Szőnyi mérések feldolgozása a CNOS­S­OS-metodika alapján

Az előzőek szerint a CNOSSOS-metodika azt igényli, hogy az elhaladási mérés 7,5 m távolságban, megfelelő környezeti viszonyok között történjék, a vizsgált szerelvények hossza legalább 70 m legyen, és pontosan ismert legyen a mért szerelvények helyzete a mérés folyamán. Az elvégzett mérések közül leginkább a szőnyi helyszín teljesíti ezeket a feltételeket, ezért a rendelkezésünkre álló mérések közül néhány jellegzetes elhaladás regisztrátumait ilyen módszer alapján is kiértékeltük.

A 10. ábra az Alpokalja IC szerelvény elhaladása közben rögzített hangnyomásjel szabványos „gyors” időállandóval feldolgo­zott idősorát mutatja, ahol a fénykapu jele segítségével meghatároztuk és bejelöltük a 8. ábra szerinti T és Tp idők kezdő- és végpontját is. A diagramon jól megfigyelhetők a mozdony és a három kocsi forgóvázait leíró triggerjelek és a közben kialakuló hangnyomásszintek. A két időszak végpontjai közötti eltérés 1 s-nál kisebb a szerelvény nagy sebessége (128 km/h) miatt. Ha az értékelést a szokásos, 1 s-os integrálási idővel képzett idősor alapján végezzük (11. ábra), úgy ebben a formában nem lehet pontosan meghatározni a 10 dB-lel alacsonyabb szinthez tartozó időpontokat, ami pontatlansághoz vezethet. Mivel a kiértékelendő időszak bizonytalan, így a kezdeti és lezáró részek ezeknél a hosszabb regisztrátumoknál kisebb mértékben jelentkeznek a kiértékelésben, emiatt a 2. táblázatban összefoglalt eredmények pontosabbak lehetnek.
Az 1 m-es hosszúságra vetített hangteljesítményszint az előző szakaszban bemutatott módszer szerinti számításához szükségünk lenne a konstans értékére. A jelenleg rendelkezésünkre álló szakirodalmi adatok és számítási eszközök alapján azonban ez nem ismert.
Elemzésünk tapasztalatait összefoglalva azt állapíthatjuk meg, hogy a CNOSSOS-metodika megköveteli a szerelvény mérés közbeni helyzetének rögzítésére alkalmas berendezés használatát. Ennek alkalmazása esetén az egyes szerelvényeken belüli egyedi járművek zajai is azonosíthatók és kiértékelhetők. A CNOSSOS-metodika gyors és rövid szerelvények zajának kiértékelésénél a korábban alkalmazottnál [1] nagyobb szinteket eredményez. Ez az eltérés hosszabb és lassabb szerelvények esetében kisebb, de nem elhanyagolható. Gyors és rövid szerelvények teljes elhaladására vonatkozó egyenértékű zajszintek kiértékelésére nem megfelelő a szokásos, 1 s-os egyenértékű hangnyomásszintek meghatározása. Az értékelést ilyenkor a szintet rövidebb időállandójú regisztrátum alapján kell végezni. E korlátozás szerint nyilvánvaló, hogy a CNOSSOS céljára szolgáló mérések mindegyikét ennek megfelelően kell elvégezni.

A cikksorozat összefoglalása

A kutatási munkába bevont elemek (sínleerősítések, aljpapucsok, kamraelemek stb.) esetenként önállóan vagy bizonyos kombinációkban nem érték el a remélt zaj- és rezgéscsillapító hatást. A laboratóriumi és helyszíni eredmények feldolgozása és kiértékelése rávilágított arra, hogy a pálya-jármű rendszer által keltett zajok meghatározásában a vizsgálat tárgyát képező elemek szerepe általában nem meghatározó. A vasúti pálya eredő zajszintjét hazai körülményeink között elsősorban a járművek minősége, műszaki állapota és karbantartási színvonala határozza meg, nem pedig a pályaszerkezet kialakítása. A pályában eszközölt csillapítási beavatkozások hatása a járművek – elsősorban a tehervonatok – által keltett zajok mellett elvész. Mindezek tudatában egyelőre még nem lehet elvetni a zajvédő falak alkalmazását sem.
A pályában történő intézkedések közül azok bizonyultak hatékonynak, amelyek közvetlenül a pályaszerkezet fő zajforrására, a sínre hatnak. Itt emeljük ki a kamraelemek alkalmazását, illetve hívjuk fel a figyelmet a sínek állapotának megőrzésére és karbantartásának fontosságára. Ehhez rendszeres sínmegmunkálásra (pl.: csiszolás, köszörülés stb.) van szükség, hogy a kerekek egyenletesebb felületen, gördülékenyebben fussanak, az érintkezési felület biztosabb legyen, valamint kevésbé lépjenek fel a járművek szabálytalan mozgásai és az azokból származó többletterhelések.
Az alkalmazott, különböző rezgéscsillapító elemek csökkentik ugyan az alépítménybe továbbított rezgési energiát, de zajcsökkentő hatásuk elhanyagolható, sőt bizonyos körülmények között a zajszint még növekedhet is. Ha alaposabban megvizsgáljuk ezeknek a rugalmas elemeknek a pályaszerkezetben betöltött szerepét, megállapíthatjuk, hogy közvetlenül ugyan negatív hatásúak az akusztikai kimenetelekre, azonban a mechanikai igénybevételek csökkentése következtében (a sínszálnak mint rugalmas ágyazású tartónak a támaszponti reakcióerőit a rugalmasabb megtámasztás csökkenti) hosszabb távon (tehát közvetve) a pálya állapotának tartósan jó szinten tartásával (kisebb sínkopások, kevesebb és kisebb mértékű pályageometriai hibák) mérsékelik a kialakuló zajok és rezgések mértékét. Több szigetelési eljárásnak fő értelme és eredeti célja nem környezetvédelmi, hanem karbantartási célú, a pályafenntartás eszköze. Emiatt sem szabad elhanyagolni például az aljpapucsok alkalmazását.
Cikksorozatunkban felhívtuk a figyelmet az Európai Bizottság által elindított közös zajértékelési módszertanra, a CNOSSOS-EU-metodikára, kifejtettük annak gördülési zajok meghatározására vonatkozó számítási eljárását is. Ennek a metodikának az alkalmazásához a jelen K+F projekt keretében végzett mérések eredményei felhasználhatók, illetve – kisebb módosításokkal és kiegészítésekkel – további mérések is elvégezhetők, amire a közeljövőben nagy szükség lesz. Felismerve a megfogalmazott problémák realitását és a Magyarország ellen jelenleg folyó köte­lezettségszegési eljárást, a MÁV Zrt. és a hazai környezetvédelmi szervek előtt álló fontos és sürgető feladatok közül meghatározó az Európai Bizottság 996-os irányelvének magyar jogrendbe illesztése és az ehhez szükséges, CNOSSOS-metodika szerinti vizsgálatok, mérések és számítások haladéktalan megkezdése és lebonyolítása. A CNOSSOS számítási eljárások honosítása és sikeres elvégzése érdekében a következő lépéseket látjuk mihamarabb szükségesnek: az érintett szervek és intézetek között a feladatok felosztását és lehatárolását, az előírásoknak megfelelő számítástechnikai eszközök beszerzését, alkalmazásuk elsajátítását és bevezetését, illetve helyszíni mérések elvégzését, amelyekkel validálhatók a számítási eredmények. Utóbbihoz továbbá az előírások szerinti mérőszakaszok kijelölése, helyzetrögzítő berendezéssel ellátott számítógépes helyszíni mérőrendszer és a rögzített adatok laboratóriumi utófeldolgozását végző célszoftver szükséges.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők ezúton megköszönik a BME Út és Vasútépítési Tanszék munkatársai­nak, dr. Kazinczy Lászlónak, dr. Bocz Péternek, dr. Schuchmann Gábornak, dr. Szabó Józsefnek, dr. Igazvölgyi Zsuzsanná­nak „A vasúti közlekedési zajvédelem pályavasúti vonatkozásainak laboratóriumi és helyszíni vizsgálatai” című kutatás-fejlesztési projektben nyújtott szakmai munkájukat, tanácsukat és segítségüket. A szerzők továbbá köszönettel tartoznak a BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék munkatársainak, dr. Fiala Péternek, dr. Rucz Péternek, Mócsai Tamásnak, Firtha Gergelynek és Nagy Attila Balázsnak a helyszíni mérések elvégzéséért és aktív részvételükért.