Пример 3. Курганский государственный университет Кафедра Экология и безопасность жизнедеятельности задание на курсовую работу по дисциплине Безопасность и экологичность транспортных систем
 Скачать 363.03 Kb.
|
|
Для сравнения существующих выбросов загрязняющих веществ с предельно допустимой концентрацией необходимо произвести расчет рассеивания ЗВ от автотранспорта на различном удалении от дороги с помощью: «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86». [2] Рассчитаем максимальные значения приземных концентраций вредных веществ на 1 перегоне. Расход выбрасываемой в единицу времени газовоздушной смеси V1 принимаем равным 43,2 м3/c; среднюю скорость выхода газовоздушной смеси 0 принимаем равной 0,57 м/с; длина источника L = 175 м; разность температур Т составляет 10°С. Определяем эффективный диаметр устья источника Dэ по формуле 2.6: Dэ = 0,867 Определяем эффективный расход выхода газовоздушной смеси V1э по формуле 2.7: V1э = 0,386 м3/c. Рассчитываем коэффициенты m и n в зависимости от параметров f, vм и  :f = 7,01; vм = 1,28; = 1,28;.Находим коэффициент mпо формуле 2.8: m = 0,63; Находим коэффициент nпо формуле 2.9: n = 1,27 Определяем значение  :1) с’м СО = (160* 0,075*1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 5,0806720 мг/м3; 2) с’мNOx= (160* 0,0151 *1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 1,0229086 мг/м3; 3) с’м СН = (160* 0,0174 *1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 1,1787159 мг/м3; 4) с’м С = (160* 0,0118 *1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559) = 0,79935906 мг/м3; 5) с’мSO2 = (160* 0,0003 *1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 0,02032268 мг/м3; 6)с’м ф = (160* 0,00008 *1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 0,0054193 мг/м3; 7) с’м б = (160* 5,316*10-5*1*0,63*1,27*1)/(0,25*7,559)= 0,0036 мг/м3. Определяем значения приземных концентраций для других перегонов и результаты сводим в таблицу 13. Таблица 13 - Значения приземных концентраций ЗВ на заданных расстояниях х (м) от дороги.
Из таблицы видно, что на расстоянии 30 м. от проезжей части выбросы вредных веществ снижаются до допустимых значений, кроме выбросов по NO2 которые на улицах Куйбышева – Ленина составляют 11 ПДК. Рассчитываем приземные концентрации вредных веществ NO2 на различных расстояниях х (м) от дороги на остальных перекрестках, и для NO2 строим диаграмму рассеивания. Таблица 14 - Значения приземных концентраций NO2 на заданных расстояниях х (м) от дороги, мг/м3
 Рисунок 2 - Диаграмма рассеивания диоксида азота на перегонах. Выбросы вредных веществ превышают ПДК (оранжевая линия) даже на дальнем расстоянии от проезжей части (250 метров). Это доказывает, что вредные вещества доходят и до жилого сектора. Синяя линия характеризует участок на улице Красина от ул. Коли Мяготина до ул. Гоголя. Именно на этом перегоне значение выше всех. Это можно объяснить тем, что это одна из основных дорог города, находящаяся в центре, где интенсивность движения высокая. Оценка физических воздействий на окружающую среду транспортных потоков. Уровень шума транспортного потока определяется интенсивностью и составом потока, прежде всего, долей грузовых автомобилей в потоке. Увеличение средней скорости транспортного потока однозначно приводит к повышению уровня шума. Для территории жилой застройки допустимый уровень шума согласно СН 2.2.4./2.1.8.562-96 в дневное время составляет 55 дБА, ночное – 45 дБА, максимальные уровни звука в дневное время 70 дБА, ночное – 60 дБА. Расчет эквивалентного уровня шума от автотранспорта производим методом расчета ожидаемых уровней транспортного шума в соответствии с: «Пособие к МГСН 2.04-97 Проектирование защиты от транспортного шума и вибраций жилых и общественных зданий».[3] Исходным параметром для расчета эквивалентного уровня звука, создаваемого у фасада здания потоком средств автомобильного транспорта (включая автобусы и троллейбусы), является шумовая характеристика потока LAэквв дБА, определяемая по ГОСТу 20444-85 на расстоянии 7,5 м от оси ближней полосы движения транспорта. Эквивалентный уровень звука LAэкв на расстоянии 7,5 м от оси ближней полосы движения транспорта определяется по формуле: LАэкв = 10lgQ + 13,3lgV + 4lg (1 + ρ) + ΔLА1 + ΔLА2 +15, дБА, где: Q - интенсивность движения, ед./ч; V - средняя скорость потока, км/ч; ρ - доля средств грузового и общественного транспорта в потоке, %; ΔLА1 - поправка, учитывающая вид покрытия проезжей части дороги, дБА, (при асфальтобетонном покрытии ΔLА1 = 0дБА, при цементобетонном покрытии D LA 1 = +3 дБА); ΔLА2 - поправка, учитывающая продольный уклон дороги, дБА, определяется по Таблице 15. Таблица 15 - Поправка ΔLА2, учитывающая продольный уклон улицы или дороги.
Ожидаемый эквивалентный уровень звука LA экв.тер.2 , создаваемый потоком средств автомобильного транспорта в расчетной точке, определяется по формуле: LАэкв.тер2 = LАэкв- ΔLА3 + ΔLА4 , дБА, где: ΔLА3 - снижение уровня шума в зависимости от расстояния от оси ближайшей полосы движения транспорта до расчетной точки, дБА, определяемое по Рисунку 3; ΔLА4 - поправка, учитывающая влияние отраженного звука, дБА, определяемая по Таблице 16, в зависимости от отношения h р.т. /В, где hр.т. - высота расчетной точки над поверхностью территории (hp .т. = 12 м), В – ширина улицы, м.  Рисунок 3 - снижение уровня шума в зависимости от расстояния от оси ближайшей полосы движения транспорта до расчетной точки, дБА. Расстояние от проезжей части улицы или от трамвайного пути 1 - улица, 2 полосы движения; 2 - улица, 4 полосы движения; 3 - улица, 6 полос движения; 4 - улица, 8 полос движения; 5 - трамвай ( LA экв. ), 6 - трамвай ( LA макс. ) Таблица 16 - Поправка ΔLА4, учитывающая влияние отраженного звука.
Производим расчет уровня звука на рассматриваемых перекрестках. Принимаем среднюю скорость движения автотранспорта V=15 км/ч. Рассмотрим пересечение улиц Красина – Коли Мяготина, Красина - Гоголя . Исходные данные представлены в Таблице 17. Таблица 17 – Исходные данные для перекрестков.
Рассчитаем эквивалентный уровень звукаLАэкв, создаваемого потоком средств автомобильного транспорта: LАэкв = 10lg312 + 13,3lg 15 + 4lg (1 + 9) + 0 + 1 +15 = 60,6 дБА. Рассчитаем ожидаемый эквивалентный уровень звука LA экв.тер.2, создаваемый потоком средств автомобильного транспорта: 1. На расстоянии 15 мΔLА3 = 2 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6- 2+ 2 = 60,6 дБА; 2. На расстоянии 20 мΔLА3 = 3 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6- 3+ 2 = 59,6 дБА; 3. На расстоянии 40 мΔLА3 = 5,2 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6-5,2+ 2 = 57,4 дБА; 4. На расстоянии 50 мΔLА3 =6,2 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6- 6,2+ 2 = 56,4 дБА; 5. На расстоянии 100 мΔLА3 =9 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6-9+ 2 = 53,6 дБА; 6. На расстоянии 200 мΔLА3 = 13,2 дБА: LАэкв.тер2 = 60,6-13,2+ 2 = 49,4 дБА. Аналогично считаем второй перекресток, результаты сводим в таблицу 18. Таблица 18 – Уровень звука на перекрестках.
По полученным значениям строим диаграммы снижения уровня звука на удалении от дороги для данных перекрестков. Сравниваем полученные значения с нормативными.  Рисунок 4 – диаграмма снижения уровня звука на удалении от дороги. Из диаграммы видно, что шум на перекрестках превышает значение ПДК, через 100-150 метров наблюдается снижение шума. Теперь рассчитаем эквивалентный уровень звука, создаваемого потоком автомобильного транспорта для перегонов: LАэкв = 10lg312 + 13,3lg 45 + 4lg (1 + 9) + 0 + 1 +15 = 66,9 дБА. Таблица 19 – Уровень звука на перегонах.
 Рисунок 5 - диаграмма снижения уровня звука на удалении от дороги. На перегонах скорость движения транспорта выше, следовательно, шума больше, который превышает допустимые уровни. 5. Мероприятия по снижению выбросов от автомобильного транспорта на дорогах. Существует несколько методов по снижению выбросов от автотранспорта: 1. Технологические – замена двигателя на более экономичный и менее токсичный, улучшение качества топлива, альтернативные виды топлива; 2. Расширение парка и использование муниципального электротранспорта; 3. Градостроительные мероприятия – снижение нагрузки на основные «популярные» дороги посредством постройки новых проездов; 4. Административно-технические мероприятия – установка нормативов качества топлива, вывод из города транзитного транспорта, контроль выброса токсичных веществ; 5. Совершенствование двигателей внутреннего сгорания; 6. Переход от автомобилей с бензиновыми дизельными двигателями на электромобили, солнечные автомобили. Заключение. В ходе выполнения курсовой работы были исследованы два перекрестка ул. Красина – ул. Коли Мяготина, ул. Красина – ул. Гоголя и три перегона: ул. Станционная – ул. Коли Мяготина по ул. Красина, ул. Коли Мяготина – ул. Гоголя по ул. Красина, ул. Красина – ул. Кирова по ул. Коли Мяготина Исследование проводилось днем в два часа дня. Исследования показали, что загрязняющие вещества сильно превышают ПДК, как на перекрестках, так и на перегонах, особенно CO резко возрастает при малых оборотах двигателя во время разгона, торможения, при остановках у светофоров, времени простоя в пробках. Тоже самое касается уровня звука, который также превышает все нормативы. Но выше шум на перегонах, так как, скорость движения больше, чем на перекрестках. Цель курсовой работы была достигнута, так как, был проведен обширный анализ транспортных потоков, были проведены расчеты загрязняющих веществ производимых транспортом в городе Кургане. Были начерчены графики для выбранных перекрестков и перегонов, сделаны выводы. Для снижения негативных последствий от выбросов отработанных газов необходимо воспользоваться одним из предложенных методов по снижению негативного воздействия на окружающую среду. Список использованной литературы. 1. «Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга» 2. «Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям Санкт-Петербурга» 3. «Пособие к МГСН 2.04-97 Проектирование защиты от транспортного шума и вибраций жилых и общественных зданий». 4. ГОСТ 20444-85. Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики. 5. СНиП 23-03-2003. Защита от шума. 6. Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 31 октября 1996 г. N 36). 7. В.В. Ломакин, Ю.Ю. Покровский, И.С. Степанов, О.Г. Гоманчук – «Безопасность автотранспортных средств» - Изд. 2011 год, 256 с. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||