Якупов пример пр зад. Практическая работа по дисциплине Основы инженерноэкологических изысканий На тему Расчет выбросов загрязняющего вещества от движущегося автотранспортного потока
 Скачать 104.6 Kb.
|
|
М  инистерство образования и науки РФФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет» Инженерно-экономический факультет Кафедра природообустройства и водопользования Практическая работа по дисциплине: «Основы инженерно-экологических изысканий» На тему «Расчет выбросов загрязняющего вещества от движущегося автотранспортного потока» Преподаватель: Якупов Д.Р. Студент: Пекуш Д.А. Группа: ПВз-17 Вариант: №9 Екатеринбург, 2022г. Содержание Введение Общие положения Организация и проведение натуральных обследований структуры и интенсивности автотранспортных потоков Расчет выбросов автотранспортных потоков Определение валовых (годовых) выбросов от автотранспортных потоков Введение Настоящий стандарт распространяется на автотранспортные средства и устанавливает метод расчета количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух потоками автотранспортных средств на автомобильных дорогах разной категории. Выбросы в атмосферу вредных (загрязняющих) веществ автотранспортными средствами в реальных условиях эксплуатации, являясь объектами регулирования технических регламентов в отношении негативного воздействия на состояние здоровья людей, квалифицируются как опасные и входят в перечень химических веществ согласно "Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к продукции (товарам), подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)" Таможенного союза ЕАЭС. Стандарт устанавливает порядок расчета значений максимальных разовых за 20-минутный период времени и валовых за год выбросов в атмосферу вредных (загрязняющих) веществ от потоков автотранспортных средств, движущихся по автомобильным дорогам вне зон производственного и промышленного назначения для последующего их использования при инвентаризации, разработке нормативов предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ и проектной градостроительной документации по формированию улично-дорожной сети, строительству новых и реконструкции существующих автомобильных дорог. Подготовленный стандарт устанавливает метод расчета количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферу потоками автотранспортных средств на автомобильных дорогах разной категории. Данный метод способствует установлению обязательных для применения и исполнения требований показателей качества и безопасности эксплуатации автотранспортных средств в Российской Федерации. Общие положения Настоящая методика предназначена для расчета величин выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (далее - выбросы) от совокупности передвижных источников, движущихся по автомобильным дорогам (далее - автотранспортные потоки, автодороги), на территории, для которой проводятся сводные расчеты загрязнения атмосферного воздуха (далее - Сводные расчеты) В качестве исходных данных для расчета максимальных разовых и валовых (годовых) выбросов от транспортных средств на эксплуатируемых автодорогах используются результаты натурных обследований состава по типам транспортных средств (далее - структура) и интенсивности движения автотранспортных потоков с учетом категории автодорог и типов транспортных средств. Для проектируемых автодорог используются данные о структуре и интенсивности движения транспортных средств в соответствии с проектной документацией. С учетом возможных изменений интенсивности автотранспортных потоков, схемы организации улично-дорожной сети, а также транспортной инфраструктуры необходимо регулярное обновление данных о выбросах от транспортных средств на автодорогах для территории, для которой проводятся Сводные расчеты. Периодичность указанного обновления данных определяется в соответствии с периодичностью актуализации результатов Сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха, включая их актуализацию, предусмотренных статьей 5 Федерального закона от 04.05.2019 N 96-ФЗ "Об охране атмосферного воздуха. Организация и проведение натуральных обследований структуры и интенсивности автотранспортных потоков Для организации натурных обследований автотранспортных потоков проводится анализ особенностей распределения автотранспортных потоков на территории, для которой проводятся Сводные расчеты, на основе данных о площади и размерах территории, для которой проводятся Сводные расчеты, о климатических условиях, о количестве населения, схемы организации улично-дорожной сети, об особенностях расположения объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, объектов социальной инфраструктуры, транспортной инфраструктуры автомобильных дорог, объектов дорожного сервиса, о составе и интенсивности автотранспортных потоков и их изменений во времени (сутки, неделя, сезон и год). Данные о схеме организации улично-дорожной сети, а также информация об условиях дорожного движения и организации движения транспортных средств (далее - транспортная нагрузка), запрашиваются в органах государственной власти субъектов Российской Федерации. На основе анализа схемы организации улично-дорожной сети, а также информации о транспортной нагрузке составляется программа обследования структуры и интенсивности автотранспортных потоков (далее - программа обследования). Программа обследования включает перечень автодорог (участков автодорог) с различной интенсивностью движения, выбранные места наблюдения на каждой автодороге (участке автодороги), способ проведения обследования структуры и интенсивности движения автотранспортных потоков, даты, время суток и длительность проведения такого обследования. В программу обследований не включаются автодороги (участки автодорог) с интенсивностью движения менее 300 транспортных средств в час, выбросы от автотранспортных потоков которых считаются незначительными для проведения Сводных расчетов. В случае если на протяжении автодороги структура и (или) интенсивность движения автотранспортных потоков изменяется более чем на 20%, автодорога разбивается на участки, для которых отдельно осуществляется обследование и соответствующий расчет выбросов. Перечень автодорог (участков автодорог), включаемых в программу обследований, составляется с учетом климатических, географических, градостроительных особенностей муниципального, городского округа. Сведения о каждой автодороге (участке автодороги), включенной в указанный в пункте №8 настоящей Методики перечень, наносятся на топографическую основу муниципального, городского округа в единой системе координат. В качестве единой системы координат используется система Единого государственного реестра недвижимости (далее - ЕГРН), либо местная система координат, с обязательной привязкой к системе координат, используемой ЕГРН. Способы натурных обследований структуры и интенсивности движения: фиксация транспортных средств визуально; видео фиксация по видеофайлам; видео фиксация по данным непрерывного автоматического учета. Визуальный способ обследования основан на визуальном наблюдении и фиксировании количества транспортных средств, проезжающих по выбранному участку автодороги. Видео фиксация по видеофайлам проводится в два этапа: видео фиксация и получение видеофайлов, позволяющих идентифицировать типы, конструктивные и технические особенности всех транспортных средств, движущихся в потоке; визуальное определение интенсивности движения по видеофайлам. При использовании способа видео фиксации по видеофайлам камера устанавливается на штатив в месте наблюдения за участком автодороги. Запись проводится в течение 20 минут 1 - 2 раза в течение каждого часа периода наблюдений. Фиксация способом непрерывного автоматического учета осуществляется при условии наличия данных за период не менее двух лет. Фиксация транспортных средств, проезжающих по автодороге (участку автодороги), осуществляется с разделением по следующим типам: I - легковые автомобили (Л); II - автофургоны и микроавтобусы до 3,5 тонн (АМ) (грузо-пассажирские автофургоны, с количеством мест для сидения не более девяти, включая место водителя и легкие автофургоны, пассажирские и грузовые транспортные средства малой грузоподъемности независимо от наличия или отсутствия прицепов, включая жилые прицепы и транспортные средства для отдыха); III - грузовые автомобили от 3,5 до 12 тонн (  ) (двухосные и трехосные грузовые автомобили без прицепа);IV - грузовые автомобили свыше 12 тонн (  ) (четырехосные грузовые автомобили, а также грузовые автомобили с одним или несколькими прицепами; тягачи с полуприцепами и одним или несколькими прицепами; тягачи без прицепов и полуприцепов и специализированные транспортные средства, такие как самоходные дорожные катки, бульдозеры, автокраны, автоцистерны армейского образца);V - автобусы свыше 3,5 тонн (А>3,5) (городские автобусы, автобусы дальнего следования). Фиксация проезжающих по обследуемой автодороге (участку автодороги) транспортных средств проводится в течение 20 минут каждого часа периода наблюдений. Фиксация проезжающих транспортных средств проводится в двух встречных направлениях синхронно раздельно по каждому направлению движения. При высокой интенсивности движения (более 2 - 3 тысяч транспортных средств в час) допускается фиксация проезжающих транспортных средств первые 20 минут - в одном направлении, а следующие 20 минут - в противоположном направлении. При наличии временной остановки автотранспортного потока, вызванного превышением пропускной способности автодороги (участка автодороги) (далее - "пробка"), на обследуемой автодороге (участке автодороги) фиксируется количество транспортных средств каждого из типов, находящихся на всей протяженности обследуемой автодороги (участке автодороги) в "пробке" в течение 20 минут каждого часа периода наблюдений. Для выявления максимальной транспортной нагрузки наблюдения выполняются в часы с повышенной интенсивностью движения (далее - часы "пик"). Для обоснованного выбора часов "пик" при составлении программы обследований анализируются данные об интенсивности и структуре движения автотранспортных потоков, полученные в соответствии с пунктом №4 настоящей методики. Особенностью автодорог с транзитным проездом через муниципальный, городской округ (далее - транзитные автодороги) является увеличение транспортной нагрузки в дневное время суток. Особенностью автодорог, не являющихся транзитными автодорогами, являются часы "пик" в период с 7 - 8 часов до 21 - 22 часов, при этом отмечается два максимума: утренний и вечерний (соответственно с 7 - 8 часов до 10 - 11 часов и с 16 - 17 часов до 19 - 20 часов) или один максимум в течение дневного времени суток. Натурные обследования структуры и интенсивности движения автотранспортного потока проводятся не менее 4 - 6 раз в часы "пик" на каждой автодороге (участке автодороги) в течение 5 - 7 рабочих дней теплого периода года. При проведении натурных обследований на каждой автодороге (или ее участке) фиксируются следующие параметры: ширина проезжей части (в метрах); количество полос движения в каждом направлении; протяженность выбранного участка автодороги (в км) с указанием названий улиц, ограничивающих данную автодорогу (или ее участок); средняя скорость автотранспортного потока с подразделением на три основных типа транспортного средства: легковые и грузовые автомобили, автобусы (в км/час). Для определения средней скорости движения автотранспортного потока используются транспортные средства (легковой автомобиль, грузовой автомобиль и автобус). При движении транспортного средства по всей протяженности обследуемой автодороги (участка автодороги) фиксируется время, затрачиваемое на весь путь. Такая фиксация затрачиваемого времени проводится 3 - 5 раз в часы "пик". Средняя скорость движения автотранспортного потока (км/час) на обследуемой автодороге (участке автодороги) вычисляется по основным типам транспортных средств как среднее расстояние (км), пройденное транспортным средством по всей протяженности обследуемой автодороги (участка автодороги), отнесенное к среднему времени (час), затраченному транспортным средством для преодоления этого расстояния. Расстояние, пройденное транспортным средством, определяется по показаниям датчика пройденного пути на панели приборов транспортного средства. На автодорогах (участках автодорог) с безостановочным движением средняя скорость движения автотранспортного потока может фиксироваться по показаниям датчика скорости движения (км/час) на приборной панели транспортного средства. Для оценки валовых (годовых) выбросов на конкретных автодорогах в программу обследований включаются выходные дни и дни в разные сезоны года. Результаты натурных обследований структуры и интенсивности движения автотранспортного потока оформляются в табличной форме, рекомендуемый образец приведен в таблица №1 приложения к настоящей методике. К таблице №1 должны прилагаться схемы расположения обследуемых автодорог (или их участков). 22. Обработка данных натурных обследований для их использования при проведении расчетов загрязнения атмосферы должна включать: определение средних значений интенсивности движения (за 20 мин.) по каждому типу транспортных средств для каждого часа "пик" в течение всего периода наблюдений. Из полученного ряда средних значений выбираются наибольшие средние значения интенсивности движения для каждому типу транспортных средств, которые используются при расчетах по формуле (1). Расчет выбросов автотранспортных потоков. Исходные данные:
Определение показателей выбросов автотранспортных потоков выполняется для следующих поступающих в атмосферный воздух с отработавшими газами загрязняющих веществ: Углерода оксид (  );Азота оксид (NO); Азота диоксид (  );Взвешенные частицы (  );Бензин; Керосин; Серы диоксид (  );Формальдегид (  );Бензапирен (  );Метан (  ).Для расчета величин выбросов автотранспортных потоков используются ускоренные значения выбросов на километр автодороги (г/км), соотнесенные с каждым учитываемым типом транспортных средств при их движении на участках автодорог (далее- удельные про беговые выбросы). Выбросы взвешенных частиц от автотранспортных потоков при проведении свободных расчетов учитывается в составе выбросов взвешенных частиц.Значение выбросов i-го загрязняющего вещества от автотранспортного потока (  ) определяется для конкретной автодороги (участка автодороги).Значение выбросов i-го загрязняющего вещества (г/с) от движущегося автотранспортного потока на автодороге (участие дороги) с фиксированной протяженностью L (км) определяется по формуле (1):  L (км)- протяженность автодороги(участка автодороги);  (г/км)- удельный пробегавши выброс i-го загрязняющего веществаk-й типы транспортного средства, ( определяется по таблице №2 приложение №1)  – фактическая наибольшая интенсивность движения, которая определяется как наибольшее количество транспортных средств каждой из k групп, подходящих через фиксированное сечение выбранного участка автодороги за единицу времени (20 минут) в двух направлениях по всем полосам движения; – количество транспортных средств каждого из k типов, находящейся на всей протяженности всей автодороги и «пробки» в течении 20 минут При наличии пробки заменяется на ;k – количество групп транспортных средств;  – поправочный коэффициент, учитывающий зависимость изменения количества выбрасываемых загрязняющих веществ от средней скорости движения автотранспортного потока (определяется по таблице №3)Расчет  г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/сОпределение валовых (годовых) выбросов от автотранспортных потоков Определение валовых (годовых) выбросов (т/г) на автодорогах (участник автодорог), включенных в перечень дорог программы обследований, выполняется на основе величин максимальных разовых выбросов (г/с), рассчитанных по формуле (1) с приложением показателей про беговых выбросов, приведенных в таблице №2. При определении валовых (годовых) выбросов (т/г) на основании максимальных разовых выбросов (г/с) необходимо учитывать изменения выбросов в течении суток, недель и сезонов на протяжении года. Для определения валового (годового) выброса i-го загрязняющего вещества для конкретной автодороги ( участка автодороги) в теплый период года применяется формула (2):  Где:  - максимально разовый выброс i-го загрязняющего вещества (г/с) определенный по формуле (2) настоящей методики - коэффициент пересчет максимально разового выброса в суммарный годовой выброс в зависимости от категории автодорогиРешение  т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г  т/гДля расчета валового (годового) выброса загрязняющего вещества конкретной автодороги (участка автодороги) в холодный период в формуле (2) применяется дополнительный сезонный коэффициент 0,8 При применении в качестве способа обследования структуры и интенсивности движения видео фиксации по данным непрерывного автоматического учета на конкретной автодороге (участке автодороги) валовые выбросы i-го загрязняющего вещества от автотранспортного потока за текущий календарный год  расчитываеться по формуле (3) для любого характера движения и категории автодороги: где:  -валовые выбросы i-го загрязняющего вещества автотранспортным потоком за рабочие дни календарного года; -валовые выбросы i-го загрязняющего вещества автотранспортным потоком за выходные, в том числе праздничные, дни календарного года. Валовые выбросы i-го загрязняющего вещества автотранспортным потоком за рабочие дни календарного года рассчитывается по формуле (4):  где: коэффициент 0,0036 соответствует пересчету из г/с в т/год;  -количество календарных рабочих дней в расчетном теплом периоде; -значение максимального разового выброса за k-й час, рассчитанного по соответствующим значениям интенсивности и скорости движения в рабочие дни за теплый период; -количество календарных рабочих дней в холодном периоде; -значение максимального разового выброса за k-час, рассчитанного по соответствующим значениям интенсивности и скорости движения в рабочие дни за холодный период. т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/гВаловый выброс i-го загрязняющего вещества на автодороге автотранспортным потоком за выходные дни календарного года рассчитывается по формуле (5):  где: коэффициент 0,0036 соответствует пересчету из г/с в т/год;  -количество календарных выходных дней в расчетном теплом периоде; -значение максимального разового выброса за k-й час, рассчитанного по соответствующим значениям интенсивности и скорости движения в выходные дни за теплый период; -количество календарных выходных дней в холодном периоде; -значение максимального разового выброса за k-час, рассчитанного по соответствующим значениям интенсивности и скорости движения в выходные дни за холодный период.  т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/г т/гПриложение к практической по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от передвижных источников для провидения сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха Таблица№1 Рекомендуемый образец Таблица учета характеристик движущегося автотранспортного потока ___________________________________________________________ (название автодороги, место и способ обследования, направление движения) ___________________________________________________________
(ширина проезжей части, количество полос движения) Таблица№2. Удельные пробеговые выбросы загрязняющих веществ MLк,i (г/км) для различных типов транспортных средств Таблица№2 Удельные пробеговые выбросы загрязняющих веществ MLк,i (г/км) для различных типов транспортных средств
Таблица№3. Значения коэффициентов rvk,l, учитывающих изменения выбросов в зависимости от средней скорости движения транспортных средствТаблица№3 Значения коэффициентов rvk,l, учитывающих изменения выбросов в зависимости от средней скорости движения транспортных средств
Таблица N 4. Значения Kn для автодорог различных категорий Таблица N 4 Значения Kn для автодорог различных категорий
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
