerční sférou.

Naše pracoviště je vybaveno špičkovou zvukoměrnou technikou, včetně vícekanálového multianalyzátoru PULSE LAN-XI od firmy Bruel&Kjaer s příslušenstvím umožňující realizovat potřebná akustická měření. Pro přípravu, výpočet hlukových map, stanovení počtu zasažených obyvatel a následnou vizualizací využíváme program ArcGIS a SoundPLAN. Program SoundPLAN je jedním z celosvětově rozšířených softwarů pro modelování dopravního a průmyslového hluku, který obsahuje relevantní zámořské a evropské normy a je vyvíjen podle platných doporučení EU.

Ke stažení: Akreditované měření hlučnosti povrchů vozovek dle metody CPX   ( 2,18 MB)

Garant problematiky:

Významné zakázky a projekty

  • Souhrnná hodnotící zpráva k měřením metodou CPX pro ŘSD – komerční zakázka ŘSD
  • Využití recyklovaných materiálů při návrhu protihlukových stěn – VaV TA ČR
  • Stanovení hodnot klasifikačních stupňů pro hodnocení hlučnosti povrchů vozovek v ČR – VaV TA ČR
  • Akustické vlastnosti nejpoužívanějších povrchů v ČR a jejich implementace do výpočtové metodiky CNOSSOS-EU – komerční zakázka ŘSD
  • Rozvoj území s využitím nízkohlučných vozovek – VaV TA ČR
  • Výběr nejčastěji používaných typů povrchů na komunikační síti ČR – komerční zakázka MD
  • Analýza a monitoring hlučnosti povrchů pozemních komunikací – VaV MD
  • Kritická analýza nových materiálů a nových tvarů vhodných pro protihlukové stěny a návrhy na jejich použití v železniční a silniční dopravě – VaV MD
  • Plán udržitelné městské mobility města Karviné – komerční zakázka města Karviné
  • Plán udržitelné mobility města Zlín – komerční zakázka města Zlín
  • Plán udržateľnej mobility Trenčín – komerční zakázka města Trenčín
  • Plán udržitelné mobility a plán udržitelné zeleně města Písku – komerční zakázka města Písku
  • Hluková a rozptylová studie Plánu udržitelné městské mobility města Děčín – komerční zakázka města Děčín
  • Plán udržitelné mobility Olomouc (PUMMO) – komerční zakázka města Olomouc
  • Nástroje pro analýzu a hodnocení environmentálních dopadů hluku vozovek – VaV TA ČR
  • Centrum pro efektivní a udržitelnou dopravní infrastrukturu – VaV TA ČR
  • Změna hluku povrchů vozovek v průběhu několika let používání – VaV TA ČR
  • Akční plán Kraje Vysočina – komerční zakázka Kraj Vysočina
  • Definovaná měření na 10. Stavbě silnice II/602 – komerční zakázka Kraj Vysočina
  • Územný generel dopravy hl. mesta SR Bratislavy – komerční zakázka Bratislava
  • Entwicklung von Rüttelstreifen für Vermeidung von Fehlverhalten an Eisenbahnkreuzungen – komerční zakázka ÖBB-Infrastruktur AG
  • Studie aktuálnosti stavu zabezpečení a postupu snižování hlukové zátěže z dopravy – komerční zakázka MD
  • Metodika zpracování akčních plánů pro okolí hlavních silnic, hlavních železničních tratí a hlavních letišť – VaV MD
  • Optimalizace technických opatření pro snížení hlukové zátěže v okolí pozemních komunikací – VaV MD
  • TEMPO 30 - Metodika plošného zklidňování dopravy – VaV MD
  • ECRPD (Energy Conservation in Road Pavement Design, Maintenance and Utilisation) – 6. Rámcový program EU
  • SPENS (Sustainable Pavements for European New Member States) – 6. Rámcový program EU

Nejvýznamnější výstupy CDV k měření metodou CPX

  • KŘIVÁNEK, V., a kol, Dlouhodobé dopady změn hluku nízkohlučných vozovek pro územní plánování. Certifikovaná metodika. Brno: Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., 2022. 95 s. ISBN 978-80-88074-89-2.
  • Křivánek, V., Doporučení a možné hlukové limity k doplnění závazného předpisu TKP 7 ČR. Zpráva. Brno: Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., 2022, 7 s.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i. Brno. Funkční vzorek – Měření nerovností vozovek akcelerometrem na přívěsu CPX. Původce: MACHANEC, J., KŘIVÁNEK, V, 2022, Česká republika. Funkční vzorek, 2022.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i. Noise Analyser CDV (ANHODAX). Původce softwaru: KŘIVÁNEK, Jan a Vítězslav KŘIVÁNEK. Česká republika. 2022.
  • HABLOVIČOVÁ, B., MARKOVÁ, P., a KŘIVÁNEK, V., The tire/road noise comparison of SMA 11 and cobblestone pavement. In: Proceedings of the 51th International Congress on Noise Control Engineering (Internoise 2022), Glasgow, 21. – 24. 8. 2022, 1–9. ISBN 978-1-906913-42-7.
  • KŘIVÁNEK, V., et al., Assessing the impacts of road noise in relation to residential areas and economic costs through modelling. Akustika, vol. 43, September, 2022, s 2 – 15, ISSN 1801-9064. DOI: 10.36336/AKUSTIKA2022432.
  • HABLOVIČOVÁ, B., KŘIVÁNEK, V., MARKOVÁ, P., Comparison of Exposed Aggregate Cement Concrete Surface and Stone Mastic Asphalt Surface Noise Emissions by Close-Proximity Method. Applied Sciences. 2021; 11(21):10359. https://doi.org/10.3390/app112110359.
  • KŘIVÁNEK, V., MARKOVÁ, P., HABLOVIČOVÁ, B. Economic evaluation road pavements and low-noise pavements. In 27th International Congress on Sound and Vibration, Prague (Česká republika), 11.-16.07.2021. 2021, p. 1-8. ISBN 978-83-7880-799-5.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., Brno. Microphone clip holder for strong attachment of microphone. Původce: KŘIVÁNEK, V., Česká republika, patent č. 308498, 19. 8. 2020.
  • KŘIVÁNEK, V., et al., An economic comparison of the ordinary and low-noise wearing course during the lifetime of roadway. Akustika, vol. 36, September, 2020, s 2 – 15, ISSN 1801-9064.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., Brno. Externí ovladač měřícího softwaru. Původce softwaru: KŘIVÁNEK, J., KŘIVÁNEK, V. Česká republika. 2019.
  • KŘIVÁNEK, V., MARKOVÁ, P., VALENTIN, J., Noise level of road pavements and their acoustic characterization by CPX method according to technical specification TP 259, Akustika, vol. 30, september, 2018, s 64 – 73, ISSN 1801-9064.
  • KŘIVÁNEK, Vítězslav et al. Dlouhodobé hodnocení hlučnosti povrchů vozovek. Certifikovaná metodika. Brno: Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., 2017. 52 s. ISBN 978-80-88074-53-3.
  • VALENTIN, J., MONDSCHEIN, P., BUREŠ, P., KŘIVÁNEK, V., Technické podmínky 259 Asfaltové směsi pro obrusné vrstvy se sníženou hlučností. Schváleno Ministerstvem dopravy čj. 121/2017-120-TN ze dne 21. listopadu 2017 s účinností od 1. prosince 2017, 26 s.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., Brno. Sensor positioning device, Původce: KŘIVÁNEK, V., EU patent č. EP2604994, 4. 1. 2017.
  • KŘIVÁNEK, V., STRYK, J., JEDLIČKA, J., Čištění nízkohlučných povrchů vozovek a změna jejich hlučnosti na území ČR sledovaná metodou CPX., Hygiena, roč. 61, č. 4, 2016, s. 152 - 156, ISSN 1802-6281.
  • KŘIVÁNEK, V., MARKOVÁ, P., ŠPIČKA, L., Verification of the acoustic parametres of Close-ProXimity method, Akustika, vol. 27, september, 2016, s 13 – 19, ISSN 1801-9064.
  • KŘIVÁNEK, V., PÁVKOVÁ, A., TÖGEL, M., JEDLIČKA, J., CHOLAVA, R., Cleaning Low-Noise Surfaces as a Basic Condition for Improving Pavement’s Acoustic Absorption Capability. Arabian Journal for Science and Engineering, no. 41, iss. 2, pp. 425-431, 2016. ISSN 1319-8025, DOI: 10.1007/s13369-015-1713-y.
  • KŘIVÁNEK, V., MARKOVÁ, P., Změna hlučnosti povrchů vozovek na území ČR sledovaná metodou CPX, Hygiena, roč. 60, č. 4, 2015, s. 137 - 142, ISSN 1802-6281.
  • KŘIVÁNEK, V., a kol. Metodika pro měření a hodnocení komunikací z hlediska hlukové zátěže. Certifikovaná metodika. Brno: Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., 2014. 55 s. ISBN 978-80-86502-82-3. Tato metodika vznikla za finanční podpory TA ČR.
  • KŘIVÁNEK, V., CHOLAVA, R., EFFENBERGER, K., Měření a srovnání hlučnosti různých druhů komunikací ČR, Hygiena, roč. 59, č. 3, 2014, s. 116 - 122, ISSN 1802-6281.
  • Centrum dopravního výzkumu, v. v. i., Brno. Měřící přívěs CPX. Původce: CHOLAVA, R., KŘIVÁNEK, V. Česká republika. Užitný vzor 20507, 8. 2. 2010.

Akreditované zkoušky

  • Měření hlučnosti povrchu vozovky metodou CPX ISO 11819-2, ISO 11819-3, ISO 13471-1, hodnocení dle TKP 7
  • Měření a modelování hluku z dopravy metodou ČSN ISO 1996, NMPB- Routes-96, NMPB-Routes-2008, RLS 90, Schall 03, ISO 9613, CNOSSOS-EU

Služby

  • akreditovaná měření hlučnosti, viz výše
  • hodnocení akustické situace v okolí komunikací měřením (měřicí technika Bruel&Kjaer) a výpočtovým modelováním (software SoundPLAN)
  • hlukové mapování
  • hodnocení hlukové zátěže obyvatel z dopra
  • posuzování a návrh protihlukových opatření
  • posouzení institutu staré hlukové zátěže
  • peněžní vyjádření externalit z hlukové zátěže
  • zpracování akčních (hlukových) plánů v okolí komunikací dle směrnice 2002/49/ES
  • konzultační a poradenská činnost v oblasti hlukové zátěže z dopravy

Fotogalerie

Měření hlučnosti upraveného povrchu vozovky metodou CPX
Připravený měřicí systém na měření metodou CPX
Připravený měřicí systém na měření metodou CPX
Detail na rozmístění šestice mikrofonů pro metodu CPX

Detail na měřicí pneumatiku SRTT používanou pro metodu CPX
Měření nízkohlučného povrchu v provozu metodou CPX
Ukázka srovnání hlučnosti jednotlivých úseků komunikace D1 měřeno metodou CPX
Ukázka frekvenčního spektra hlučnosti vozovky měřeno metodou CPX

Ukázka měření hlučnosti na silnici
Ukázka měření hlučnosti (účinnosti) protihlukové stěny - synchronní měření dvěma mikrofony
Ukázka měření hlučnosti na ekoduktu
Ukázka měření hlučnosti v zástavbě

Ukázka výpočtu akustické mapy silniční dopravy
Ukázka výpočtu hot spots hlukové zátěže obyvatelstva
Ukázka výpočtu akustické mapy obchodního centra
Ukázka výstupu výpočtu akustické mapy železniční dopravy