低頻振動噪聲源探測技術(shù)探討曹樂輝(已修改)
2025-05-26 18:08 本頁面
【正文】 —— 曹 樂 輝 （中南院 物探測試研究中心） Email： 主 要 內(nèi) 容 ?1 前言 ?2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 ?3 探測成果及分析 ?4 結(jié)束語 1 前言 ?某抽水蓄能電站由上水庫、下水庫和引水發(fā)電系統(tǒng) 3大建筑物組成，引水發(fā)電系統(tǒng)建筑物由引水洞（ 2個）、地下廠房、主變洞、尾水洞等組成，于 2022年 6月首臺機組抽水和并網(wǎng)發(fā)電。 ?該電站在上、下水庫之間山體的山坡上散落有未搬遷的居民，據(jù)反映，在電站機組抽水和發(fā)電時段，山坡上部分地段和部分民居不斷有 低音量嗡嗡噪聲 ，尤其是 夜間 ，低音量的嗡嗡噪聲 已影響 到居民的 生活秩序 和 生活環(huán)境 ，給他們帶來了不小的 煩惱 。 ?電廠要求 查明噪聲 的 主要來源 和可能的影響范圍，為下一步的處理方案及具體實施提供依據(jù)。 ?概念：聲音是由物體機械振動引起的，正在發(fā)聲的物體叫做 聲源 ，振動傳播的現(xiàn)象稱為 波動 ；聲音是一種波動，它在傳播過程中具有 衰減 和 吸收 特性；人們把不愿聽到的聲音稱為 噪聲 。 ?噪聲的主要特點及表示方法：一是具有一定 強度 ，用 聲壓 表示；二是具有不同 頻率 成分，用 頻譜 表示。 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 187。 基本概念 ?考慮到人們從聽到至聽不到的聲壓變化范圍太大（ 2 105Pa～數(shù)百上千 Pa），表示不便，引入了一種稱之為 聲壓級 的對數(shù)表示方法，而將用 A計權(quán)網(wǎng)絡(luò) 測量得到的聲壓級，叫 A聲級 ，它能較好地反映人耳對噪聲的強度和頻率的主觀感覺。 ?倍頻程 是指上限頻率 f2比下限頻率 f1高 1倍；一般地， f2/f1=2n（n可為整數(shù)或分數(shù)），稱 n=1為 1倍頻程 （簡稱倍頻程）、 n=1/3為1/3倍頻程 ； 中心頻率 fo=（ f1 f2） 1/2。 ?國際標準化組織（ ISO）對 倍頻程 中心頻率 （如： 、 63Hz、 125Hz、 250Hz和 500Hz等）和 1/3倍頻程 中心頻率 做出了具體的規(guī)定（如： 16Hz、 20Hz、 25Hz、 、 40Hz、 50Hz、 63Hz、80Hz、 100Hz、 125Hz、 160Hz、 200Hz、 250Hz、 320Hz、 400Hz和 500Hz等）。 187。 基本概念 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 187。 噪聲源探測的基本思路和方法 ?第一步，測出 可能噪聲源 的 頻譜特性 （人耳感覺）， 再測出實際受 影響地段 噪聲的 頻譜特性 ，通過比較，分析兩者是否存在一致性？若頻譜不存在一致可比性，則可直接否定其為噪聲源，反之就可以初步認定。 ?第二步，在 頻譜可比 的基礎(chǔ)上，測試待定噪聲源及一定范圍內(nèi)測點的 振動加速度 （振源特性考慮） ，通過統(tǒng)計回歸做相關(guān)分析計算，研究其是否遵循某一 衰減規(guī)律 ，再在振源特性可類比的情況下，分析實測振動加速度值與哪種可能噪聲源的預(yù)測值 吻合性更好，即比較相關(guān)系數(shù)的大小。一般地，當相關(guān)系數(shù)大于 為相關(guān)性較強，否則認為相關(guān)性很差或不具實際意義。 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 ?第三步：在分析可能噪聲源的基礎(chǔ)上，先在地下廠房內(nèi)測量出機組運行 前 、 后 A聲級和倍頻帶聲壓級的 背景值 和 噪音值 ，重點分析 頻譜特性 ，再在山頂?shù)湫兔窬邮覂?nèi)外和野外地面散點測量出機組運行 前 、 后 的 背景值 和 噪音值 ，在充分比較它們的頻譜特性后，對噪聲 1/3倍頻程振動加速度級進行測量，分析 噪聲振動 傳播的 衰減規(guī)律 以及各可能噪聲源的 相關(guān)程度 ，最后做出是否為主要噪聲聲源的判斷。 187。 噪聲源探測的基本思路和方法 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 187。 觀測點位選擇和主要觀測參數(shù) ?測點位臵 ：在電站 地下廠房 、 水輪機層 、 交通洞 、 排水廊道、山頂?shù)湫?民房室內(nèi)外 和山頂 野外地面 等位臵選擇布臵適量觀測點（各觀測點位均做好標記并及時測量三維坐標，以確保觀測點位臵重合，方便數(shù)據(jù)對比分析 ）。 ?觀測參數(shù) ：主要包括 A聲級 、 倍頻帶聲壓級 Lp和 1/3倍頻程振動加速度級 La。 觀 測 點 數(shù) 量 位 置 廠房區(qū) 居民區(qū) 山頂?shù)孛嫔Ⅻc 合計 編 號 C01～ C15 J01～ J24 S01～ S32 數(shù)量（個） 15 24 32 71 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 圖 1 測點布置示意 187。 觀測點位選擇和主要觀測參數(shù) 2 基本概念與噪聲源探測的基本思路 表 1 地下廠房聲環(huán)境質(zhì)量頻譜特性表 工 況 位 置 超標頻段 （ Hz） 聲環(huán)境質(zhì)量 頻譜特性 峰值頻率
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