Охрана окружающей среды - практическое задание 1. 1. 1 Расчет уровня загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом Цель занятия
 Скачать 243.04 Kb.
|
|
ТЕМА 1 ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 1.1 Расчет уровня загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом Цель занятия: оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта. Задачи: определить мощность эмиссии отработавших газов и соединений свинца от двигателей автотранспорта в атмосферном воздухе. В состав отработавших газов двигателей автомобильного транспорта входит ряд компонентов, из которых существенный объем занимают токсичные газы: окись углерода – СО, углеводороды – СnНm, окислы азота – NOx, соединения свинца. Оценку уровня загрязнения воздушной среды указанными отработавшими газами следует производить на основе прогнозов в соответствии с расчетами. Методика расчета основана на поэтапном определении эмиссии (выбросов) отработавших газов, концентрации загрязнения воздуха этими газами на различном удалении от дороги и затем – сравнении полученных результатов с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) загрязняющих веществ (ЗВ) в воздушной среде. При расчете выбросов учитывают различные типы автотранспортных средств и конкретные дорожные условия. Задание: Определить мощность эмиссии газообразных веществ от транспортного потока на заданном участке дороги до и после реконструкции до и после реконструкции участка автомагистрали. Рассчитать мощность эмиссии в воздушную среду соединений свинца в виде аэрозолей до и после реконструкции участка автомагистрали. Порядок выполнения расчетов: 1. Мощность эмиссии СО, СnНm, NOx, в отработавших газах отдельно для каждого газообразного вещества определяется по формуле [3]:  (1.1.1)где: q – мощность эмиссии данного вида загрязнений от транспортного потока на конкретном участке дороги, г/м с.; 2,06 × 10-4 – коэффициент перехода к принятым единицам измерения; m – коэффициент, учитывающий дорожные и автотранспортные условия, принимается по графику (рис. 1.1.1) в зависимости от средней скорости транспортного потока; Gik – средний эксплуатационный расход топлива для данного типа (марки) карбюраторных автомобилей, л/км. Для оценочных расчетов может быть принят по средним эксплуатационным нормам с учетом условий движения (приложение А); Giд – то же, для дизельных автомобилей, л/км; Nik – расчетная перспективная интенсивность движения каждого выделенного типа карбюраторных автомобилей, авт./час; Niд – то же, для дизельных автомобилей, авт./час; Kk и Kд – коэффициенты, принимаемые для данного компонента загрязнения для карбюраторных и дизельных типов двигателей соответственно (табл. 1.1.1). Таблица 1.1.1 – Значения коэффициентов Kk и Kд
 Рисунок 1.1.1 – Зависимость величины коэффициента m, учитывающего дорожные и транспортные условия движения от средней скорости транспортного потока 2. Мощность эмиссии в воздушную среду соединений свинца в виде аэрозолей определяют по формуле:  (1.1.2)где: q – мощность эмиссии в воздушную среду соединений свинца на конкретном участке дороги, г/м с.; 2,06 × 10-7 – коэффициент перехода к принятым единицам измерения; Ко – коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе выпуска отработавших газов (= 0,8); mp – коэффициент, учитывающий дорожные и автотранспортные условия, принимается по графику (рис. 1.1.2) в зависимости от средней скорости транспортного потока; Кr – коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в виде аэрозолей в общем объеме выбросов (= 0,2); Gik – средний эксплуатационный расход топлива для данного типа (марки) карбюраторных автомобилей, л/км; для оценочных расчетов может быть принят по средним эксплуатационным нормам с учетом условий движения, которые приведены в приложение А; Nik – расчетная перспективная интенсивность движения каждого выделенного типа карбюраторных автомобилей, авт./час; Pi – содержание добавки свинца в топливе, применяемом в автомобиле данного типа, г/кг.  Рисунок 1.1.2 – Зависимость величины коэффициента mp от средней скорости транспортного потока При наличии фактических данных об эмиссии токсичных составляющих отработавших газов автомобилей следует принимать непосредственно значения этих данных без пересчета по расходу топлива. Полученные результаты расчетов эмиссии используются для проведения расчетов рассеяния примеси в атмосфере. 1.2 Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха и придорожных территорий пылью, продуктами загрязнения и износа покрытий. Разработка защитных мероприятий Цель занятия: оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха твердыми частицами и пылью. Задачи: определить коэффициент запыленности атмосферного воздуха на заданном расстоянии от источника и наметить план мероприятий по улучшению ситуации. Пылеобразование на автомобильных дорогах происходит в результате износа покрытия, внесения колесами автомобиля на проезжую часть грязи и пыли, а также износа автопокрышек. На интенсивность пылеобразования влияют физико-механические свойства материала и состояние покрытия, скорость движения автотранспорта, вес, габариты и тип движущихся по дороге автомобилей, погодно-климатические условия в районе проложения трассы. Дорожные покрытия делятся на пылящие и непылящие. К непылящим покрытиям относятся: асфальтобетонные и цементобетонные. К пылящим – щебеночные, гравийные, грунтовоулучшенные, а также покрытия из отходов камнедробления, шлаков и других отходов, необработанных вяжущими материалами. По степени пылеобразующей способности пылящие покрытия подразделяются на три категории: слабопылящие, среднепылящие и сильнопылящие (приложение В). Задание: Рассчитать коэффициент запыленности (КПЛ) и оценить состояние дорожного покрытия по пылимости, сравнивая полученные показатели с нормативными. Определить коэффициент снижения запыленности воздуха в зависимости от удаленности объекта от источника. Определить коэффициент запыленности воздуха окружающей среды на намеченном расстоянии от дороги. Наметить план мероприятий по снижению запыленности. Порядок выполнения расчетов: Основным критерием качества воздуха при пылевыделении покрытий на автомобильных дорогах является коэффициент запыленности Кпл, определяемый по формуле:  (1.3.1)где: Спдк – предельно допустимая концентрация пыли, мг/м3 (приложение Г); Сф – фактическая среднесуточная концентрация пыли, мг/м3 (табл. 1.3.1). Мероприятия по снижению запыленности воздуха осуществляют в населенных пунктах при КПЛ > 1, в рабочей зоне при КПЛ ≥ 12. Таблица 1.3.1 – Значения фактической среднесуточной концентрации пыли Сф в зависимости от материала покрытия дорожной одежды
Определяют коэффициент запыленности воздуха окружающей среды  на намеченном расстоянии от дороги по формуле 1.3.2: (1.3.2)где: Ко – коэффициент снижения запыленности воздуха окружающей среды в зависимости от удаленности объекта от источника пыли (табл. 1.3.2). Таблица 1.3.2 – Значения коэффициента снижения запыленности воздуха окружающей среды в зависимости от удаленности объекта от источника пыли Ko
По полученному значению принимают решение о возможности проложения трассы автодороги на намеченном расстоянии от существующего объекта или проведении специальных мероприятий.При невозможности проложения трассы на необходимом расстоянии от объекта следует предусматривать специальные мероприятия по снижению запыленности воздуха окружающей среды. Все мероприятия по снижению запыленности местности делят на предупредительные (профилактические) и защитные. К предупредительным (профилактическим) мероприятиям относят устройство покрытий из материалов, обработанных вяжущими, обеспыливающими материалами. К защитным мероприятиям относят устройство зеленых насаждений (деревья, кустарники, травы); в качестве временных мероприятий могут использоваться заборы и щиты из недефицитных и недорогих материалов и отходов промышленности. При проложении трассы дороги через населенные пункты и угодья, используемые для выращивания ценных сельскохозяйственных культур, следует предусматривать покрытия дорожных одежд и типы укрепления обочин из непылящих материалов. Устройство покрытий, поверхностных обработок и слоев износа производят методами, изложенными в соответствующей нормативно-технической литературе. При этом применение различных химических веществ и отходов промышленности, для которых не установлены ПДК, должно быть согласовано с природоохранными органами в установленном порядке. Защитная эффективность зеленых насаждений в значительной степени зависит от плотности посадок и вида растений. Для защиты от пыли рекомендуются двухрядные плотные посадки деревьев с низким штамбом и густой кроной и одного ряда кустарников высотой 1,5 м. Такая конструкция пылезащитной полосы при расположении от дороги на расстоянии) 5-20 м задерживает до 80-90% пыли. В связи с тем, что травяная растительность хорошо задерживает пыль, ее следует сохранять в полосе отвода как перед полосой защиты, так и между ее рядов. Зеленые насаждения следует предусматривать из видов местной флоры, наиболее устойчивых к воздействию пыли. При этом можно рекомендовать такие виды как: хвойные (ель канадская, туя складчатая, сосна горная, канадская и др.) и лиственные деревья (клен остролистный, ясень американский и пенсильванский, бук, береза киргизская и бородавчатая, вяз мелколистный и шершавый, дуб красный, крупноплодный и черешчатый, тополь бальзамический и белый и др.), кустарники (боярышник, жимолость, калина, сирень, джузгун, роза собачья и морщинистая и др.). 1.3 Оценка уровня акустического воздействия транспорта Цель занятия: оценка акустической нагрузки транспорта на окружающую среду. Задачи: изучить факторы, влияющие на рассеивание шума в атмосфере, определить параметры звукового давления и величину снижения уровня шума от источника, наметить мероприятия по снижению шума. Оценка уровня шумового воздействия транспорта на окружающую среду производится при наличии в зоне влияния дороги мест, чувствительных к шумовому воздействию селитебных и промышленных территорий населенных пунктов, санитарно-курортных зон, территорий сельскохозяйственного назначения, заповедников, заказников, а также в других случаях, специально обусловленных заданием на проектирование. Возникающий при движении транспортных средств шум ухудшает качество среды обитания человека и животных на прилегающих к дороге территориях. Шум действует на нервную систему человека, снижает трудоспособность, уменьшает сопротивляемость сердечно-сосудистым заболеваниям. Исходными данными для расчета шумовых характеристик автотранспортных потоков являются: – интенсивность движения автотранспорта в часы пик дневного времени и наиболее шумный час ночного времени, натуральные ед./ч; – суммарная доля грузового и общественного транспорта в потоке, %; – средняя скорость движения автотранспорта в потоке, км/ч. Для повышения точности расчета шумовых характеристик автотранспортных потоков необходимо учитывать ряд дополнительных параметров рассматриваемых магистралей, таких как: – продольный уклон проезжей части магистрали (улицы, дороги); – тип верхнего покрытия проезжей части; – ширина разделительной полосы; – число полос движения транспорта; – длительность светофорного цикла вблизи перекрестков (разрешающая/ запрещающая фаза светофора); – тип застройки по обе стороны магистрали. Кроме шумовых характеристик автотранспортных потоков, для расчетов ожидаемых уровней шума в расчетных точках на территории и в застройке населенных пунктов необходима следующая исходная информация: – планировочная подоснова населенного пункта (города) с указанием расположения всех учитываемых автотранспортных магистралей; – на планировочной подоснове должны быть показаны функциональные зоны или защищаемые от шума объекты (в соответствии с масштабом карты) и должен быть установлен допустимый для них уровень звука в соответствии с санитарными нормами; – для каждой автотранспортной магистрали должны быть выделены участки с характерными параметрами движения и состава транспортных потоков и рассчитаны их шумовые характеристики; – для выполнения акустических расчетов необходимо дополнительно определить по проекту вертикальной планировки территории отметки высот проезжей части магистралей, расчетных точек, основания проектируемого экрана. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
