Xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho quá trình cất cánh bằng phương pháp đo thực nghiệm xung quanh khu vực sân bay tân sơn nhất

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM ĐĂNG QUANG

XÂY DỰNG BIỂU ĐỒ TIẾNG ỒN CHO QUÁ TRÌNH
CẤT CÁNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO THỰC NGHIỆM
XUNG QUANH KHU VỰC SÂN BAY TÂN SƠN NHẤT
Chuyên ngành

: Kỹ Thuật Hàng Khơng

Mã ngành

: 60520110

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2020


i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM ĐĂNG QUANG

XÂY DỰNG BIỂU ĐỒ TIẾNG ỒN CHO QUÁ TRÌNH
CẤT CÁNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO THỰC NGHIỆM

XUNG QUANH KHU VỰC SÂN BAY TÂN SƠN NHẤT
Chuyên ngành

: Kỹ Thuật Hàng Không

Mã số học viên

: 1770065

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn

TS. TRẦN TIẾN ANH

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2020

i


Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa– ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. Trần Tiến Anh
Cán bộ chấm nhận xét 1: GS.TS Ngô Kiều Nhi
Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS.TS Nguyễn Quốc Ý
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
ngày 28 tháng 08 năm 2020
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. Chủ tịch: PGS.TS. Nguyễn Thiện Tống
2. Thư ký: TS. Lê Thị Hồng Hiếu
3. Phản biện 1: GS.TS Ngô Kiều Nhi

4. Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Quốc Ý
5. Ủy viên: PGS.TS. Lê Đình Tuân
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA

ii


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: PHẠM ĐĂNG QUANG

MSHV: 1770065

Ngày, tháng, năm sinh: 21/09/1992

Nơi sinh: Vũng Tàu

Chuyên ngành: Kỹ thuật Hàng Không

Mã số: 60520110

I. TÊN ĐỀ TÀI: Xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho quá trình cất cánh bằng
phương pháp đo thực nghiệm xung quanh khu vực sân bay Tân Sơn Nhất.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Xây dựng quy trình lập biểu đồ tiếng ồn bằng phương pháp đo thực tiễn với
dữ liệu rời rạc.
Xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho quá trình cất cánh bằng phương pháp đo thực
nghiệm xung quanh khu vực sân bay Tân Sơn Nhất.
So sánh và đánh kết quả có được từ phương pháp đo theo sơ đồ biểu đồ tiếng
ồn trên với kết quả của phương pháp tính tốn giải tích.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/02/2020
IV. NGÀY HỒN THÀNH NHIỆM VỤ: 07/08/2020
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. TRẦN TIẾN ANH

Tp. HCM, ngày . . . . tháng .. . . năm 20....
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

(Họ tên và chữ ký)

(Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG
(Họ tên và chữ ký)

iii

Lời cảm ơn
Để hồn thành luận văn này, tơi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy,
các cô trong khoa Kỹ thuật Giao thông, khoa Khoa học ứng dụng của trường Đại học
Bách Khoa - Đại học Quốc gia Tp. HCM và quý thầy cô ở trường Đại học Văn Lang.
Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy, cô trong bộ môn Kỹ thuật Hàng
không và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Trần Tiến Anh, người đã tận tình hướng
dẫn, truyền đạt kiến thức cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành
luận văn.
Đặc biệt tơi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến PGS. TS Lê Đình Tuân - Giám
đốc Dự án Giám sát Tiếng ồn Sân bay, nhóm nghiên cứu trường Đại học Bách khoa
– ĐHQG Tp. HCM- đã hỗ trợ thiết bị đo, tập huấn sử dụng dụng cụ đo và tổ chức
buổi đo thử nghiệm giúp cho luận văn được hồn thành tốt nhất.
Tơi xin gửi lời cảm ơn Ban lãnh đạo, các anh chị trong phòng bảo dưỡng kĩ
thuật, phòng điều hành bay của công ty Cổ phần Hàng không VietJetAir đã tạo điều
kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận văn này.
Tơi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong trường cùng tất cả các bạn bè đã
giúp tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Do kiến thức còn hạn chế nên khơng tránh khỏi những thiếu sót trong luận văn.
Kính mong q thầy cơ và bạn đọc góp ý để kiến thức của tơi được hồn thiện
HỌC VIÊN THỰC HIỆN

PHẠM ĐĂNG QUANG

iv


Tóm tắt luận văn thạc sĩ
Đề tài được thực hiện với mục tiêu chính là khảo sát thực tiễn tiếng ồn do máy
bay gây ra tại khu vực xung quanh sân bay Tân Sơn Nhất sau khi cất cánh.
Tại chương 1 của luận văn là những tìm hiểu về tình hình nghiên cứu trong và

ngồi nước. Sau đó dựa vào bối cảnh thực tiễn, kết hợp với nguồn nhân lực vật lực
hiện có để tác giả quyết định ý tưởng thực hiện.
Chương 2 của luận văn là nơi tác giả tìm hiểu lý thuyết về tiếng ồn, các khái
niệm về biểu đồ tiếng ồn. Qua đó tác giả có thể kết luận được đặc trưng của tiếng ồn
gây ra do máy bay.
Chương 3 của luận văn có mục đích chính là giới thiệu phần mềm vẽ tiếng ồn
hiện có, phần mềm này đã được áp dụng trong quy trình xây dựng tiếng ồn tại Đà
Nẵng. Cũng tại chương này, tác giả tiếp tục tìm hiểu về cách thức xây dựng biểu đồ
tiếng ồn từ phương pháp tính tốn giải tích để có phương pháp dự phịng trong trường
hợp kết quả từ phương pháp thực nghiệm không đủ sức thuyết phục.
Tại chương 4, chương 5 và chương 6 mô tả quy trình, phương pháp, cách thức
mà tác giả đã đúc kết được từ những chương trên. Cuối cùng, tác giả xây dựng biểu
đồ tiếng ồn xung quanh khu vực này dựa trên các phép đo theo tiêu chuẩn ICAO.
Kết quả của đề tài này là cung cấp quy trình hướng dẫn, cách đo và biểu đồ tiếng
ồn cho khu vực xung quanh sân bay Tân Sơn Nhất.

v


Abstract
This project is conducted with the main objective of surveying the noise
generated by aircraft around Tan Son Nhat airport.
In chapter 1, from the litterature review related research topics in airport noise
analysis nationwide and worldwide, it reveals that the research on noise around the
airport has not been given adequate attention and there have not been many studies
on this issue in Vietnam. Therefore, the objective of the thesis is to have a standard
noise guidance procedure, a measurement method and chart for the area around Tan
Son Nhat airport according to ICAO standards.
Chapter 2 presents the theory of noise and the concept of noise contour that the
characteristics of noise caused by aircraft can be analysed.

Chapter 3 has the main purpose of introducing existing sofware drawing noise
contour, which has been applied in the noise research process in Danang. Also in this
chapter, the analytical approach about how to setup noise contour is considered to
have a backup method, in case the results from the experimental methods are not
convincing.
Chapter 4, chapter 5 and chapter 6 describe the procedure, measurement
method, and data analysis that have been refered from the above chapters. After that,
a noise contour is established based on ICAO quality measurement.
Finally, this research aims at providing standard procedure and guidelines for
computing noise contour around Tan Son Nhat airport.

vi


Lời cam đoan
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng tôi.
Các số liệu sử dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố
theo đúng quy định.
Kết quả nghiên cứu trong luận văn do tơi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung
thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam. Các kết quả này chưa từng
được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác.

TP. Hồ Chí Minh, ngày …. tháng 08 năm 2020
Học viên thực hiện

vii


Mục lục
Lời cảm ơn ................................................................................................................ iv

Tóm tắt luận văn thạc sĩ ..............................................................................................v
Abstract ..................................................................................................................... vi
Lời cam đoan ............................................................................................................ vii
Mục lục .................................................................................................................... viii
Danh mục hình ảnh .................................................................................................. xii
Danh mục bảng biểu................................................................................................ xvi
Chú giải viết tắt ...................................................................................................... xvii
Chú giải kí tự la mã ............................................................................................... xviii
Chương 1. Giới thiệu đề tài .........................................................................................1
1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong, ngồi nước ........................................1
1.1.1. Tình hình nghiên cứu ngồi nước ----------------------------------------------- 1
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ----------------------------------------------- 2
1.1.3. Dự án Giám sát Tiếng ồn Sân bay ---------------------------------------------- 3
1.2. Ý tưởng khoa học, tính cấp thiết và tính mới.......................................................4
1.3. Mục đích, nội dung và kế hoạch thực hiện nghiên cứu .......................................5
1.3.1. Mục tiêu nghiên cứu -------------------------------------------------------------- 5
1.3.2. Nội dung và phương pháp, kế hoạch nghiên cứu ----------------------------- 6
1.3.3. Tóm tắt cơng việc và phân cơng trong nhóm ---------------------------------- 9
Chương 2. Cơ sở lý thuyết về tiếng ồn máy bay .......................................................10
2.1 Những khái niệm cơ bản của âm thanh ...............................................................10
2.1.1. Sóng âm -------------------------------------------------------------------------- 10
viii


2.1.2. Tần số, bước sóng, biên độ----------------------------------------------------- 11
2.1.3. Mức áp suất âm thanh ---------------------------------------------------------- 12
2.1.4. Mức cường độ âm --------------------------------------------------------------- 13
2.1.5. Cường độ âm theo trọng số A ------------------------------------------------- 15
2.1.6. Mức phơi nhiễm âm thanh ----------------------------------------------------- 16
2.2. Ô nhiễm tiếng ồn ................................................................................................17

2.2.1. Khái niệm tiếng ồn -------------------------------------------------------------- 17
2.2.2. Tác hại của tiếng ồn ------------------------------------------------------------- 19
2.2.3. Tiếng ồn do máy bay ----------------------------------------------------------- 20
2.2.4. Khái niệm về biểu đồ tiếng ồn ------------------------------------------------- 24
2.3. Tiêu chuẩn Việt Nam về ô nhiễm tiếng ồn ........................................................26
2.4. Tiêu chuẩn của Pháp về ô nhiễm tiếng ồn do máy bay ......................................29
Chương 3. Các phương pháp xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho sân bay......................32
3.1. Phương pháp vẽ biểu đồ tiếng ồn từ tính tốn giải tích .....................................32
3.1.1. Mối quan hệ hình học giữa vị trí quan sát và các phân đoạn hiệu chỉnh 32
3.1.2. Công suất P tương đương của mỗi phân đoạn ------------------------------- 34
3.1.3. Vận tốc Vseg tương đương của mỗi phân đoạn ------------------------------ 35
3.1.4. Xác định mức sự kiện tiếng ồn từ dữ liệu NPD ----------------------------- 36
3.1.5. Các mức sự kiện của phân đoạn ----------------------------------------------- 39
3.1.6. Các lượng hiệu chỉnh ----------------------------------------------------------- 39
3.2. Phương pháp vẽ biểu đồ tiếng ồn từ công cụ phần mềm ...................................44
3.3. Phương pháp vẽ biểu đồ tiếng ồn từ dữ liệu đo thực nghiệm ............................47
Chương 4. Các tiêu chuẩn khi đo tiếng ồn ................................................................49
4.1. Tiêu chuẩn về tiếng ồn cần đo đạc tại khu vực xung quanh sân bay .................49
4.2. Tiêu chuẩn về lựa chọn điểm đo xung quanh khu vực sân bay .........................49

ix


4.3. Tiêu chuẩn về máy đo ........................................................................................52
4.4. Tiêu chuẩn về chiều cao và cách đặt máy đo .....................................................54
Chương 5. Triển khai thực nghiệm và thu thập dữ liệu đo .......................................57
5.1. Quy trình xây dựng biểu đồ tiếng ồn bằng phương pháp đo .............................57
5.2. Thu thập và phân tích dữ liệu đặc trưng ............................................................60
5.2.1. Số chuyến bay trung bình ------------------------------------------------------ 60
5.2.2. Thành lập các nhóm máy bay có độ ồn đặc trưng -------------------------- 61

5.2.3. Xác lập các điểm đo và vị trí đo ----------------------------------------------- 64
5.3. Tiến hành thu thập dữ liệu đo từ máy đo ...........................................................68
5.3.1. Liên hệ các điểm đo và khảo sát sơ bộ --------------------------------------- 68
5.3.2. Tiến hành cài đặt máy đo ------------------------------------------------------- 71
5.3.3. Tiến hành lấy số liệu đo theo yêu cầu ---------------------------------------- 78
Chương 6. Xử lý dữ liệu và kết quả đầu ra ...............................................................84
6.1. Xử lý dữ liệu sau khi đo .....................................................................................84
6.2. Thành lập biểu đồ phơi nhiễm tiếng ồn bằng Matlab ........................................88
6.3. Tích hợp biểu đồ phơi nhiễm tiếng ồn lên bản đồ .............................................93
6.4. Đánh giá và so sánh với kết quả giải tích, đề xuất cải tiến ...............................95
6.4.1. So sánh biểu đồ phơi nhiễm tiếng ồn từ phương pháp thực nghiệm với
phương pháp tính tốn giải tích ------------------------------------------------------- 95
6.4.2. Đề xuất cải tiến phương pháp-------------------------------------------------- 99
Chương 7. Kết luận .................................................................................................101
7.1. Kết quả của nghiên cứu ....................................................................................101
7.2. Đóng góp của đề tài cho việc đào tạo ..............................................................101
7.3. Ý nghĩa khoa học của nghiên cứu ....................................................................102
x


7.4. Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu ....................................................................103
7.5. Khả năng chuyển giao kết quả nghiên cứu ......................................................103
Tài liệu tham khảo ...................................................................................................105
Phụ lục 1 ..................................................................................................................109
Phụ lục 2 ..................................................................................................................113
Phụ lục 3 ..................................................................................................................115
Lý lịch trích ngang ..................................................................................................116

xi

Danh mục hình ảnh
Hình 2.1 Sóng âm đơn truyền trong khơng khí [12]
Hình 2.2 Biểu đồ thể hiện biên độ và bước sóng [12]
Hình 2.3 Cộng hưởng hoặc triệt tiêu đơn âm có trong tạp âm [12]
Hình 2.4 Biểu đồ áp suất âm [13]
Hình 2.5 Giới hạn của hệ thống thính giác của con người thơng qua 2 đại lượng là
cường độ âm và tần số âm [14]
Hình 2.6 Cường độ âm với sóng thẳng và sóng cầu [12]
Hình 2.7 Các trọng số A,B,C tiêu biểu để lọc âm thanh [12]
Hình 2.8 Mức phơi nhiễm tiếng ồn theo trọng số A [5]
Hình 2.9 Tiếng ồn với các hoạt động của con người [15]
Hình 2.10 Nguồn tiếng ồn do máy bay [14]
Hình 2.11 So sánh độ ồn của máy bay khi khơng và thả càng [14]
Hình 2.12 Biểu đồ độ ồn của máy bay ở độ cao 183m với các tốc độ khác nhau [14]
Hình 2.13 Biểu đồ độ ồn của máy bay khi ở tốc độ 103m/s và thả cánh tà [14]
Hình 2.14 Các nguồn phát ra tiếng ồn từ động cơ phản lực [16]
Hình 2.15 Quan hệ giữa tỉ lệ khí thốt (bypass ratio) và số tầng cánh quạt với cường
độ tiếng ồn [16]
Hình 2.16 Biểu đồ tiếng ồn tiêu biểu của máy bay trong quá trình cất và hạ cánh [16]
Hình 2.17 Ví dụ cho việc chia lưới và vẽ biểu đồ tiếng ồn
Hình 2.18 Biểu đồ tiếng ồn tại sân bay Charles-de-Gaulle [18]
Hình 2.19 Phương pháp thu thập dữ liệu tiếng ồn tại các sân bay ở Pháp [18]

xii


Hình 3.1 Các phân đoạn hiệu chỉnh của đường bay [19]
Hình 3.2 Điểm quan sát nằm giữa [4]
Hình 3.3 Điểm quan sát nằm trước [4]

Hình 3.4 Điểm quan sát nằm sau [4]
Hình 3.5 Trục tọa độ s và z [4]
Hình 3.6 Đồ thị thể hiện mối quan hệ Tiếng ồn – Cơng suất – Cự Ly [4]
Hình 3.7 Ví dụ của một bảng NPD [4]
Hình 3.8 Sự thay đổi âm thanh theo hướng bên do hiệu ứng lắp đặt động cơ [4]
Hình 3.9 Quan hệ hình học giữa vị trí quan sát và máy bay [4]
Hình 3.10 Đồ thị thể hiện các mức điều chỉnh âm thanh do suy giảm bên theo khoảng
cách bên và góc độ cao [4]
Hình 3.11 Quan hệ hình học giữa vị trí quan sát và máy bay tại điểm bắt đầu chạy đà
cất cánh [4]
Hình 3.12 Ví dụ về phần mềm AEDT [20]
Hình 3.13 Đường đồng mức tiếng ồn cho máy bay Boeing 777-120/JT3C tại sân bay
Đà Nẵng [9]
Hình 3.14 Bản đồ tiếng ồn tương đương liên tục ban ngày của TS. Chu Hoàng Hà [10]
Hình 4.1 Máy đo Larson Davis [23]
Hình 4.2 Thiết bị hiệu chuẩn âm thanh
Hình 4.3 Phụ kiện kèm theo máy đo Larson Davis [23]
Hình 4.4 Độ cao của cây đo 3,5 m
Hình 4.5 Những vị trí cần tránh đặt thiết bị đo do có nhiễu xạ âm thanh [22]

xiii


Hình 4.6 Vị trí lý tưởng để đặt thiết bị đo [22]
Hình 5.1 Biểu đồ tiếng ồn sân bay Lisbon (Tây Ban Nha) từ dữ liệu lý thuyết [5]
Hình 5.2 Biểu đồ tiếng ồn sân bay Lisbon (Tây Ban Nha) từ dữ liệu thực tiễn [5]
Hình 5.3 Quy trình lập biểu đồ tiếng ồn bằng phương pháp đo thực tiễn với dữ liệu rời
rạc
Hình 5.4 SID VVTS RW25L/R [27]
Hình 5.5 Dữ liệu từ bản đồ địa hình [28]

Hình 5.6 Dữ liệu điểm đo tự chọn từ bản đồ địa hình
Hình 5.7 Điểm đo trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm nhìn phía giữa
Hình 5.8 Điểm đo trường Đại học Cơng nghiệp Thực phẩm nhìn từ bên phải
Hình 5.9 Điểm đo tại trường Đại học Cơng nghiệp Thực phẩm nhìn từ bên trái
Hình 5.10 Điểm đo trường TH Tơn Thất Tùng nhìn từ bên phải
Hình 5.11 Điểm đo trường TH Tơn Thất Tùng nhìn từ bên trái
Hình 5.12 Điểm đo bị loại tại trung tâm y tế, quận Bình Tân
Hình 5.13 Điểm đo bị loại tại quán cà phê ngắm máy bay, quận Gị Vấp
Hình 5.14 Thống kê một số máy đo
Hình 5.15 Máy đo Larson Davis 831C được sử dụng trong nghiên cứu
Hình 5.16 Pin Energizer của máy đo
Hình 5.17 Bộ sạc pin
Hình 5.18 Hiển thị pin máy đo ở phía góc trái màn hình
Hình 5.19 Đo pin trước khi lắp đặt vào máy
Hình 5.20 Phần mềm G4 LD Ultility ver 3.3.1

xiv


Hình 5.21 Máy đo đã được gắn phụ kiện
Hình 5.22 Hiệu chỉnh máy đo trước mỗi lần đo
Hình 5.23 Căn chỉnh và chằng dây đo trước khi lắp máy
Hình 5.24 Chằng dây theo 3 hướng khác nhau
Hình 5.25 Sơ đồ đo
Hình 5.26 Dữ liệu tiếng ồn trên máy tính cá nhân
Hình 5.27 Dữ liệu máy bay từ Flightradar
Hình 6.1 Biểu đồ nội suy Excel theo trục X
Hình 6.2 Biểu đồ nội suy Excel tại mặt cắt điểm số 7
Hình 6.3 Nội suy Matlab từ các điểm đo nhìn từ bên trái
Hình 6.4 Nội suy Matlab nhìn từ phía sau

Hình 6.5 Nội suy Matlab nhìn từ phía trước
Hình 6.6 Biểu đồ tiếng ồn khu vực phía sau đường băng cất cánh
Hình 6.7 Ảnh khu vực khảo sát từ vệ tinh
Hình 6.8 Biểu đồ mức phơi nhiễm tiếng ồn do máy bay gây ra trong 1 giờ buổi sáng
của tháng 3
Hình 6.9 Biểu đồ tiếng ồn khu vực đầu đường băng sân bay Lisbon [5]
Hình 6.10 Phương pháp cất cánh bằng NADP 1 [31]
Hình 6.11 Biểu đồ mức phơi nhiễm tiếng ồn do máy bay gây ra trong 1 giờ buổi sáng
của tháng 3 bằng phương pháp tính tốn giải tích [32]
Hình 6.12 Biểu đồ tiếng ồn từ phương pháp tính tốn giải tích phóng to

xv


Danh mục bảng biểu
Bảng 1.1 Tiến độ tổ chức thực hiện nghiên cứu trong năm 2020
Bảng 1.2 Phân chia công việc các thành viên trong nhóm
Bảng 2.1 Giới hạn ơ nhiễm tiếng ồn (dBA) tại từng khu vực tại Việt Nam [9]
Bảng 2.2 Giới hạn ô nhiễm tiếng ồn (dBA) tại từng khu vực tại Pháp [15]
Bảng 5.1 Bảng phân tích số chuyến bay đi trong buổi sáng và buổi tối
Bảng 5.2 Bảng số chuyến bay trung bình cần đo trong buổi sáng và buổi tối tháng 3
năm 2020
Bảng 5.3 Bảng chia nhóm máy bay hoạt động tại sân bay Tân Sơn Nhất trong tháng 3
năm 2020
Bảng 5.4 Bảng tọa độ các điểm đo
Bảng 5.5 Bảng thu thập dữ liệu đo tại trường TH Tôn Thất Tùng
Bảng 5.6 Bảng kiểm tra dụng cụ mỗi lần đo
Bảng 6.1 Kết quả chọn lọc tại 11 điểm đo
Bảng 6.2 Bảng tính Lday,1h (dBA) tại từng điểm
Bảng 6.3 Bảng tính Lday,1h (dBA) tại từng điểm trên trục X

Bảng 6.4 Bảng so sánh 5 vị trí ngẫu nhiên giữa phương pháp tính tốn giải tích và đo
thực nghiệm

xvi


Chú giải viết tắt

ACV

Airport Corporation of
Vietnam

Tổng Công ty Cảng Hàng khơng Việt
Nam

ADS-B

Automatic Dependent
Surveillance-Broadcast

Giám sát tự động phụ thuộc vị trí máy
bay
Công cụ thiết kế môi trường hàng không

AEDT

Aviation Enviromental
Design Tool

Mô hình tính năng và tiếng ồn máy bay

ANP

the international Aircraft
Noise and Performance

BADA

Base of Aircraft Data

Dữ liệu máy bay cơ bản

CAA

Civil Aviation Authority

Tổ chức hàng không dân dụng Anh

ERCD

Environmental Research and Ban nghiên cứu môi trường
Consultancy Department
Cục hàng không liên bang Mỹ

FAA

Ferderal Aviation
Administration

Hiệp hội vận tải hàng không quốc tế

IATA

International Air Transport
Association

Tổ chức hàng không dân dụng quốc tế

ICAO

International Civil Aviation
Organization

Tiêu chuẩn IEC

IEC

International
Electrotechnical Comission

INM

Intergrated Noise Model

Cơng cụ tích hợp tiếng ồn

LAeq,8h

Average A-weight sound

pressure level in 8 hours

Mức áp suất âm tương đương liên tục
theo trọng số A trong 8 giờ

LAeq,T

Average A-weight sound
pressure level in survey time

Mức áp suất âm tương đương liên tục
theo trọng số A
Mức phơi nhiễm tiếng ồn theo trọng số A

LAE

A-weighted sound exposure
level
Maximum A-weighted
sound level

Mức âm lớn nhất theo trọng số A

LAmax

xvii


Lden

day-evening-night sound
level

Mức phơi nhiễm tiếng ồn ban ngày –
buổi chiều - ban đêm

Ldn

day-night sound level

Mức phơi nhiễm tiếng ồn ban ngày – ban
đêm
Phương thức cất cánh giảm âm

NADP

Noise Abatement Departure
Procedure

NPD

The Noise-Power-Distance
Data

Tập dữ liệu độ ồn – công suất – khoảng
cách

USB

Universal Serial Bus

Thiết bị ghi dữ liệu cầm tay

SEL

Sound Exposure Level

Mức phơi nhiễm âm thanh

SPL

Sound Pressure Level

Mức áp suất âm thanh

STBA

Service Technique des Bases Công cụ thiết kế môi trường hàng không
Aerienes

WHO

World Health Organization

Tổ chức y tế thế giới

Tp.HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

Thành phố Hồ Chí Minh

Chú giải kí tự la mã
B

Bel

dB

deciBel

dBA

A weighted-scale deciBel

ft

feet

kHz

kiloHertz

M

Meter

W/m2

Watt per square metre

xviii


Chương 1. Giới thiệu đề tài
1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong, ngồi nước
1.1.1. Tình hình nghiên cứu ngồi nước
Trên thế giới thời điểm hiện tại đã có rất nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của
tiếng ồn máy bay lên các khu vực trong và ngoài sân bay. Thực tế đã có các nghiên
cứu như sau:
-

Nghiên cứu kiểm chứng dữ liệu INM, NPD của một loại máy bay ở Việt Nam:
“Comparing noise contours calculated using existing and measurement-based
NPD data for two major airports in Vietnam” [1] của nhóm nghiên cứu Nhật
Bản ở hội nghị Inter Noise 2019 tại Marid, Tây Ban Nha.

-

Nghiên cứu phát triển lý thuyết về tiếng ồn máy bay: “Aircraft noise models for
assessment of noise around airport – improvements and limitation” [2] của Viện
Nghiên cứu Môi trường Kiev, Ukraina.

-

Báo cáo của Tổ chức hàng không dân dụng Anh (CAA) về nghiên cứu phát triển
cách đặt máy đo và phương pháp đo: “Techniques used by ERCD for
measurement and analysis of aircraft noise and radar data”. [3]

-

Nghiên cứu phát triển phương pháp vẽ biểu đồ tiếng ồn của ICAO DOC 9911:
“Recommended method for computing noise contour around airport” [4].
Ngoài ra việc nghiên cứu và phát triển biểu đồ tiếng ồn tại một sân bay riêng lẻ

cũng là một hướng phát triển được rất nhiều quốc gia quan tâm đến, điển hình như:
-

Nghiên cứu cách vẽ tiếng ồn máy bay từ dữ liệu đo của sân bay Lisbon, Tây
Ban Nha: “Noise contour calculation from measured data” [5].

-

Nghiên cứu phương pháp đo tiếng ồn ở sân bay quốc tế của Thái Lan: “Airport
noise measurement in the international airport of Thailand”.

-

Nghiên cứu về sự gia tăng ô nhiễm tiếng ồn tại Nhật Bản: “Issue of airport noise
in Japan in the 21st century”.

1


Như vậy nhìn tổng quan trên thế giới đã có rất nhiều phương pháp và nghiên
cứu để phát triển không chỉ về tiếng ồn xung quanh khu vực sân bay, mà cịn có những
nghiên cứu để kiểm chứng, phát triển các lý thuyết, các tập dữ liệu về tiếng ồn máy
bay do các tổ chức hàng không dân dụng công bố.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Nghiên cứu tiếng ồn tại Việt Nam chỉ mới được thực hiện riêng lẻ và chưa có

thống nhất chung về phương pháp. Dưới đây là một số nghiên cứu có liên quan đến
lĩnh vực tiếng ồn tại Việt Nam như:
-

Bài báo về: “Đánh giá tác động của tiếng ồn từ hoạt động giao thông đường bộ
đến người dân sống ven một số tuyến đường phía nam thành phố Huế” của tác
giả Trịnh Thị Giao Chi và Nguyễn Thị Ngọc Hà ở trường Đại học Khoa học
Huế [6].

-

“Nghiên cứu và triển khai khảo sát đo đạc thực tế ở một số tuyến đường chính
nhằm đánh giá hiện trạng và xác định sự phân bố không gian của tiếng ồn giao
thông đường bộ tại Tp.HCM” của giảng viên và sinh viên khoa Môi trường Bảo
hộ Lao động của trường Đại học Tôn Đức Thắng. Nghiên cứu đã xác định được
đặc trưng ô nhiễm tiếng ồn tại các tuyến đường: Điện Biên Phủ, Cách Mạng
Tháng Tám, Võ Văn Kiệt, Nguyễn Văn Linh và Nguyễn Oanh. Dựa vào số liệu
phân tích, nghiên cứu đưa ra những giải pháp cần thiết nhằm giảm thiểu ô nhiễm
tiếng ồn giao thông hiện tại cho Tp.HCM [7].

-

Tại Công ty cổ phần Fecon Việt Nam có một nghiên cứu là “Nghiên cứu tình
hình ô nhiễm tiếng ồn và giảm thính lực của người lao động” vào năm 2016.

Về vấn đề tiếng ồn tại sân bay, ở Việt Nam có một số nghiên cứu liên quan như sau:
-

Luận văn thạc sĩ y học: “Ảnh hưởng của tiếng ồn đến thính lực của nhân viên
làm việc trong môi trường tiếng ồn tại sân bay Nội Bài” của Nguyễn Thành

Quân – Trường Đại học Y Hà Nội [8].

-

Tài liệu kĩ thuật “Quy trình kỹ thuật xây dựng bản đồ tiếng ồn cho cảng hàng
không, sân bay” của Cục Hàng không Việt Nam cho sân bay Đà Nẵng [9].
2


-

Đề án bảo vệ môi trường cấp bộ: “Điều tra, khảo sát, đánh giá hiện trạng ơ
nhiễm khơng khí, tiếng ồn; xây dựng biểu đồ tiếng ồn và giải pháp giảm thiểu
cho Cảng hàng không quốc tế Tân Sơn Nhất” của TS. Chu Hồng Hà – Học
viện Hàng khơng Việt Nam [10].

1.1.3. Dự án Giám sát Tiếng ồn Sân bay
Từ năm 2019, nhóm nghiên cứu tiếng ồn của Trường Đại học Bách Khoa –
ĐHQG Tp.HCM, do PGS.TS. Lê Đình Tuân, Giám đốc Dự án Giám sát Tiếng ồn
Sân bay, cùng với TS. Nguyễn Hải, TS. Trần Tiến Anh phối hợp với các đối tác kỹ
thuật từ công ty Larson David (Mỹ), công ty Softech (Ý) và công ty DIGI (Việt Nam)
với sự điều hành chung của Công ty Temradar đã hình thành một thiết kế ban đầu về
Hệ thống giám sát tiếng ồn sân bay.
Theo thiết kế này, Tổng Công ty Cảng Hàng không Việt Nam (ACV) sẽ đưa
vào vận hành một Hệ thống Giám sát và Kiểm soát Tiếng Ồn (ACV.AENMCS) tại
sân bay Tân Sơn Nhất bao gồm nhiều trạm giám sát tiếng ồn ngày đêm (Permanent
Noise Monitoring System) từ xa được trang bị với máy đo mức âm thanh, thu thập
dữ liệu, phần mềm xử lý việc dữ liệu theo dõi chuyến bay (flight tracking data), liên
kết các sự kiện tiếng ồn đo được tại các trạm giám sát tiếng ồn để theo dõi thực tế
chuyến bay. Mạng lưới này là một hệ thống phức tạp, là xương sống của công nghệ

và được sử dụng bởi Trung tâm Giám sát và Kiểm soát Tiếng Ồn Sân bay (Center of
Airport Environmental Noise Monitoring & Control) nhằm cung cấp các báo cáo, bản
đồ tiếng ồn, thống kê, theo dõi sự kiện tiếng ồn máy bay, mức đo áp suất âm thanh
của các sự kiện theo thời gian và thời gian kéo dài của từng sự kiện được đo đạc. Hệ
thống mạng lưới giám sát này đòi hỏi mối tương quan chính xác giữa tiếng ồn-tiếng
ồn, tiếng ồn-chuyến bay, và hoạt động-hoạt động khi so sánh các quan sát hiện trường
với dữ liệu đầu ra của ACV.AENMC.
Ngồi ra, nhóm nghiên cứu đã trình bày một bài báo do nhóm tác giả Lê Đình
Tuân, Trần Tiến Anh, Nguyễn Hải: “Về một hệ thống giám sát và kiểm sốt mơi
trường tiếng ồn sân bay” tại Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 16-2019, trường
Đại học Bách khoa-Đại học Quốc gia Tp.HCM [11].
3


Cho đến nay, việc nghiên cứu về tiếng ồn xung quanh sân bay chưa được quan
tâm đúng mức và chưa có nhiều nghiên cứu về vấn đề này ở Việt Nam. Do đó, cần
thiết có quy trình hướng dẫn, cách đo và biểu đồ tiếng ồn tiêu chuẩn cho khu vực
xung quanh sân bay Tân Sơn Nhất theo tiêu chuẩn ICAO. Việc này góp phần là một
trong những yếu tố cần thiết để thành lập đường bay đến Mỹ.
1.2. Ý tưởng khoa học, tính cấp thiết và tính mới
Một trong những vấn đề cấp thiết được đặt ra từ các cơ quan chức năng của Mỹ
về việc hội nhập và mở đường bay thẳng từ Việt Nam đến Mỹ, đó là nghiên cứu về
thực trạng tiếng ồn do máy bay gây ra tại xung quanh khu vực sân bay trên lãnh thổ
Việt Nam.
Trong những năm gần đây, đã có một số nghiên cứu tại sân bay Nội Bài và sân
bay Đà Nẵng về việc xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho khu vực xung quanh sân bay.
Tuy nhiên, những nghiên cứu này vẫn chưa được quan tâm đúng mức và chưa được
áp dụng tại các sân bay trong khu vực, cụ thể là tại sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất.
Với các lý do nêu trên, đề tài luận văn được chọn là: “Xây dựng biểu đồ tiếng
ồn cho quá trình cất cánh bằng phương pháp đo thực nghiệm tại khu vực xung quanh

sân bay Tân Sơn Nhất”.
Nội dung đề tài nghiên cứu khoa học này là phát triển giải pháp xây dựng biểu
đồ tiếng ồn máy bay tại các khu vực chịu ảnh hưởng xung quanh sân bay Tân Sơn
Nhất ở Tp.HCM.
Công việc của đề tài nghiên cứu khoa học này là tổng hợp các tiêu chuẩn, quy
định về việc đo tiếng ồn, phát triển quy trình đo tiếng ồn và có thể áp dụng quy trình
này để thực hiện khảo sát, đặt nền móng cho việc phát triển các trạm quan trắc tiếng
ồn tại sân bay Tân Sơn Nhất.
Nội dung đề tài nghiên cứu này là một phần của dự án nghiên cứu giám sát tiếng
ồn sân bay của nhóm nghiên cứu tại trường Đại học Bách khoa-Đại học Quốc gia
Tp.HCM bao gồm các thành viên Lê Đình Tuân, Nguyễn Hải, Trần Tiến Anh phối
hợp thực hiện cùng với Công ty Temradar.
4


1.3. Mục đích, nội dung và kế hoạch thực hiện nghiên cứu
1.3.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu: Trên cơ sở lý thuyết, các quy định và tiêu chuẩn được
công bố của Cục hàng không Việt Nam và tiêu chuẩn ICAO để thành lập các điểm
đo di dộng. Tiếp theo, nghiên cứu thu thập dữ liệu tiếng ồn của máy bay và phân tích
dữ liệu dựa trên phần mềm Matlab, tích hợp dữ liệu lên bản đồ địa hình để thành lập
biểu đồ tiếng ồn. Sau đó kết quả từ phương pháp thực nghiệm được so sánh với biểu
đồ tiếng ồn từ phương pháp tính tốn giải tích để đánh giá và đưa ra giải pháp tốt hơn.
Nhiệm vụ nghiên cứu:
-

Xây dựng quy trình lập biểu đồ tiếng ồn bằng phương pháp đo thực tiễn với dữ
liệu rời rạc gồm:
+

Chuẩn bị các lý thuyết liên quan đến việc thành lập biểu đồ tiếng ồn như:
Lý thuyết về tiếng ồn, khái niệm về biểu đồ tiếng ồn, phương pháp xây
dựng biểu đồ tiếng ồn từ dữ liệu rời rạc…

+

Chuẩn bị các tài liệu liên quan đến việc thành lập biểu đồ tiếng ồn cho
máy bay như: Tiêu chuẩn về máy đo, tiêu chuẩn về xác lập điểm đo và
tiêu chuẩn về cách đặt máy đo…

+

Chuẩn bị dữ liệu đo thực tiễn như: Số chuyến bay đặc trưng, chia nhóm
máy bay, xác lập điểm đo.

+

Thực hiện việc đo đạc gồm việc xây dựng sơ đồ đo, xác định điểm đo, tiến
hành đo thực nghiệm, lựa chọn kết quả đo.

+
-

Xử lý kết quả đo và vẽ biểu đồ tiếng ồn cho máy bay.

Xây dựng biểu đồ tiếng ồn cho quá trình cất cánh bằng phương pháp đo thực
nghiệm xung quanh khu vực sân bay Tân Sơn Nhất.

-

So sánh và đánh kết quả có được từ phương pháp đo theo sơ đồ biểu đồ tiếng
ồn trên với kết quả của phương pháp tính tốn giải tích.

5