
467
.pdf
для карбюраторных и дизельных типов двигателей соответственно по табл. 2.4.
|
Значения коэффициентов KК и KД |
|
|
Таблица 2.4 |
|||||||
|
|
|
|
||||||||
Вид выбросов |
|
|
Тип двигателя |
||||||||
|
|
|
|
|
карбюраторный |
|
|
дизельный |
|||
Окись углерода |
0,6 |
|
|
0,14 |
|||||||
Углеводороды |
0,12 |
|
|
0,37 |
|||||||
Окись азота |
0,06 |
|
|
0,015 |
|||||||
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
Средняя скорость транспортного потока, км/ч
Рис. 2.2. Зависимость коэффициента m от средней скорости транспортного потока
Мощность эмиссии свинца в воздушную среду в виде аэрозолей определяется по формуле
11

qC = 2,06 · 10-7 |
i |
|
· mР · К0 · Кr [( GiК · NiК · РiК)], |
(2.5) |
|
|
1 |
|
где qC – мощность эмиссии в воздушную среду соединений свинца на конкретном участке дороги, г/м·с; 2,06·10-7 – коэффициент перехода к принятым единицам измерения; mР – коэффициент, учитывающий дорожные и автотранспортные условия, принимается по графику рис. 2.1 в зависимости от средней скорости транспортного потока; К0 = 0,8 – коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе выпуска отработавших газов; Кr = 0,2 – коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в виде аэрозолей в общем объеме; GiК – средний эксплуатационный расход топлива для данного типа (марки) карбюраторных автомобилей, л/км; NiК – расчётная перспективная интенсивность движения каждого выделенного типа карбюраторных автомобилей, авт./ч; РiК – содержание добавки свинца в топливе, применяемом в автомобиле данного типа, г/кг.
При расчете рассеяния выбросов от автомобилей и определения концентрации токсичных веществ на различном удалении от дороги используется модель Гауссового распределения примесей в атмосфере на небольших высотах.
Концентрация загрязнений атмосферного воздуха вдоль дороги окисью углерода, углеводородами, окислами азота и соединениями свинца находиться по формуле
С 2Q/( |
2 V sin )+F, |
(2.6) |
где С – концентрация данного вида загрязнения в воздухе, г/м3; - стандартное отклонение Гауссового рассеивания в вертикальном направлении, м, принимается по табл. 2.5; V – скорость ветра, преобладающего в расчётный месяц летнего периода, м/с; - угол, составляемый направлением ветра к трассе дороги; F – фоновая концентрация загрязнения воздуха, г/м3.
Таблица 2.5
Значение стандартного Гауссового отклонения при удалении от кромки проезжей части
Солнечная |
|
|
Удаление от кромки проезжей части, |
м |
|
|||||
радиация |
10 |
20 |
|
40 |
60 |
80 |
100 |
150 |
200 |
250 |
Сильная |
2 |
4 |
|
6 |
8 |
10 |
13 |
19 |
24 |
30 |
Слабая |
1 |
2 |
|
4 |
6 |
8 |
10 |
14 |
18 |
22 |
Примечание. Сильная солнечная радиация соответствует ясной солнечной погоде, слабая – пасмурной (в т.ч. дождливой). Величина должна приниматься в расчетный период наибольшей интенсивности движения (летний период). Уровень солнечной радиации принимается в зависимости от того, какая погода превалирует в расчетный месяц.
12
Результаты расчета по формуле (2.5) сопоставляются с предельно допустимыми концентрациями (табл. 2.6) и выполняется заключение. Для наглядности представления результатов расчета строят для каждого вещества отдельно графики изменения концентрации выбросов в зависимости расстояния от дороги.
Таблица 2.6
Предельно допустимая концентрация токсичных составляющих отработавших газов в воздухе, мг/м3, населенных мест
Вид вещества |
Класс опасности |
Среднесуточные предельно допус- |
|
|
тимые концентрации, мг/м3 |
Окись углерода |
4 |
3,0 |
Углеводороды |
3 |
1,5 |
Окислы азота |
2 |
0,04 |
Соединения свинца |
1 |
0,0003 |
2.3.Оценка уровня воздействия поверхностного стока
савтомобильных дорог на водную среду
Оседающая на поверхности автомобильной дороги пыль, продукты износа покрытий и шин, выбросы от работы двигателей автомобилей, материалы, используемые для борьбы со скользкостью покрытий и другие, приводят при смыве дождевыми и талыми водами к насыщению поверхностного стока этими веществами. Стоки содержат взвешенные вещества и нефтепродукты (бензин, дизельное топливо, масла, мазут и др.), которые затем могут попадать в водоемы.
Оценку загрязнения поверхностного стока (сброса) с автомобильной дороги и установления необходимости его очистки проводят расчетом предельно допустимого сброса веществ в водный объект.
Под предельно допустимым сбросом (ПДС) веществ в водный объект понимают массу веществ в сточных водах, максимально допустимую для данного водного объекта в единицу времени при обеспечении необходимого качества воды в водоисточнике (реке, озере) на контрольном пункте.
При расчете ПДС следует учитывать рекомендации «Правил охраны поверхностных вод»:
13
при сбросе сточных (поверхностных) вод в пределах населенных пунктов требования к составу и свойствам воды водотока или водоема должны относиться и к сбрасываемым водам;
при сбросе сточных вод за пределами населенных пунктов расчет ПДС должен выполняться с учетом степени возможного их смешения и разбавления с водой водного объекта на пути от места выпуска до контрольного створа ближайшего пункта хозяйственнопитьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования.
При расчетах ПДС расстояние до контрольного пункта следует принимать фактическое, но не более 500 м.
Для определения кратности разбавления сточных вод исходят из условий:
─расчеты проводят исходя из среднечасовых расходов воды водного объекта и фактического периода сброса сточных вод;
─расход фактического сброса сточных вод определяют как
─расход дождевых или талых вод с соответствующих площадей водосбора, автомобильной дороги или моста; расчетный расход незарегулированных водотоков следует принимать
как минимальный среднемесячный расход воды в водотоке 95 % обеспеченности.
Расчет начинают с определения величины фактического сброса (ФС) загрязняющих веществ поверхностными водами по каждому ингредиенту (веществу) отдельно г/ч:
ФС = 3 600 · СФ · QС ,
(2.7)
где Сф – фактическая концентрация загрязняющих веществ в сточных водах по каждому ингредиенту, мг/л , принимается по табл. 2.7; QС – расчетный расход поверхностных сточных вод, л/с.
Расчетный расход сточных вод определяется как среднечасовой расход воды фактического периода стока дождевых вод или таяния.
Расчетный расход дождевых вод л/с находится по формуле
QС = qУД · F · k, |
(2.8) |
где qУД – удельный расход дождевых вод с 1 га, л/с, определяется по табл. 2.8, F – площадь участка дороги или моста, с которой вода бу-
14
дет поступать в водоток (ширина земляного полотна, расстояние между перилами), га; k – коэффициент, учитывающий изменение удельного расхода воды в зависимости от продольного уклона участка дороги или моста, принимается по табл. 2.9.
Расчет расхода талых вод проводят по формуле
QT |
5,5 F h |
C |
К |
С |
/(10 t), |
(2.9) |
C |
|
|
|
|
где t – время притекания талых вод до расчетного участка (при расчетах следует принимать фактическое время, при отсутствии данных
– 1 ч); F – площадь сбора талых вод, га; КС – коэффициент, учитывающий окучивание снега у дороги, принимается в расчетах КС =0,8; hС – слой стока за 10 дневных часов, зависит от территориального района мм.
Для района 1 hC = 25мм, 2 – hС = 20 мм, 3 - |
hC = 15 мм и 4 - hC = |
||
7 мм. |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.7 |
Количество загрязнений в поверхностном стоке с покрытий автодорог |
|||
|
1 категории |
|
|
|
|
|
|
Наименование |
Количество загрязнений, мг/л |
||
|
в дождевых водах |
|
в талых водах |
Взвешенные вещества |
1 300 |
|
2 700 |
Свинец |
0,28 |
|
0,3 |
Нефтепродукты |
24 |
|
26 |
Примечания: 1. Для автомобильных дорог других категорий принимаются следующие коэффициенты снижения количества загрязнения сточных вод: для автодорог II категории – 0,8; III – 0,6; IV – 0,4; V – 0,3.
2. Для взвешенных веществ на дорогах с переходным типом покрытия количество загрязнений принимается с коэффициентом 1,1 при интенсивности движения до 200 авт./сут.и 1,2 – при интенсивности движения более 200 авт./сут.
Приведенные табличные данные допускается уточнять в зависимости от местных условий и характера поверхностного стока по отдельным видам загрязнений.
|
Удельный расход дождевых вод |
|
Таблица 2.8 |
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F, га |
qуд |
в л/с в зависимости от значения параметра n |
||||||
n =0,5 |
|
n =0,55 |
n =0,60 |
n =0,65 |
n =0,70 |
|
n =0,75 |
|
|
при времени поверхностной концентрации tкон, мин |
|||||||
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
До 20 |
4,1 |
3,5 |
4,1 |
3,4 |
4,0 |
3,3 |
4,0 |
3,25 |
3,95 |
3,15 |
3,9 |
3,1 |
50 |
3,4 |
3,0 |
3,3 |
2,9 |
3,2 |
2,8 |
3,15 |
2,7 |
3,05 |
2,6 |
3,0 |
2,5 |
100 |
3,0 |
2,7 |
2,9 |
2,6 |
2,8 |
2,45 |
2,7 |
2,3 |
2,6 |
2,2 |
2,5 |
2,1 |
300 |
2,5 |
2,3 |
2,35 |
2,15 |
2,2 |
2,0 |
2,15 |
1,9 |
2,0 |
1,8 |
1,9 |
1,7 |
1 000 |
2,0 |
1,85 |
1,85 |
1,75 |
1,75 |
1,6 |
1,6 |
1,5 |
1,45 |
1,35 |
1,35 |
1,25 |
Таблица 2.9
Коэффициент изменения удельного расхода в зависимости от среднего продольного уклона участка автомобильной дороги (моста)
Средний |
Значение коэффициента k в зависимости от параметра n |
|
|||||
уклон i |
n =0,5 |
n =0,55 |
n =0,60 |
n =0,65 |
n =0,70 |
|
n =0,75 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
0,001 |
0,64 |
0,61 |
0,58 |
0,56 |
0,53 |
|
0,51 |
0,003 |
0,84 |
0,83 |
0,81 |
0,80 |
0,78 |
|
0,77 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
0,005 |
0,96 |
0,95 |
0,95 |
0,94 |
0,94 |
|
0,93 |
0,006 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
1,0 |
0,008 |
1,04 |
1,04 |
1,04 |
1,05 |
1,05 |
|
1,05 |
0,010 |
1,14 |
1,15 |
1,16 |
1,18 |
1,19 |
|
1,21 |
0,015 |
1,26 |
1,29 |
1,32 |
1,35 |
1,38 |
|
1,41 |
0,020 |
1,35 |
1,39 |
1,43 |
1,48 |
1,52 |
|
1,57 |
0,025 |
1,43 |
1,48 |
1,54 |
1,59 |
1,65 |
|
1,71 |
0,030 |
1,49 |
1,56 |
1,62 |
1,69 |
1,75 |
|
1,83 |
0,035 |
1,55 |
1,62 |
1,7 |
1,77 |
1,85 |
|
1,94 |
0,040 |
1,61 |
1,68 |
1,77 |
1,85 |
1,94 |
|
2,04 |
0,045 |
1,66 |
1,74 |
1,83 |
1,92 |
2,02 |
|
2,13 |
0,050 |
1,7 |
1,79 |
1,89 |
1,99 |
2,1 |
|
2,22 |
0,060 |
1,79 |
1,89 |
2,0 |
2,12 |
2,26 |
|
2,40 |
При расчетах величины ФС учитывается наибольший определенный из расчетных расходов дождевых QC или талых QCT вод.
Величина предельно допустимого сброса загрязняющих веществ (г/ч) по каждому ингредиенту определяется как
ПДС = 3 600 · СПРД · QС, |
(2.10) |
16

где QС – расчетный расход сточных вод, л/с; СПРД – предельно допустимое содержание (концентрация) загрязняющего вещества в поверхностном стоке с учетом смешения его с водами водотока, мг/л,
СПРД (СПДК СВ ) QB /QC СПДК , |
(2.11) |
где γ – коэффициент смешения сточных вод с водой водотока для заданного створа; QB - средемесячный (минимальный) расход воды в водотоке, м3/с; QС – расчетный расход сточных вод, м3/с ; СПДК – предельно допустимая концентрация данного загрязняющего вещества в
водотоке, мг/л, принимается по табл. 2.10; СВ – концентрация данного вещества в бытовых условиях (до сброса) в водотоке, принимается по данным Санэпиднадзора для данной местности, мг/л.
Коэффициент смешения сточных вод с водой водотока вычисляется по формуле
|
|
/Q ), |
e 3 |
|
, |
(2.12) |
(1 )/(1 Q |
B |
L |
||||
|
С |
|
|
|
|
где L – расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа по течению реки, м; α – коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения, находиться как:
3 E Q , |
(2.13) |
C |
|
где ξ – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод в водоток, принимается равным 1,0 для берегового выпуска и 1,5 при выпуске в фарватер реки; φ – коэффициент извилистости русла реки, равный отношению расстояния от места выпуска сточных вод до расчетного створа по фарватеру реки к расстоянию между этими точками по прямой; Е – коэффициент турбулентной диффузии,
Е VСР hСР /200, |
(2.14) |
где VСР – средняя скорость потока в русле, м/с; hСР – средняя глубина в русле реки при принятом для расчета уровне, м.
Если величина фактического сброса (ФС) по формуле (2.7) не превышает ПДС по формуле (2.10), то может быть допущен сброс сточных вод в водоток без очистки.
Если ФС превышает ПДС, сброс сточных вод без очистки в водоток не допускается. После очистки необходимо обеспечить на выходе из очистных сооружений концентрацию загрязняющих веществ ниже заданной предельно допустимой концентрации веществ в поверхностном стоке с учетом смешения с водой водотока.
17

Таблица 2.10
Перечень предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в водных объектах рыбохозяйственного значения
Наименование веПредельно допустимая концентрация (ПДК), мг/л ществ
Взвешенные вещества Концентрация взвешенных веществ в водотоке в бытовых условиях в мг/дм3+ 0,25 мг/дм3 для водотоков высшей и I категории + 0,75 мг/дм3 для II категории водотоков
Нефтепродукты |
0,05 |
Свинец |
0,1 |
При необходимости очистки сточных вод весь объем стока должен быть направлен в очистные сооружения. В качестве очистных сооужений рекомендуются камерные и тонкослойные отстойники. Допускается применение индивидуально запроектированных очистных сооружений.
2.4. Загрязнение атмосферного воздуха и придорожных территорий пылью
При проектировании автомобильных дорог с переходными и низшими покрытиями при движении автомобилей по неукрепленным материалам возникает пыль. Пылеобразование происходит в результате износа покрытий. Интенсивность пылеобразования зависит:
от свойств материала и состояния покрытия ;
скорости движения автомобилей;
массы, габаритов и типа автомобилей;
погодно-климатических условий.
Пылящими считаются покрытия, если они устроены из щебня, гравия, отходов дробления, шлаков и отходов промышленности, не обработанных вяжущими, а также грунтовые улучшенные покрытия.
По степени пылеобразования покрытия разделяются на 3 катего-
рии (табл. 2.11).
|
|
Таблица 2.11 |
Категория способности к пылеобразованию |
||
|
|
|
Категория способности к |
Ориентировочное |
Очередность борьбы |
пылеобразованию |
пылевыделение, мг/м3 |
с пылью |
|
18 |
|
Сильнопылящие |
Более 60 |
Первая |
Среднепылящие |
10 – 60 |
Вторая |
Слабопылящие |
Менее 10 |
Третья |
Основным критерием качества воздуха при пылевыделении покрытий на автомобильных дорогах является коэффициент запыленности КПЛ, который находится по формуле
КПЛ = СФ / СПДК , |
(2.15) |
где СФ – предельно допустимая концентрация пыли, мг/м3, принимается по табл. 2.12; СПДК – фактическая среднесуточная концентрация пыли, мг/м3.
При проектировании дорог можно использовать данные табл. 2.13.
Рабочей зоной считается пространство вне населенного пункта до 2 м над поверхностью земли.
Фактическую среднесуточную концентрацию пыли принимают по замерам.
|
|
Таблица 2.12 |
|
Значения предельно допустимой концентрации пыли |
|||
|
|
|
|
Объект |
Материал покрытия (горная порода) |
|
СПДК |
Населенный пункт |
Не нормируется |
|
0,15 |
Рабочая зона |
Гранит, сионит, базальт, габбро, гнейс и др |
|
2,0 |
|
Известняк, мергель, доломит |
|
6,0 |
Состояние покрытия по пылимости определяется в июле – августе в сухое время в период с 15 до 17 часов за движущимся со скоростью 30 – 40 км/ч грузовым автомобилем средней грузоподъемности (5 – 7 т) при температуре воздуха 20 оС.
Таблица 2.13
Значения среднесуточной концентрации пыли
Наименование покрытия |
СФ, мг/м3 |
|
Щебеночные, гравийные и другие материалы, обработанные вя- |
1 |
– 3 |
жущими |
|
|
Щебеночные из прочных пород, построенные по способу заклинки |
10 - 20 |
|
Гравийные |
20 |
– 40 |
Щебеночные (известняк), построенные по методу плотных смесей |
40 |
– 60 |
19
Грунтовые улучшенные |
60 – 100 |
Грунтовые |
Более 100 |
Мероприятия по снижению запыленности воздуха осуществляют при КПЛ > 1. Определяют коэффициент запыленности воздуха окружающей среды на намеченном расстоянии от дороги по формуле
КПЛОС = КПЛ · К0 |
(2.16) |
При определении запыленности дороги необходимо выделить участки дороги по отношению к странам света. Значения коэффициента К0 для летнего периода при господствующем направлении ветра под углом к оси дороги 45 – 1350 принимаются по табл. 2.14.
Таблица 2.14
Значения коэффициента снижения запыленности при удалении объекта от источника пыли
СФ |
|
|
Расстояние от кромки покрытия, м |
|
|
||||
|
0 |
20 |
|
40 |
60 |
80 |
|
100 |
200 |
< 10 |
1 |
0,40 |
|
0,10 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
10 – 60 |
1 |
0,35 |
|
0,15 |
0,05 |
0,01 |
|
0 |
0 |
> 60 |
1 |
0,30 |
|
0,20 |
0,20 |
0,05 |
|
0,01 |
0 |
Мероприятия по снижению запыленности могут быть как предупредительными (устройство покрытий из материалов, обработанных вяжущими), так и защитными (устройство зеленых насаждений, заборы и щиты).
Защитные зеленые насаждения следует выполнять двухрядными из деревьев с низким штамбом и плотной кроной и одного ряда кустарника высотой 1,5 м. Пылезащитную полосу следует располагать на расстоянии 25 – 20 м от дороги.
При проложении дороги через населенные пункты и угодья, используемые для выращивания ценных сельскохозяйственных культур, следует устраивать покрытие и обочины из непылящих материалов.
2.5. Шумовое воздействие транспорта
Оценка шумового воздействия транспорта на окружающую среду производится при наличии в зоне влияния дороги мест, чувствитель-
20