584

Методические рекомендации

Основная часть дорожно-строительных материалов производится из природного сырья с практически не возобновляемыми ресурсами. При использовании ресурсов нарушается в целом экологическое равновесие природной среды, все природные ресурсы обладают общими свойствами, они редки и их использование ограничено экологическими факторами.

Использование природных ресурсов связано со значительным расходованием энергетического потенциала страны. Сохранение ресурсов создает экологически благоприятные условия жизни и базу для будущего производства.

Дорожная отрасль относится к числу отраслей, в которой успешно могут быть использованы различные отходы промышленности взамен природных ресурсов. В настоящем расчете предлагается заменить традиционную конструкцию дорожной одежды с основанием из щебеночного материала на альтернативную конструкцию из доменного шлака (отходы производства чугуна). Наиболее эффективное применение данного решения может осуществляться в Новокузнецком регионе (место его производства). Новокузнецкие доменные шлаки обладают вяжущими свойствами, их применение вместо щебня в основании дорожных одежд позволяет уменьшить толщину слоя на 10-15%.

Методика расчета

Экономическая эффективность природоохранных мероприятий рассчитывается по формуле

экономия затрат, связанных с размещением отходов промышленности, стоимость отвода земель под полигоны для захоронения отходов и затраты на рекультивацию земли. Кроме того, в сумму экономических результатов включена экономическая стоимость материалов базового варианта строительства дорожной одежды.

Последовательность расчета

1. Расчет норматива платы за размещение отходов на полигонах, исходя из средозащитных затрат:

10

где Р плата за размещение отходов, руб./ год; Кп удельные кап. затраты на захоронение 1т отходов на полигоне с учетом затрат на научноисследовательские и опытно-конструкторские работы, руб.; Кк удельные кап. затраты, необходимые для компенсации отрицательных воздействий, вызываемых размещением 1т неиспользуемых отходов, руб.; Т расчетный период, год.

где Зз экономическая оценка 1 га земли, руб. за га; Зр затраты на

рекультивацию1газемли,руб.;S площадьзахоронения 1тонныотходов,га. 2. Расчет стоимости результатов природоохранных мероприятий:

где Мш потребность в доменных шлаках, т; Мщ потребность в щебне,

м3; Цщ эколого-экономическая стоимость щебня, руб..

3.Расчет стоимости природоохранных мероприятий:

11

Лабораторная работа № 3

Экологическая оценка технологических решений при борьбе с зимней скользкостью

на автомобильных дорогах

Цель работы сделать сравнительный анализ между фактической потребностью в противогололедных материалах при разных технологиях борьбы с зимней скользкостью с нормативной потребностью; назначить мероприятия по снижению экологической нагрузки на придорожную полосу.

Задание. На основе задания (прил. 3) рассчитать потребность в противогололедных материалах для зимнего содержания дорог с учетом

12

четырех технологий производства работ и сделать сравнительный их анализ с нормативной потребностью.

Методические рекомендации

Организация работ по зимнему содержанию дорог может привести к различной экологической нагрузке на придорожную полосу. Степень загрязнения окружающей среды в зоне прохождения дороги будет зависеть от использования технологий борьбы с зимней скользкостью, норм распределения противогололедных материалов (ПГМ) и, как следствие, времени нахождения дорожного покрытия в неблагоприятном для условий движения состоянии. Большое влияние на это оказывает степень учета метеорологических факторов при организации работ по борьбе с зимней скользкостью.

Так как влияние метеорологических факторов на условия движения по дороге полностью нельзя исключить, тогда особое значение приобретает правильный выбор стратегии ее содержания, что способствует бесперебойному и безопасному движению автотранспорта и снижению уровня выбросов в атмосферу.

Таким образом, для улучшения экологической обстановки в придорожной полосе в зимний период необходимо решить две противоположные задачи:

-уменьшить время нахождения дороги в неблагоприятном для условий движения состоянии;

-уменьшить количество ПГМ, загрязняющих придорожную

полосу.

Для выбора наиболее рациональной схемы организации работ по зимнему содержанию дорог следует сравнить все возможные способы ее осуществления с точки зрения безопасности движения, экологии и экономии средств.

1. Традиционная схема организации зимнего содержания, практикуемая в большинстве дорожных организаций. Ее особенность в том, что метеорологические условия при проведении работ по борьбе с зимней скользкостью практически не используются. При данной схеме организации зимнего содержания дорог работы начинаются с момента обнаружения неблагоприятных условий для движения. Распределение

пескосоляной смеси осуществляется КДМ-130 при скорости 30 км/ч и составило 125 г/м2. Смесь содержит 89 г песка (71,2%) и 36 г соли (28,8%).

Общий расход соли за зимний период определяется по количеству выполненных посыпок по формуле

13

где В ширина обрабатываемого участка, м; L длина обрабатываемого участка, м; gфакт фактическая норма расхода хлоридов, г/м2; nобр

количество обработок.

2. Схема организации работ по зимнему содержанию, при котором выбор норм распределения ПГМ зависит от температуры воздуха в момент начала работ по борьбе с зимней скользкостью. Преимущество данной схемы состоит в том, что можно контролировать на метеопостах температурный режим, что позволяет контролировать нормы распределения ПГМ при изменении температуры воздуха. В случае понижения температуры воздуха следует производить досыпку солей или отказаться от химического способа борьбы и использовать альтернативные способы (фрикционный материал для повышения коэффициента сцепления). Расход соли в зависимости от температуры воздуха при ликвидации гололеда составил от 40 до 145 г/м2, для рыхлого снега от 10 до 55 г/м2. Норма досыпки хлоридов в момент понижения температуры принимается до 5 г/м2.

Общий расход соли для этой схемы организации работ определяется по формуле

рыхлого снега и при досыпке в случае понижения температуры воздуха, г/м2; nг,nсн,nск.низк.тем количество дней с гололедом, снегопадом и пониженной температурой воздуха.

3. Для повышения эффективности применения ПГМ и уменьшения количества случаев, при которых необходима досыпка ПГМ при изменении погодных условий, рассмотрим схему организации работ, учитывающую минимальную температуру воздуха в период образования скользкости. Данная схема организации работ позволит исключить досыпку соли или заранее отказаться от ее использования. Необходимое количество ПГМ для данной схемы организации работ определим по формуле

где gmin норма расхода хлоридов при ожидаемой минимальной

температуре, г/м2 (принимаем при ликвидации гололедных явлений 40 г/м2); nск количество случаев образования скользкости.

14

4. Профилактические мероприятия, основанные на использовании краткосрочных специализированных метеопрогнозах. При профилактической обработке покрытия для предотвращения образования гололедных отложений достаточно распределения 5-15 г реагентов на 1 м2 покрытия. Трудность практического использования данного метода состоит в необходимости определения интенсивности осадков в период их выпадения, поэтому вероятность правильного распознавания скользкости будет равна Р, в то время как вероятность ошибочного распознавания составит (1 Р), тогда в этих случаях борьбу с зимней скользкостью придется вести традиционным способом. Исходя из этого, общее количество ПГМ определяется по формуле с учетом 85% вероятности прогноза:

обработке и при борьбе с зимней скользкостью.

Для обеспечения охраны природной среды нормативные документы рекомендуют ограничить количество ПГМ, распределяемых на единицу площади (1 м2) за весь зимний период. В табл. 3.1 представлены нормативные потребности ПГМ в зависимости от региона.

Последовательность расчета

1.В соответствии с заданием (см. прил. 3) рассчитать потребности в ПГМ для разных схем организации работ по борьбе с зимней скользкостью.

2.Сделать сравнительный анализ фактической потребности в ПГМ с нормативной. Данный анализ представить в виде гистограммы с отображением значений по разным технологиям производства работ.

3.Предложить мероприятия по уменьшению экологической нагрузки на придорожную полосу для условий зимнего содержания дорог.

Таблица 3.1

Нормативная потребность в противогололедных материалах на территории Российской Федерации

15

Лабораторная работа № 4

Экономическая оценка ущерба от загрязнения природной среды

Цель работы проанализировать методики определения экономической эффективности и оценки ущерба от действия загрязняющих веществ на природную среду.

Задание. Определить экономическую эффективность природоохранных мероприятий по защите атмосферы от загрязнения выбросами промышленного предприятия.

Методические рекомендации

Рациональное использование природных ресурсов, снижение или частичная нейтрализация вредного воздействия на окружающую среду антропогенных нагрузок возможны при умелом планировании и

16

осуществлении комплекса природоохранных мероприятий, которые требуют определенных затрат в народном хозяйстве.

Затраты направляются на:

-предупреждение воздействия загрязненной среды на реципиенты. Эти затраты связаны с проведением природоохранных мероприятий;

-реабилитацию последствий воздействия загрязненной среды на реципиентов. Эти затраты возникают лишь в том случае, когда полное предупреждение отрицательного воздействия невозможно.

Чаще всего оба вида затрат имеют место одновременно. Общая сумма затрат на природоохранные мероприятия называется экономическим ущербом, причиненным народному хозяйству загрязнением окружающей среды. В целом комплекс природоохранных мероприятий должен оцениваться показателями общего экологического и социально-экономического результатов.

Общий экологический результат заключается в уменьшении отрицательного воздействия на окружающую среду и улучшении ее состояния и проявляется в снижении объемов поступивших в среду загрязнений и уровня ее загрязнения. Он заключается в экономии или предотвращении потерь природных ресурсов, живого и овеществленного труда в производственной и непроизводственной сферах народного хозяйства и сфере личного потребления, достигаемых благодаря осуществлению этих мероприятий.

Социально-экономический результат заключается в повышении уровня жизни населения, эффективности общественного производства, увеличении национального богатства. Он заключается в улучшении физического развития населения, сокращении заболеваемости, увеличении продолжительности жизни и т.д.

Экономическое обоснование природоохранных мероприятий проводят сопоставлением их экономических результатов с необходимыми для их осуществления затратами по показателям общей и сравнительной эффективности природоохранных затрат и чистого экономического эффекта природоохранных мероприятий.

В общем виде эффективность природоохранных мероприятий определяется по формуле

где Р полученный результат от внедрения природоохранных мероприятий, руб.; З затраты на проведение этих мероприятий, руб.

Экономический результат от внедрения природоохранных мероприятий рассчитывается по формуле

17

где П величина предотвращенного экономического ущерба, руб./год, П У1 У2; У1 расчетная величина ущерба, который имеет место до внедрения природоохранных мероприятий, руб./год; У2 величина остаточного ущерба, исчисляемого после проведения природоохранных мероприятий, руб./год; Д величина дополнительного дохода, получаемого вследствие внедрения природоохранных мероприятий, руб./год, определяется как произведение количества уловленной пыли в результате природоохранных мероприятий на стоимость единицы.

где С величина годовых эксплуатационных расходов на содержание и обслуживание сооружений природоохранного назначения; К величина капитальных вложений в строительство природоохранных мероприятий; Ен нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, обычно принимается равным 0,12 – 0,15.

Показатель чистого экономического эффекта природоохранных

Полученный результат должен быть равен или выше нормативного коэффициента капитальных вложений Ен.

Экономическая оценка ущерба, причиняемого годовыми выбросами загрязнения в воздух атмосферы для отдельного источника, определяется по формуле

где постоянный множитель, численное значение которого принимается равным 330 руб./усл.т; показатель относительной опасности загрязнения атмосферы, значение которого определяется размерами и типом зоны активного загрязнения, ее пространственным положением (определяется по табл. 4.1); f поправка, учитывающая характер рассеяния примеси в атмосфере (определяется по табл. 4.2); М приведенная масса годового выброса из источника, усл.т/год.

18

N

19