Оценка степени загрязнения атмосферного воздухаотработанными газами автомобилей на участке магистральной улицы(по концентрации со)

Загрязнение воздушной среды транспортом формируется в городах в основном над магістралями. Одновременно в потоке транспорта движутся автомобили, различающиеся типом двигателя, расходом топлива, техническим состоянием, грузоподъемностью. В зависимости от наличия и параметров светофоров, класса дороги, интенсивности движения движение транспорта

Оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автомобилейпо концентрации оксида углерода СО (II) можно провести, воспользовавшись формулой:

К_со= (0,5 + 0,01 С  К_т)  К_а К_у К_с К_в К_п,

где

0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха, мг/ м3;

С – суммарная интенсивность движения автомобилей на дороге, авт./ час;

К_т – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух СО;

К_а – коэффициентаэрацииместности;

К_у – коэффициент изменения загрязнения воздуха СО в зависимости от продольного уклона;

К_с – коэффициент изменения концентрации СО в зависимости от скорости ветра,

К_в – то же в в зависимости от относительной влажности воздуха;

К_п – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха СО у пересечений дорог.

Коэффициент токсичности автомобильного потока определяется как средневзвешенный по формуле:

К_т =  Р₁ К_т1 ,

где

Р ₁ – состав автотранспорта в долях единицы;

Кт₁ – коэффициент токсичности

Значение коэффициента токсичности определяется по таблице 2:

Тип автомобиля	Коэффициент Кт
Легкий грузовой	2,3
Средний грузовой	2,9
Тяжелый грузовой	0,2
Автобус	3,7
Легковой	1,0

Значение коэффициента, учитывающего аэрацию местности, определяется по таблице 3:

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент Ка
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с 2 сторон	1,0
Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, высокие насыпи	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Для магистральной улицы с многоэтажной застройкой К_а = 1.

Значение коэффициента, учитывающего изменение загрязнения воздуха концентрацией окиси углерода в зависимости от величины продольного уклона, определяется по таблице 4:

Продольный уклон	Коэффициент Ку
0	1,00
2	1,18
4	1,07
6	1,18
8	1,55

Коэффициент изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра, определяется по таблице 5:

Скорость ветра, м/с	Коэффициент Кс
1	2,70
2	2,00
3	1,5
4	1,20
5	1,05
6	1,00

Значение коэффициента, определяющего изменение концентрации окиси углерода в зависимости от относительной влажности воздуха, приведено в таблице 6:

Относительная влажность	Коэффициент Кв
100	1,45
90	1,30
80	1,15
70	1,00
60	0,85
50	0,75

Коэффициент увеличения загрязнения воздуха окисью углерода у пересечений, приведен в таблице 7:

Тип пересечения	Коэффициент Кп
Регулируемое пересечение:
со светофорами обычное	1,8
со светофорами управляемое	2,1
саморегулируемое	2,0
Нерегулируемое:
со снижением скорости	1,9
кольцевое	2,2
с обязательной остановкой	3,0

В теплый период года при высокой интенсивности ультрафиолетового излучения Солнца и значительном автомобильном движении токсичность отходящих газов автомобилей может резко возрастать за счет фотохимических реакций.

В таблице 1 приведены характеристики транспортных магистралей и потоков:

Таблица 1

	Категории улиц и дорог	Состав транспортного потока	Число полос движения	Ширина проезжей части, м	Интенсивность движения, авт./ч на полосу	Средняя скорость движения, км/ч
1	Скоростные дороги	легковой	6 - 8	130 - 150	400 - 500	80 - 100
2	Магистральные улицы и дороги общегородского значения: - непрерывного движения	легковой	6 - 8	75 - 100	500 - 650	65 - 70
		смешанный	6 - 8	75 - 100	450 - 600
3	- регулируемого движения	легковой	4 – 6	60 - 75	320 – 400	55 – 60
		смешанный	4 - 6	60 – 75	280 – 360	50 – 55
4	Магистральные улицы и дороги районного значения	легковой	4 – 6	45 - 60	320 – 400	48 – 55
		смешанный	4 - 6	45 - 60	280 – 360	42 - 50

Задание:

1. Составить таблицу характеристик основных загрязнителей автотранспортом атмосферного воздуха:

Загрязнитель	харатеристика загрязнителя	воздействие загрязнителя на человека и окружающую среду
Оксиды азота Оксид углерода СО Сажа Свинец Оксид серы Углеводороды Бензапирен Оксид углерода СО2

2. Задача. Определите концентрацию оксида углерода СО в воздухе над:

1) 4-полосной дорогой районного значения в выемке ( для вариантов 1-2) – в таблице 1: дорога 4

2) перекрестком с управляемым светофором на магистральной улице города с многоэтажной застройкой с двух сторон (для вариантов 3-5) – в таблице 1: дорога 3,

3) городской дороги с односторонней застройкой (для вариантов 6-8)– в таблице 1: дорога 2

4) для жилой улицы с одноэтажной застройкой (для вариантов 9-10)– в таблице 1: дорога 4

согласно данным по вариантам (состав потока автомобилей – смешанный):

Данные	1	2	3	4		5	6		7			8			9			10
Состав потока (%): - легковой - легкий грузовой - средний грузовой - тяжелый грузовой - автобус	40 - 35 15 10	50 25 10 5 10	70 10 - - 20	60 15 5 5 15		65 20 5 - 10	75 10 5 2 8		70 8 8 2 12			65 15 5 - 15			80 8 5 2 5			70 12 5 3 10
продольный уклон	2о		без уклона					4		6			2			8			4
скорость ветра, м/с	2	4	6	1		3	5					3						4
относит. влажность воздуха, %	80				60						50			90			70

3. Приведите пути и методы предотвращения и снижения загрязнения атмосферного воздуха транспортом.