REPÜLİ MŐSZAKI
SZABÓ ZSOLT
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
DESIGN OF NOISE REDUCTION PROTECTIVE ZONE AROUND MILITARY AIR BASES
A dolgozat bevezetı részében definiálom az alapfogalmakat, számba veszem a repülıtér üzemeltetése során keletkezı zajforrásokat. A fı részben bemutatom a zajgátló védıövezet kialakításának menetét. A befejezı részben megmutatom a zajvédelem ezen módjának szükségességét.
In the preliminary part of my paper I briefly introduce the basic knowledge connected to this field and then I deal with the noise sources of military air bases. In the main part I detail the design process of noise reduction protective zone. In the closing part I demonstrate the importance of this kind of noise protection.
Bevezetı A katonaság a történelem során tevékenységével nem tartozott a környezetvédı szervezetek sorába. Békében és háborúk idején nem kímélte környezetét. A technikai eszközök megjelenésével a béke kiképzés fokozta a környezet terhelését. A gyakorlatok során kevésbé törıdött a környezet rombolásával, szennyezésével. Hadviseléskor a katonai cél elérése érdekében a természet súlyos károsításától sem riadt vissza.(pl. tömegpusztító fegyverek alkalmazása). [1.] A katonai repülıtér üzemeltetése számos ponton terheli a környezetet. Az 1995. LIII. törvény „A környezet védelmének általános szabályairól” megfelelı kereteket teremt az egészséges környezethez való alkotmányos jogok érvényesítésére és elısegíti a környezet igénybevételének, terhelésének és szennyezésének csökkentését, 145
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
károsodásának megelızését, a károsodott környezet javítását, helyreállítását. A környezeti elemeket önmagukban, s egymással egységet alkotva kell védeni. Környezeti elem a föld, a levegı, a víz, az élıvilág és az ember által épített környezet. [2.] A törvény a környezeti elemek védelmét a következı csoportosítás szerint taglalja: • a föld védelme; • a víz védelme; • a levegı védelme; • az élıvilág védelme; • az épített környezet védelme; • veszélyes anyagok és technológiák; • hulladékok; • zaj és rezgés; • sugárzás.
A zaj és forrásai a katonai repülıtereken A katonai repülıterek üzemeltetésének egyik nagy kihívása a zaj és rezgés elleni védelem. A zaj nemkívánatos, akaratunk ellenére a mindennapi élet velejárójaként jelentkezı hang. [3.] A zajemisszió1források három csoportba oszthatók: • földi kiszolgáló eszközök; • repülı eszközök karbantartása; • légi jármővek üzemelése. A földi kiszolgáló eszközök: • üzemanyag szállító gépjármő; • tőzoltó autó; • generátorral felszerelt indító jármő; • oxigént és nitrogént töltı tehergépkocsi; • hidraulika rendszerek földi ellenırzésére használt gépjármővek, daruk; • mőhelykocsik; • buszok és személygépkocsik; 1
Zajemisszió-zajkibocsátás: a zajforrás mőködése nyomán keltett hangsugárzás. Jellemzi a zajforrás hangteljesítmény szintje, mely a hangforrás egyedi tulajdonsága, elhelyezésétıl, környezetétıl független mennyiség. [4.]
146
REPÜLİ MŐSZAKI
• tehergépjármővek; • mezıgazdasági gépjármővek (a repülıtér szabad földterületének mőveléséhez); • lokátorok; • repülıtér karbantartó gépjármővek. [5.] A repülıeszközök karbantartása során: • elıírt idıszakos állás utáni ellenırzés (hajtómő átjáratás); • elıírt idıszakra történı hajtómő be- illetve kikonzerválása; • javítás utáni ellenırzések, beszabályozás. A légi jármővek üzemelése során: • hajtómőindítás; • fel-és leszállás. A zaj ellenni védelem több módszer alkalmazásával lehetséges: • a repülési tilalmi, illetve csökkentett számú (megengedett fel- és leszállások számának szabályozása) idıszakok meghatározása; • technikai kiszolgálási szabályok bevezetése; • repülési eljárások szabályozása; • meghatározott zajszint feletti géptípusok korlátozása; • mőszaki védelem mind a repülıtéren, mind annak közelében (pl. hangszigetelı fal, nyílászárók, földhányás); • zajgátló védıövezet kialakítása.
Zajgátló védıövezet kialakítása Az önkormányzatoknak a település rendezési terv elkészítése, az infrastrukturális beruházások tervezése, az építési engedélyek kiadása érdekében szükségük van olyan dokumentumra, mely az esetleges repülési környezetterhelési adatokat tartalmazza. Ennek érdekében a 176/1997. (X. 112.) kormányrendelet a repülıterek környezetében létesítendı zajgátló védıövezetek kijelölésének, hasznosításának és megszüntetésének szabályait határozza meg. Hatálya kiterjed a légi közlekedésrıl szóló 1995. évi XCVII. törvény 37. §-ában meghatározott minden olyan, már meglévı, illetve újonnan építendı repülıtérre, amelyet motoros repülıgépek és helikopterek rendszeresen használnak. Zajgátló védıövezet a repülıtér környezetének az a része, amelyen a repülıtér üzemeltetésébıl számított mértékadó zajterhelés meghaladja a közlekedésbıl származó környezeti zajnak meghatározott zajterhelési 147
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
határértékeit. A jogszabály az alábbi zajgátló védıövezetek kijelölését írja elı: [6.] Számított mértékadó zajterhelés [Leq, M, dB (A)]]2 Övezet nappal (06-22 óra)
éjszaka (22-06 óra)
A jelő övezet
Leq..M > 75
Leq..M > 65
B jelő övezet
75 > Leq..M > 70
65 > Leq..M > 60
C jelő övezet
70 > Leq..M > 65
60 > Leq..M > 55
D jelő övezet
65 > Leq..M > 60
55 > Leq..M > 50
E jelő övezet
60 > Leq..M > 55
50 > Leq..M > 45
1. táblázat: Zajgátló védıövezetek3 Az elsı meghatározást követıen a repülıtér üzembentartójának legalább 10 évente a zajgátló védıövezet meghatározását kezdeményeznie kell. A zajövezeteket ábrázoló térképeket és kijelölésre vonatkozó egyéb dokumentumokat (utcajegyzék stb.) az érintett önkormányzat jegyzıjének közzé kell tenni. A zajgátló védıövezet kiszámításának részletes szabályait a katonai repülıterekre vonatkozóan a 43/2002. (VIII. 12.) HM-KvVM együttes rendelet tartalmazza, mely a 18/1997. (X. 11.) KHVM-KTM együttes rendeletet a katonai jellegre levetítve módosítja. A számításához a következı kiinduló adatokkal kell rendelkezni: • a repülıteret és annak környezetét ábrázoló térkép, köztük az ingatlan-nyilvántartási térkép; • a pályagörbék adatai; • a mértékadó nappali és éjszakai mőveletszámok; • a mértékadó mőveletszámok szétosztása a pályagörbékre, gépkategóriánként; 2
[Leq, M, dB (A)]- számított mértékadó zajterhelés. Mértékadó zajterhelés kiszámításakor a következő tíz év legnagyobb zajterhelést eredményező évében a legnagyobb zajterheléssel járó hat hónap prognosztizált átlagos forgalmát kell alapul venni [5.] 3 176/1997. (X. 11.) Kormány rendelet a repülıterek környezetében létesítendı zajgátló védıövezetek kijelölésének, hasznosításának és megszüntetésének szabályairól 3. § (1)
148
REPÜLİ MŐSZAKI
• a légi jármővek földi üzemeltetésébıl származó emissziós zaj adatok; • a repülıteret jellemzı módon használó légi jármővek zajkarakterisztikái. A számítás során a pályagörbéknek különbözı adatait kell figyelembe venni. A repülıtér felszállópályáinak (1. ábra) meghosszabbításában ki kell jelölni a zajgátló védıövezetek számításához elıirányzott fel- és leszállási útvonalakat (2. ábra), illetve a repülıtér környezetében rendszeresen elıforduló légi forgalom elıírt útvonalait.
1. ábra: A repülıtér felszálló pályája4
2. ábra: A helikopter indulási és érkezési eljárásai5
Meg kell adni az elıirányzott útvonalak vízszintes alaprajzi vetületét és a pályagörbék elıírt magassági adatait tartalmazó repülési profilt a repülıtér teljes környezetében. A repülési profilok egyes szakaszaira vonatkozóan a hozzájuk tartozó repülıgép-sebességteljesítmény és repülési konfiguráció adatokat. A kijelölt pályagörbéknek a repülıteret használó valamennyi légijármő típus, összes elıírt mozgási útvonalát tartalmazni kell a repülıtér környezetén belül. (3. ábra). A mértékadó nappali és éjszakai mőveletszámok meghatározása a következı tíz év elırebecsült forgalmi adataiból történik. A becslés során figyelembe kell venni: • az elmúlt évek forgalmi statisztikáit; • a repülıteret használó légijármő-parkjának fejlesztési tendenciáit; 4 5
Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis
149
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
• a tervezett fel- és leszállási mőveletszámok alakulását; • a tervezett gyakorló repülések számát.
3. ábra: A helikopter körözési eljárásai6 A kiinduló adatokból meg kell határozni a mértékadó mőveletszámot. A mértékadó mőveletszám a következı tíz év legnagyobb zajterhelést eredményezı évében a legnagyobb zajterheléssel járó hat hónap összes forgalma. Az egy éven belüli legnagyobb zajterheléssel járó hat hónapnak nem kell feltétlenül az év során egymást követı hat hónapnak lenni. A mértékadó mőveletszámot külön kell meghatározni a nappali (6-22 óra) és külön az éjszakai (22-6 óra) idıszakokra. Mértékadó zajterhelést egyetlen ponton kell kiszámolni. A mértékadó nappali, illetve éjszakai mőveletszámokat légijármő kategóriánként szét kell osztani az egyes pályagörbékre. A szétosztáskor figyelembe kell venni: • a repülıtér használatát befolyásoló éghajlati tényezıket (szélirányok); • a futópályák használatára vonatkozó egyedi korlátozásokat; • a közbensı megközelítés során a várakozási légtérben végrehajtott repülési mőveleteket; • a repülıtérrendben rögzített elıírásokat. A zajgátló védıövezetek számítása szempontjából a közel azonos 6
Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis
150
REPÜLİ MŐSZAKI
zajkibocsátású légi jármővek kategóriába sorolhatók, az egyes gépkategóriákba tartozó légi jármővekhez egységesen azonos zajadat rendelhetı, amelynek a kategória átlagát kell képviselnie. A légi jármővek légi üzemeltetésébıl számított zajterheléshez a repülıtér környezetének egyes pontjain hozzá kell még adni a földön végzett hajtómő üzemeltetésbıl származó jellemzı zajokat is, mint a hajtómőpróba és az egyéb, hajtómőjáratással összefüggı földi mővelet, mely 1 dB-nél nagyobb mértékő zajszint növekedést eredményez a légi jármővek légi üzemeltetésébıl számított zajterheléshez képest. A mértékadó zajterhelés kiszámítása egyetlen ponton A repülıtér környezetének valamely pontján a mértékadó zajterhelést az alábbiak szerint kell kiszámítani:
ahol: Leq, R: a levegıben végzett gépmozgásokra vonatkozó egyenértékő zajterhelés [dBA]; Leq, F: a földön végzett mőveletekbıl származó egyenértékő zajterhelés [dBA]. A fenti képletben szereplı zajszintek egyenértékő A hangnyomás szintek, amelyeket a nappali és az éjszakai idıszakokra külön-külön kell kiszámítani. A repülıtér környezetének valamely pontján a levegıben végzett gépmozgásokra vonatkozó, egyenértékő zajterhelést az alábbiak szerint kell kiszámítani:
A képletben: i: az összegzés futó-indexe az illetı ponton a Tm megítélési idın belül figyelembe vett összes légi jármőmozgásra nézve; T0:T0 = 1 sec vonatkoztatási idı; 151
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
LAE, i: a vizsgált ponton az i-edik zajeseményhez tartozó Asúlyozású zajesemény szint [dBA]; Tm: megítélési idı, amely az az idıtartam, amelyre nézve a mértékadó mőveletszámot meghatározták [s]. A megítélési idı nappali zajterhelésre nézve általában 10368 x 103 másodperc (6 x 30 nap x 16 óra x 3600 sec), éjszakai zajterhelésre nézve pedig általában 5184 x 103 másodperc (6 x 30 nap x 8 óra x 3600 sec). Az LAE, i zajesemény szinteket számítással kell meghatározni a következıképpen:
ahol: LAmax, i: a vizsgált ponton az i-edik zajeseményhez tartozó, számítással meghatározandó maximális A hangnyomásszint [dBA]; πi: a vizsgált ponton az i-edik zajeseményhez tartozó ún. átrepülési idı [s]; T0: T0 =1 sec vonatkoztatási idı. Az LAE, i zajesemény szintek számításához figyelembe kell venni az alábbi tényezıket: • az egyes gépkategóriák normatív zajkibocsátási adatait; • a repülési profil adatait; • a pályagörbék szórási tartományát; • légköri hangcsillapítás normatív adatait; • a terep befolyását a hangterjedésre, a 15° látószög alatt végzett repüléseknél. A földön végzett mőveletekbıl származó zajterhelést a zajgátló védıövezet egy pontján az alábbiak szerint kell meghatározni:
ahol: k: az egyes, egymástól eltérı, számításba vett, földön végzett mőveletek-típusok futóindexe; 152
REPÜLİ MŐSZAKI
LAeq, k: a k-adik földi mővelettípusnak a Ti idıtartamra vonatkoztatott egyenértékő A hangnyomásszintje a vizsgált ponton; értékét a földi hangterjedés és - árnyékoló berendezések alkalmazása esetén - az árnyékoló hatás figyelembevételével kell meghatározni [dBA]; Tk: a k-adik típusú, földön végzett mőveletbıl származó zajesemények összegzett hatásideje a teljes Tm megítélési idı alatt [s]; Tm: megítélési idı azonos a megítélési idıvel. Az övezethatárok számítása és ábrázolása A zajgátló védıövezet övezethatárait 5 dB-es lépcsızéső isophon görbesereggel kell ábrázolni. A számításokhoz a repülıtér környezetében egy alaphálózatot célszerő fölvenni, és ennek rácspontjain kell kiszámítani a mértékadó zajterhelést. Az isophon görbéket a rácspontok között lineáris interpolációval lehet meghatározni. Ha az isophon görbe kis görbületi sugarú vagy a számítási területen zajérzékeny objektumok találhatók, annak környezetében az alaphálózat osztásközét sőríteni kell. A számítási pontosság kielégítı, ha az alaphálózat osztásköze 300 m-nél nem nagyobb. 50 m-nél kisebb osztásköz alkalmazása nem szükséges. Az isophon görbesereget elıször csak a levegıben végzett gépmozgásokra kell kiszámítani, majd azokon a helyeken, ahol a földön végzett mőveletektıl származó zajterhelést is figyelembe kell venni, a számított görbesereget módosítani kell. A számítások végrehajtása során az övezethatárok pontjait általában vízszintes, sík terepre vonatkoztatva kell számítani. Indokolt esetben ettıl el lehet térni, ha az eltérést az illetékes légiközlekedési hatóság a számítás kiinduló adatainak egyeztetése során engedélyezte. A számítási eredmények dokumentálása és ellenırzése A zajgátló védıövezet kijelölésének alapját képezı dokumentáció a következıket tartalmazza: • a számítás kiinduló adatait olyan részletességgel, hogy ezek alkalmasak legyenek az adatok utólagos ellenırzésére, korrekciójára; 153
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
• a repülıtér legalább 1:10000 méretarányú helyszínrajza, az alábbi adatok bejelölésével: • a repülıtér telekhatára; • a meglevı és tervezett futópályák; • a gurulóutak, • az egész repülıtér, illetve az egyes futópályák vonatkoztatási pontjai; • a futópálya-küszöb helye; • a helikopter fel- és leszállóhelyek; • a hajtómő próbázó hely, és a hozzájuk tartozó zajárnyékoló berendezések tervei; • minden egyéb zajvédı és zajárnyékoló létesítmény; • a repülıtér környezetérıl 1:10000 vagy 1:4000 méretarányú térkép, az alábbi adatok bejelölésével: • a repülıtér telekhatára; • a repülıtér környezetében levı, védendı települések és egyéb védendı objektumok; • a meglevı és tervezett felszállópályák; • a tervezett pályagörbék; • a zajcsökkentı fel- és leszállási eljárásokhoz tartozó vonatkoztatási pontok; • az egyéb zajcsökkentı repülıtér használati eljárások helyszínei; • a tervezett zajmonitor pontok helyei; • azok az esetleges terepalakulatok, ahol korrekciókat kellett végrehajtani; • a számított övezethatárok a térképen ábrázolva. A dokumentálás során külön kell ábrázolni az éjszakai mértékadó zajterhelés, valamint a nappali mértékadó zajterhelés alapján számított isophon görbéket. A 4. és az 5. ábra a repülıtér nappali és éjszakai isophon görbeseregét mutatja. Az isophon görbéken be kell jelölni azokat a szakaszokat, amelyeken korrekciókat hajtottak végre. [7.] 154
REPÜLİ MŐSZAKI
4. ábra: Távlati forgalom nappal (isophon görbesereg)7
5. ábra: Távlati forgalom éjszaka (isophon görbesereg)8 A 6. ábra a repülıtér zajgátló védıövezet kijelölését mutatja. A rajz azért nem tartalmaz „A” jelő övezetet, mert a jogszabály szerint a repülıtér telekhatárán belül lévı területe nem tartozik a zajgátló védıövezetbe.
6. ábra:A repülıtér zajgátló védıövezete.9 _______ B jelő övezet _______ C jelő övezet 7
Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis 9 Forrás: 86. Szolnok Helikopter Bázis 8
155
ZAJGÁTLÓ VÉDİÖVEZET KIALAKÍTÁSA A KATONAI REPÜLİTEREKEN
Befejezés A zajgátló védıövezet kijelölése alapvetı dokumentum egy település szerkezetének kialakításához. A 176/1997. (X. 11.) kormányrendelet alapján zajgátló védıövezetben a külön jogszabály szerinti terület felhasználási egységek és építmények korlátozásokkal jelölhetık ki, illetve létesíthetık. Ennek a jogszabálynak az alkalmazása nagy odafigyelést igényel a hatóságoktól s az építıktıl.
156
REPÜLİ MŐSZAKI
Felhasznált irodalom 1. Szabó Zsolt: Környezetvédelem és a Légierı, Szolnoki Tudományos Közlemények XII. 2008. november 06. http://www.szolnok.mtesz.hu/sztk/kulonszamok/2008/cikkek/ szabo-zsolt.pdf (2011. 06. 09.) 2. 1995. LIII. törvény A környezet védelmének általános szabályairól 3. Dr. Halász László - Dr. Földi László: Környezetvédelem II. ZMNE, Budapest, 2008. 165.o. 4. Környezetvédelmi Lexikon II, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1993 5. Szentgyörgyi Tibor: Szakdolgozat, Debreceni Egyetem Mőszaki Fıiskolai Kar Környezetvédelmi és Vegyészmérnöki Tanszék 2006. 6. 176/1997. (X. 11.) Kormányrendelet a repülıterek környezetében létesítendı zajgátló védıövezetek kijelölésének, hasznosításának és megszüntetésének szabályairól 7. 43/2002. (VIII. 12.) HM-KvVM együttes rendelet az állami repülıterek környezetében létesítendı zajgátló védıövezetek kijelölésének, hasznosításának és megszüntetésének részletes mőszaki szabályairól 8. 18/1997. (X. 11.) KHVM-KTM együttes rendelet a repülıterek környezetében létesítendı zajgátló védıövezetek kijelölésének, hasznosításának és megszüntetésének részletes mőszaki szabályairól
157