Podczas wbijania pali część energii jest rozpraszana i przekazywana na otoczenie w postaci fal dźwiękowych (hałasu). Wbijanie pali przy użyciu młotów hydraulicznych powoduje powstanie hałasu o charakterze impulsowym zależnym od częstotliwości uderzeń, która może być w pewnym zakresie regulowana.

Poziom hałasu generowany w trakcie wbijania pali jest funkcją poziomu hałasu Lw generowanego przez zmiany ciśnienia powietrza na powierzchni młota i pala wyrażonego w dB oraz odległości r od źródła dźwięku. Zastępczy ciągły poziom hałasu Laeq mierzony w dB(A) w ciągu dnia roboczego można wyznaczyć z zależności:

Laeq = Lw – 20×log(r) – 8 dB(A)

Poziom hałasu Lw dla konkretnego młota przewidzianego do wykorzystania w palowaniu można uzyskać od wykonawcy robót palowych.

Poniżej podano przykładowe wartości dla różnych jednostek sprzętowych używanych w trakcie robót palowych zmierzone w odległości 7m od źródła dźwięku:

Młot hydrauliczny: 110 dB(A)

Młot hydrauliczny z osłoną tłumiącą: 100 dB(A)

Dźwig (m.in. do rozładunku pali): 100 dB(A)

Młot pneumatyczny (min. do rozkuwania głowic pali): 90 dB(A)

Kompresor: 85 dB(A)

Ruchliwa ulica miejska: 85 dB

Przykład liczbowy:

Młot hydrauliczny (Lw=132dB) zostanie użyty do wbicia pali prefabrykowanych. Należy oszacować zastępczy poziom hałasu w ciągu dnia roboczego w zależności od odległości od miejsca wbijania pali. Alternatywnie, może być użyty młot z osłoną redukującą hałas (Lw=122dB) do 10 dB w stosunku do młotów standardowych. 

Wyniki obliczeń

Interpretując wyniki analiz należy wziąć pod uwagę, że ruchliwa ulica miejska generuje poziom natężenia hałasu ok. 85÷90 dB, co oznacza, że palowanie z użyciem cichego młota przekracza ten poziom w odległości mniejszej niż 25 m (co oznacza teren zwykle ograniczony do obszaru placu budowy). Podobne poziomy natężenia hałasu co palowanie przy użyciu cichego młota generują dźwigi pracujące praktycznie na każdej większej budowie. W obliczeniach Laeq można dodatkowo uwzględnić fakt, że palowanie z wykorzystaniem jednego kafara nie jest procesem ciągłym i zwykle wykorzystuje ok. 50% czasu zmiany roboczej. Pozostały czas wykorzystywany jest na operacje towarzyszące, takie ja podnoszenie i ustawanie pala, wymiana podkładek itp., które nie generują istotnego poziomu hałasu. W przypadku wykorzystania dwóch lub więcej kafarów należy zakładać, że hałas generowany jest przez całą zmianę roboczą. Ważnym czynnikiem nie uwzględnianym w analizach uproszczonych oddziaływania hałasu w trakcie robót palowych jest całkowity czas trwania palowania, ukształtowanie i zagospodarowanie terenu itp.. W przypadku pali prefabrykowanych czas realizacji robót palowych jest zwykle krótszy niż w innych technologiach, co oznacza sumarycznie mniejszą uciążliwość realizacji robót palowych w porównaniu z innymi technologiami o dłuższym okresie realizacji. Proste zabiegi polegające na odpowiednim ustawieniu kontenerów zaplecza budowy lub tymczasowych ekranów akustycznych mogą powodować dodatkową redukcję poziomu hałasu w wybranych obszarach lub na wybranych kierunkach. Wyniki tego rodzaju oszacowań warto weryfikować pomiarami w terenie w trakcie wbijania pali testowych, co z reguły pozwala na zwiększenie zbliżenia robót do chronionego obiektu.

Fot. 1. Przykład wbijania pali w terenie zabudowanym

Fot. 2. Zestaw czujników do pomiaru hałasu wykorzystywany standardowo w trakcie palowania w terenie zabudowanym

Fot. 3. Kafar z „cichym młotem” przeznaczonym do palowania w terenie zabudowanym

 

Opracowano na podstawie:
[1]. Gary Chou: Steel Sheet Piling – Drivability vs SPT-N Values; Vibrations & Noise Level. TECHNICAL NOTE 013. KMS / AGM (Technical). Technical Department. Chun Wo Construction & Engineering Co Ltd. Version 01, Jul. 2013.
[2]. Attewell P.B., Farmer I.W.: Attenuation of ground vibrations from pile driving. Ground Engineering, Vol. 3(7), pp. 26-29 (1973).
[3]. Gwizdała K., Kowalski J.: Prefabrykowane pale wbijane. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej (pozycja dostępna w całości w Google Books)