Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1566.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.33 Mб
Скачать

е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И

Мин стерство науки высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

« ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Организация и безопасность движения»

ЭКОЛОГИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ

Методические указания к практическим работам

Составители: Е.В. Парсаев, И.А.Тетерина

Омск ▪ 2018

УДК 656.1:502.131 ББК 39.3:20.1

Э40

_____________________________

Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.

_____________________________

Рецензент

канд. техн. наук, доц. Д.С. Алешков (СибАДИ)

СибАДИРабота утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве метод ческ х указаний.

Э40 Эколог я дорожного движения [Электронный ресурс] : методические указания к практическим работам / сост. : Е.В. Парсаев, И.А.Тетерина. – (Серия внутривузовских

методическ х указан й С АДИ). – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2018. –

URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Приведены расчетные методики по определению выбросов загрязняющих веществ на элементах ул чно-дорожной сети городов от транспортных потоков, методы расчета эквивалентного уровня транспортного шума на городских магистралях. Разработаны методики проведения практических работ, позволяющие обучающемуся самостоятельно проводить расчеты по определению выбросов вредных веществ в окружающую среду и рассчитывать уровень эквивалентного шума

от городских магистралей.

 

 

 

 

Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.

 

Предназначены для

подготовки

бакалавров

и магистров по

направлению

«Технология транспортных

процессов»

профиля

«Организация и

безопасность

движения».

Подготовлены на кафедре «Организация и безопасность движения».

Текстовое (символьное) издание (720 КБ)

Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов:

Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова Издание первое. Дата подписания к использованию

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018

ВВЕДЕНИЕ

Окружающая среда – совокупность природных тел, в том числе атмосферы, и культурных (техногенных) объектов, предметов социальной и производственной деятельности человека [1].

Автомобильный транспорт оказывает существенное негативное воздействие на окружающую среду. Загрязнение окружающей среды транспортными потоками проявляется в виде: загрязнения вредными веществами отработавш х газов двигателей атмосферного воздуха,

поверхностных

подземных

вод, почвы; шумового, вибрационного,

теплового

электромагн тного воздействия.

 

На более вредное воздействие со стороны автомобильного

С

 

 

транспорта крупных городах приходится на загрязнение атмосферного

воздуха

шумовое загрязнение.

 

 

Решен е предложенных задач данных методических указаний

позволят получ

ть навыки

проведения расчетов по

определению

 

 

загрязняющих веществ на элементах улично-

количества

от транспортных потоков

(пробеговые

дорожной

сети

(УДС) города

веществ от выбросовавтомо ильных стоянок. Также методические указания

выбросы на перегонах и дополнительные выбросы в районе

регулируемого перекрестка), проводить расчет выбросов загрязняющих

позволят получить навыки определения эквивалентного уровня шума от транспортных потоков как расчетным, так и экспериментальным методами.

А Результаты расчетов позволятДпроизводить экологическую оценку

мероприятий по организации дорожного движения, а в дальнейшем разрабатывать мероприятия на УДС города, направленные на снижение вредного воздействия транспортных потоков и оценивать их эффективность, используя экологические показателиИ.

3

Практическая работа №1

РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ЭЛЕМЕНТАХ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ

(УЧАСТКИ ГОРОДСКИХ МАГИСТРАЛЕЙ)

СЦель работы: 1) изучить методику расчета количества выбросов

загрязняющ х веществ в атмосферу транспортными потоками на дорогах

разных категор й; 2) научиться производить расчеты по определению

количествавыбросов загрязняющих веществ от транспортных потоков на участках городской маг страли (пробеговые выбросы на перегонах).

О щие положения

В качествебАсходных данных для расчетов выбросов загрязняющих веществ от транспортных потоков в атмосферу на действующих автодорогах спользуют результаты натурных обследований структуры и интенсивности транспортных потоков с подразделением по основным группам транспортных средств согласно ГОСТ Р 56162 – 2014 [2].

Приведенные в ГОСТ Р 56162 – 2014 значения удельных пробеговых выбросов загрязняющих веществ представляют собой средние удельные значения выбросов загрязняющих веществ для рассматриваемых групп автомобилей при их движении на участках городских магистралей. Поэтому принимается во вниманиеДтот факт, что в городских условиях автомобиль на конкретном участке дороги постоянно совершает разгоны и торможения, перемещаясь с некоторой средней скоростью, определяемой дорожными условиями [2].

практической работе №2 расчеты выбросов выполняются для следующих загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами автомобилей:

С целью упрощения расчетов в данной практической работе и в И

- оксид углерода (СО);

- оксиды азота NOx (в перерасчете на диоксид азота); - углеводороды (СН); - сажа (С);

- диоксид серы (SO2).

Исходные данные

Вкачестве расчетной схемы УДС для данной практической работы,

атакже для практических работ №2 и №3 данных методических указаний

4

выступает регулируемый четырехсторонний перекресток с подходами,

имеющими по две полосы движения в каждом направлении (рис. 1.).

 

V2вх

V2вых

 

L2

 

 

 

 

 

L3

V1вых

 

 

V3вх

V1вх

 

 

V3вых

С

 

 

L1

 

 

 

иV4вых

 

L4

 

V4вх

 

 

 

Рис. 1. Расчетная схема УДС для практических работ №№ 1, 2, 3:

Lj – длина j-го перегона, м; Vjвх – средняя скорость движения

на j-ом подходе на входе к перекрестку; Vjвых – средняя скорость

движения на j-ом подходе на выходе с перекрестка

Другие исходные данные для расчетов (интенсивность движения,

состав транспортногобАпотока, длины перегонов, средние скорости

движения, тип автодороги) представлены в Приложении А в соответствии

с вариантом задания. Состав транспортного потока представлен

легковыми автомобилями, грузовыми от 3,5 до 12 т и автобусами св. 3,5 т.

 

Д

 

Методика расчетов

Выброс i-го загрязняющего вещества (ЗВ) движущимся

транспортным потоком на j-ом участке автодороги (перегоне) с

двухсторонним движением на входе

к регулируемому перекрестку с

 

вх

И

фиксированной протяженностью (М

 

Lji, г/с), рассчитывают по формуле

(1), на выходе с перекрестка (МвыхLji, г/с) по формуле (2) [2, 3]:

MвхLji

 

L1j

 

k

mi,k Nвх jk

rвхVjki ,

(1)

3600

1

 

 

 

 

 

 

 

M

вых

 

Lj

 

k

mi,k N

вых

jk r

вых

 

Lji

 

 

 

 

Vjki ,

(2)

3600 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

где L1j – протяженность j-ого участка автодороги (перегона), из которой исключена протяженность очереди автомобилей у стоп-линии перед запрещающим движение сигналом светофора, включающая в себя длину соответствующей зоны перекрестка, км; Lj – протяженность j-ого участка автодороги (перегона), км; mi,k – пробеговый выброс i-го загрязняющего вещества автомобилями группы k для городских условий эксплуатации, (табл. 1), г/км; k – количество групп автомобилей, шт.; Nвхjk – фактическая наибольшая интенсивность, то есть количество автомобилей каждой из k групп проходящ х через фиксированное сечение выбранного j-го участка

автомагистрали за ед ницу времени (на входе к регулируемому перекрестку), авт./ч; Nвыхjk – то же (на выходе с перекрестка), авт./ч; rвхvjki,

 

rвыхvjki

– поправочный коэффициент учитывающий среднюю скорость

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

транспортного потока на j-ом участке автомагистрали (на входе

 

к регул руемому перекрестку и выходе соответственно), (табл. 2);

 

1/3600 – коэфф ц ент перерасчета.

 

 

 

 

 

 

 

движения

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значен я удельных про еговых выбросов ЗВ mi,k для

 

 

 

 

 

 

 

разл чных групп автомобилей [2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование группы

 

 

 

Выброс, г/км

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СО

NOx

CH

C

SO2

 

 

 

 

 

автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

Легковые

 

 

 

3,5

0,9

0,8

0,7·10-2

1,5·10-2

 

 

Микроавтобусы и автофургоны

8,4

2,1

2,4

3,8·10-2

2,8·10-2

 

 

до 3,5 т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузовые от 3,5 до 12 т

 

 

6,8

6,9

5,2

0,4

5,1·10-2

 

 

Грузовые более 12 т

А

6,5

0,5

7,3·10

-2

 

 

 

 

7,3

8,5

 

 

 

Автобусы

 

 

 

5,2

6,1

4,5

0,3

4,2·10-2

 

После определения пробеговых выбросов ЗВ на входе и выходе с

перекрестка определяется суммарный пробеговый выброс загрязняющих

Д

 

веществ на каждом участке автодороги (перегоне) по формуле (3):

 

МLji M вх Lji M вых Lji

(3)

И

Результаты промежуточных расчетов оформляются в виде таблицы 3. В колонке «Всего» указывается сумма пробеговых выбросов загрязняющих веществ всех участков: ML1+ ML2+ ML3+ ML4, с точностью до десятых.

6

Таблица 2

Значения коэффициентов rvki учитывающих изменения количества выбрасываемых ЗВ в зависимости от средней скорости движения [2]

 

корость движения

Поправочный коэф. rвхvki

Поправочный коэф. rвхvki (NOx)

 

10

1,35

1,00

С

1,30

1,00

15

 

20

1,20

1,00

 

25

1,10

1,00

 

30

1,00

1,00

 

35

0,90

1,00

 

и

1,00

40

0,75

 

45

0,60

1,00

 

50

0,50

1,00

 

60

0,30

1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(СО)

бА

 

 

Таблица 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значен я вы росов загрязняющих веществ движущимся

 

 

 

 

транспортным потоком на участках автодороги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество вы росов загрязняющих веществ, г/с

 

 

 

ЗВ

Участок 1

Участок

Участок 3

Участок

 

Всего

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MвхL1

MвыхL1

ML1

 

 

MƩL

 

Оксид

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

углерода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оксиды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

азота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(NOx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угле-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

водороды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(СН)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сажа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(С)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диоксид

 

 

 

 

И

 

серы

 

 

 

 

 

(SO2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После этого рассчитывается валовый выброс каждого загрязняющего вещества движущимися транспортными потоками по формуле (4):

M BLi М Li T ,

(4)

7

где MƩLi – выброс i-ого ЗВ движущимся транспортным потоком на всех участках автодороги, г/с (см. таблицу 1.3); ƞТ – безразмерный средний коэффициент перерасчета граммов в секунду в тонны в год в зависимости от типа автодороги, характеризующий разное изменение суммарной интенсивности транспортного потока, определяемый по таблице 4.

 

 

 

 

Значения ƞТ для автодорог разного типа [2]

 

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т п автомагистрали

 

 

 

 

Значение ƞТ

 

 

 

 

Макс мальная

нтенсивность

 

движения

транспортного

 

 

 

 

 

 

 

 

1 тип

тип

 

 

 

 

 

 

 

13,5

 

 

 

 

потока наблюдается в утренние (с 8.00 до 11.00) и вечерние

 

 

 

 

 

 

 

 

(с 17.00 до 20.00) часы пик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Макс мальная

нтенсивность

 

движения

транспортного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потока наблюдается в утренние (с 8.00 до 10.00) и вечерние

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(с 17.00 до 20.00) часы пик; в дневные часы (с 13.00 до

 

 

 

 

 

 

2

 

наблюдается

 

 

 

 

13,0

 

 

 

 

 

 

16.00) нтенс вность уменьшается в среднем на 50% по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отношен ю к утреннему и вечернему максимальным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значен ям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 тип

Макс мальная

нтенсивность

 

движения

транспортного

 

 

15,0

 

 

 

 

потока

8.00 до 20.00 ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончательные результаты расчетов количества выбросов ЗВ

 

движущимися транспортными потоками на участках автодороги

 

оформляются в виде та лицы 5.

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения валовыхАвыбросов загрязняющих веществ

Таблица 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

движущимися транспортными потоками на участках автодорог

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование выбросов

 

 

 

 

Выбросы, т/год

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СО

 

NOx

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

C

 

SO2

 

 

Валовые пробеговые выбросы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы по практической работе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Составьте ранжирование участков автодорог по уровню

 

загрязнения пробеговыми выбросами оксидом углерода (СО) и окислов

 

азота (NOx). Если существует различие, то чем это объясняется?

 

 

 

 

 

 

2. Составьте ранжирование валовых пробеговых выбросов. Чем

 

объясняется различие в значениях?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. В чем заключается принципиальное отличие в формулах 1 и 2?

 

 

 

4. Чем объяснить выбор группы изучаемых вредных веществ

 

поступающих в атмосферу от автомобильного транспорта?

 

 

 

 

 

 

8

Практическая работа №2

РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ЭЛЕМЕНТАХ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ (В РАЙОНЕ РЕГУЛИРУЕМОГО ПЕРЕКРЕСТКА)

Цель работы: 1) изучить

методику

расчета дополнительных

выбросов загрязняющ х веществ в

атмосферу транспортными потоками

на дорогах разных категорий; 2)

научиться

производить расчеты по

и

загрязняющих веществ от

определен ю

 

кол чества

выбросов

транспортных потоков в районе регулируемого перекрестка

С(дополн тельные вы росы на перекрестках).

 

 

 

О щие положения

 

б

 

В качестве

сходных данных для расчетов выбросов загрязняющих

веществ от транспортных потоков в атмосферу в районе регулируемого

перекрестка

 

спользуют

результаты

дополнительных натурных

 

 

А

обследований числа автомо илей в очереди, стоящих у стоп-линии на запрещающий сигнал светофора, с подразделением по основным группам транспортных средств, длину очереди, режима работы светофорной сигнализации согласно ГОСТ Р 56162 – 2014 и методике приведенной в

перечне [2, 4].

Д

Приведенные в ГОСТ Р 56162 – 2014 значения удельных

дополнительных выбросов загрязняющих веществ представляют собой средние удельные значения выбросов загрязняющих веществ для рассматриваемых групп автомобилей при условиях их пребывания на пересечениях городских автомагистралей. ПоэтомуИпринимается во внимание тот факт, что в условиях пребывания в зоне перекрестка автомобиль, кроме торможения и разгона, определенную часть времени может стоять при запрещающем сигнале светофора при работе двигателя на холостом ходу[2].

С целью упрощения расчетов в практической работе расчеты выбросов выполняются для следующих загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами автомобилей:

- оксид углерода (СО);

- оксиды азота NOx (в перерасчете на диоксид азота); - углеводороды (СН); - сажа (С);

- диоксид серы (SO2).

9

Исходные данные

Расчетная схема перекрестка и его подходов показана на рисунке 1 (см. Практическую работу №1). На перекрестке принимается двухфазная схема организации движения, представленная на рисунке 2 (без пешеходного движения).

 

Фаза-1

 

 

Фаза-2

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

N7

 

 

 

N11

 

 

 

 

 

Св.3

 

 

Св.3

 

.2

 

N3

 

 

Св.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N8

 

 

 

 

 

N4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св

 

 

3

1

N12

N6

3

1

 

 

 

 

 

 

N2

 

 

 

 

N10

 

 

N9

Св.4

 

 

N5

Св.4

 

Св.1

 

 

 

Св.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N1

 

 

 

 

 

 

и

 

 

4

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

Р с. 2. Схема пофазной организации движения на перекрестке:

1 – 4 – номера подходов;

Св. 1 – Св. 4 – номера светофоров;

N1 – N12 – номера геометрических направлений (потоков)

Структура светофорного цикла приводится в Приложении А,

согласно варианта задания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика расчетов

 

 

бА

 

 

Выброс i-го загрязняющего вещества автомобилями j-го направления движения в районе перекрестка при запрещающих движение

 

 

 

 

И

сигналах светофора за 20-минутный период дополнительного

обследования (МзПji, г), рассчитываютДпо формуле (5):

 

 

P

k

 

 

M зПji

цj

(mПik Gkj )

(5)

 

60

1

1

 

 

где Pцj – продолжительность действия запрещающего сигнала светофора (включая желтый цвет) для j-го направления в течение 20 мин., с; Nц – число циклов действия запрещающего движение сигнала светофора за 20минутный период времени; mПik – удельный выброс i-го загрязняющего вещества автомобилями k-й группы, находящихся в «очереди» у запрещающего движение сигнала светофора, г/мин., определяемый по таблице 6; Gkj – число автомобилей k-й группы, находящихся в «очереди»

10

в районе перекрестка в конце каждого цикла действия запрещающего движение сигнала светофора на j-ом направлении.

 

Значения удельных выбросов ЗВ для автомобилей,

Таблица 6

 

 

 

 

 

находящихся в зоне перекрестка mПi,k [2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

Выброс, г/мин.

 

-2

 

 

Наименование группы

 

 

 

 

 

 

 

автомобилей

 

СО

NOx

 

CH

C

SO2

 

 

 

Легковые

 

0,5

0,015

 

0,10

0,015

0,5·10-2

 

 

Микроавтобусы автофургоны

 

2,0

0,040

 

0,30

0,080

0,9·10-2

 

 

до 3,5 т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

 

2,5

0,120

 

0,66

0,900

1,7·10-2

 

 

Грузовые от 3,5 до 12 т

 

 

 

 

Грузовые более 12 т

 

2,7

0,140

 

0,83

1,100

2,4·10-2

 

 

Автобусы

 

1,9

0,100

 

0,57

0,670

1,5·10

 

 

 

бА

 

 

 

 

ц клов действия запрещающего движение сигнала светофора за 20-минутный пер од времени определяют: Nц = 1200/Тц (округляют в меньшую сторону до целого значения).

Продолж тельность действия запрещающего сигнала светофора в течение 20 м н. определяют для каждого регулируемого направления (для двухфазной схемы ОДД, показанной на рисунке 2 число регулируемых направлений соответствует числу подходов на перекрестке): Pцj= tзапр j·Nц. Здесь tзапр j – длительность запрещающего сигнала для j-го направления в светофорном цикле, с.

Условно принимаем, что в каждом светофорном цикле у стоп-линии на запрещающий сигнал светофора находится одинаковое число автомобилей, тогда вместо знака «сумма по Nц» подставляем число циклов за 20-минутный период времени.

Результатыпромежуточных расчетовоформляютсяввидетаблиц7 и8.

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

 

 

 

Д

 

Значения промежуточных расчетных показателей

 

 

 

 

на регулируемом перекрестке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Регулируемое

Pц, с

 

Число автомобилей, находящихся в очереди в

направление

 

 

районе перекрестка в конце цикла действия

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

запрещающего движение сигнала, авт.

 

 

 

 

легковые

грузовые

 

автобусы

 

РН №1

 

 

 

 

 

 

 

РН №2

 

 

 

 

 

 

 

РН №3

 

 

 

 

 

 

 

РН №4

 

 

 

 

 

 

 

11

Число автомобилей находящихся в очереди у стоп-линии на запрещающий сигнал светофора для каждого направления условно принимается: Gkj = Nkj/60 (округляют в большую сторону до целого значения).

Таблица 8

Значения выбросов загрязняющих веществ в районе перекрестка при запрещающих движение сигналах светофора за 20-минутный период дополн тельного обследования по регулируемым направлениям МзПji

 

Регул руемое направлен е

 

 

 

Выбросы ЗВ, г

 

 

 

 

 

СО

NOx

 

CH

 

C

SO2

 

С

 

 

 

 

 

РН №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РН №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РН №3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РН №4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

Суммарный разовый

вы рос

i-го

 

загрязняющего

вещества

 

транспортным потоком в j-ом направлении за 20-минутный период

 

дополнительного о следования в районе перекрестка рассчитывают по

 

формуле (6):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M Пji 1

M зПji M рLji ,

 

(6)

 

 

 

 

1200

 

 

 

 

 

 

 

 

где МзПji

– выброс i-го ЗВ автотранспортом j-го направления в районе

 

 

 

бА

 

 

 

 

перекрестка при запрещающих движение сигналах светофора за 20-

 

 

 

 

 

Д

минутный период дополнительного обследования (табл. 8), г; МрLji – выброс i-го ЗВ автотранспортом j-го направления в районе перекрестка

 

 

И

при разрешающих движение сигналах светофора за 20-минутный период,

вычисляемый по формуле (7):

 

 

 

N

k

 

(7)

M pLji L2 j mikGpkjrvkij ,

1

1

 

 

где L2j – расстояние, проходимое автотранспортном в j-ом направлении при разрешающих сигналах светофора в течение 20 мин., включающее в себя длину очереди автомобилей, образуемой при запрещающем движение сигнале светофора, и длину соответствующей зоны перекрестка, км; N’ц – число циклов работы разрешающего движение сигнала светофора в течение 20 мин.; k – число групп автомобилей; mi,k – удельный пробеговый выброс i-го загрязняющего вещества автомобилями k-ой группы, определяемый по таблице 1, г/км; Gpkj – число автомобилей

12

каждой k-ой группы, проходящих через зону перекрестка в j-ом направлении при разрешающем движении сигнале светофора; rvkij – поправочный коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока на участке L2 j-го направления, определяемый по таблице 2.

Условно принимаем, что длина очереди автомобилей в каждом светофорном цикле одинаковая, приводится в Приложении А, в соответствии с вариантом задания.

Число ц клов действия разрешающего движение сигнала светофора за 20-минутный пер од времени определяют: N’ц = 1200/Тц (округляют в

меньшую сторону до целого значения).

 

 

 

 

 

 

 

Условно пр н маем, что Gpkj = Gkj.

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчетов представляют в виде таблицы 9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9

 

 

Значен я дополн тельных

загрязняющих веществ

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

автомо илями в районе перекрестка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кол

чество вы росов загрязняющих веществ, г/с

 

 

 

ЗВ

 

 

Регулируемое

 

РН №2

РН №3

РН №4

 

Всего

 

 

 

направление (РН) №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выбросов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

р

Ʃ

 

 

Ʃ

 

 

 

М

П1

М L1

 

M П1

 

 

M П

 

 

Оксид

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

углерода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(СО)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оксиды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

азота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(NOx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угле-

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

водороды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(СН)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сажа (С)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диоксид

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

серы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(SO2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После этого рассчитывается валовый выброс каждого загрязняющего вещества транспортными потоками в районе перекрестка по формуле (8):

M BПi М Пi T ,

(8)

13

где MƩПi – суммарный разовый выброс i-ого ЗВ транспортным потоком на всех подходах перекрестка за 20-минутный период обследования, г/с (см. таблицу 9); ƞТ – безразмерный средний коэффициент перерасчета граммов в секунду в тонны в год в зависимости от типа автодороги, характеризующий разное изменение суммарной интенсивности транспортного потока, определяемый по таблице 4.

Окончательные результаты расчетов количества выбросов ЗВ движущимися транспортными потоками на участках автодороги (см. Практическую работу №1) и дополнительных выбросов в зоне перекрестка оформляются в виде таблицы 10, при этом используются

данные из табл цы 5.

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

Таблица 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значен я валовых вы росов загрязняющих веществ

 

 

 

транспортными

потоками на участке УДС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбросы, т/год

 

 

 

На менован е вы росов

СО

NOx

CH

C

SO2

 

 

 

 

 

Валовые пробеговые

 

 

 

 

 

 

 

выбросы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Валовые дополнительные

 

 

 

 

 

 

 

выбросы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего валовых выбросов

 

 

 

 

 

 

 

на УДС

бА

 

 

 

1.Составьте ранжирование регулируемыхДнаправлений (подходов) по уровню загрязнения дополнительными выбросами оксидом углерода (СО) и окислов азота (NOx). Если существуетИразличие, то чем это объясняется?

2.Сопоставьте между собой ранжирование валовых пробеговых выбросов и валовых дополнительных выбросов. Чем объясняется различие в значениях по разным загрязняющим веществам?

3.Какая схема организации дорожного движения используется при проведении практической работы?

4.Для получения корректных результатов, в какой период времени необходимо проводить замеры интенсивности транспортных потоков?

14

Практическая работа №3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ ШУМА ОТ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ГРАНИЦЕ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ РАСЧЕТНЫМ МЕТОДОМ

Цель работы: 1) изучить метод расчета эквивалентного уровня шума

СУровень шума транспортного потока определяется интенсивностью и составом потока, прежде всего, долей грузовых автомобилей в потоке. Увеличен е средней скорости транспортного потока также приводит к

от транспортного потока на городской магистрали; 2) научиться производить расчеты по определению уровня шума от транспортных потоков на границе жилой застройки.

Общие положения

повышензастройкию уровня шума [5]. На уровень шума, создаваемого транспортными потоками, которому подвергаются жители, влияет

удаленность от источника шума и тип подстилающей поверхности между застройкой и городской магистралью [5].

вид застройки и тип подстилающей поверхности на всех участках одинаковые.

 

Исходные данные

 

 

Исходные данные,

характеризующие транспортный

поток

(интенсивность, состав транспортного

потока,

средняя

скорость

 

Д

движения) в работе принимаются по Приложению А. Расстояние до

границ жилойбАзастройки, вид застройки, тип подстилающей поверхности

определяются по таблице 11 в соответствии с вариантом задания.

 

Расчеты проводятся

для каждого из

четырех

участков автодорог

(подходов). Условно принимается, что расстояние до жилой застройки,

 

 

И

Рис. 3. Расчетная схема участка автодороги

15

Таблица 11

Расположение жилой застройки на автомагистрали и тип подстилающей поверхности прилегающей территории

 

Вариант

 

Расстояние до границ жилой

Тип подстилающей

 

 

 

 

застройки, м lз (вид застройки)

 

поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

Кустарник

 

 

1

15

(территория больницы)

 

 

 

 

2

20

(территория жилых домов)

 

Деревья

 

 

 

3

25

(территория общежития)

 

Газон

 

 

 

4

30

(терр тор я школы)

 

Асфальт

 

 

 

5

35

(терр тор я гостиницы)

 

Газон

 

 

 

жилых

 

 

Газон

 

 

6

40

(площадка отдыха пансионата)

 

 

 

 

7

45

(площадка отдыха санатория)

 

Деревья

 

 

 

8

50

(площадка детского сада)

 

Кустарник

 

 

 

9

55

(терр тор я школы)

 

Газон

 

 

10

бА

 

Газон

 

 

60

(терр тор я

 

домов)

 

 

 

 

11

25

(терр тор я

ольницы)

 

Асфальт

 

 

 

12

70

(площадка отдыха санатория)

 

Газон

 

 

 

13

35

(терр тор я жилых домов)

 

Кустарник

 

 

 

14

70

(терр тор я гостиницы)

 

Газон

 

 

 

15

50

(территория о щежития)

 

Асфальт

 

 

 

16

40

(территория жилых домов)

 

Деревья

 

 

 

17

30

(площадка отдыха санатория)

 

Кустарник

 

 

 

18

20

(территория школы)

 

Газон

 

 

 

19

10

(территория жилых домов)

 

еревья

 

 

20

15

 

 

Д

 

 

(территория общежития)

 

Газон

 

 

 

Расчетная схема представлена в виде участка автодороги,

показанной на рисунке 3.

 

 

И

 

 

 

 

Методика расчетов

 

 

 

 

Эквивалентный уровень транспортного шума на расстоянии 7,5 м от

оси ближайшей полосы движения определяется по формуле (9) [5]:

 

 

 

 

 

LАэквj = 10·lgNaj + 13,3·lgVj + 8,4·lgSгаj + 9,5,

(9)

где LАэквj – расчетное значение эквивалентного уровня звука в точке на расстоянии 7,5 м от оси крайней полосы движения на высоте 1,5 м от уровня проезжей части на j-ом участке автодороги, дБА; Naj – расчетная интенсивность движения транспортного потока в обоих направлениях j-го участка автодороги, авт./ч; Vj – средняя скорость движения транспортного потока на j-ом участке автодороги, км/ч; Sгаj – доля грузовых автомобилей

16

и общественного транспорта в составе транспортного потока j-го участка автодороги, %.

Значение уровня транспортного шума, которым подвергаются жители, определяют в зависимости от расстояния до застройки и типа подстилающей поверхности по формуле (10) [5]:

С

(10)

L’Аэквj = LАэквj – kпjΔLj,

где kпj – коэфф ц ент, учитывающий дополнительное снижение шума на j-ом участке автодороги поверхностью, над которой происходит его

распространенавтодорогие, пр н мают по таблице 12; ΔLj – поправка,

учитывающая удален е жилой застройки от источника шума на j-ом

участке

 

, дБА, принимают по таблице 13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

Таблица 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значен е коэфф ц ента, учитывающего снижение транспортного шума

 

 

 

 

за счет подстилающей поверхности [5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т п поверхности

 

 

Деревья

Кустарник

 

 

Газон

 

 

Асфальт

 

 

Коэффициент

 

 

 

1,4

 

 

1,2

 

 

 

 

1,1

 

 

 

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 13

 

 

Значение поправки, учитывающей снижение транспортного шума

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

за счет удаления от источника [5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние

 

 

10

20

 

30

 

50

 

70

100

150

 

200

 

300

500

1000

 

 

 

 

от застройки, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поправка ΔL, дБА

 

1,5

4

 

7

 

10

 

12

14

16

 

18

 

21

26

32

 

 

Расчетные значения эквивалентного уровня транспортного шума на границе жилой застройки сравниваются с допустимыми эквивалентными уровнями звука по санитарнымнормам[5,6],представленнымвтаблице14.

 

 

 

 

Таблица 14

 

Допустимые эквивалентные и максимальные уровни звука и шума

 

на территории жилой застройки по санитарнымИнормам [7]

 

 

 

Экви-

Максималь-

 

№ пп

Вид трудовой деятельности,

Время

валентный

 

рабочее место

суток

уровень

ные уровни

 

 

звука, дБА

 

 

 

 

звука, дБА

 

1

Территории, непосредственно при-

с 7 до 23 ч.

45

60

 

легающие к зданиям больниц и

с 23 до 7 ч.

35

50

 

 

санаториев

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

Территории, непосредственно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прилегающие к жилым домам,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зданиям поликлиник, диспансеров,

с 7 до 23 ч.

 

55

 

70

 

 

 

2

 

домов отдыха, пансионатов, детских

 

 

 

 

 

 

 

 

дошкольных учреждений, школ и

с 23 до 7 ч.

 

45

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

других учебных заведений,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

библиотек

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Территории, непосредственно

 

с 7 до 23 ч.

 

60

 

75

 

 

 

 

3 прилегающие к зданиям гостиниц и

с 23 до 7 ч.

 

50

 

65

 

 

 

 

 

 

общеж т й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

Площадки отдыха на территории

 

 

35

 

50

 

 

 

больн ц

санатор

ев

 

 

 

 

 

 

 

 

 

площадки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадки отдыха на территории

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

микрорайонов групп жилых домов,

 

 

 

 

 

 

 

5

 

домов отдыха, панс

онатов,

 

 

 

45

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

детск х дошкольных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

учрежден й, школ

др. уче ных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

заведен

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчетов представляются в виде таблицы 15.

 

 

Участок №2

 

дБА

 

Таблица 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетные значения уровня шума на участках автодорог

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Участок

 

Эквивалентный

 

Уровень шума на границе

Допустимый

 

 

автодороги

 

уровень шума,

 

жилой застройки, дБА

 

уровень шума, дБА

 

 

 

Участок №1

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Участок №3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Участок №4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Сравнить расчетные значения уровнейИшума на границе жилой застройки с допустимым уровнем шума, сделать выводы о соответствии или несоответствии санитарным нормам.

2.Определить наиболее опасные участки, там, где шумовое воздействие от транспортного потока превышает 80 дБА. Если такие имеются предложить мероприятия, позволяющие снизить уровень шумового воздействия.

3.Перечислите основные показатели определяющие уровень шума создаваемого транспортным потоком

4.На каком расстоянии от проезжей части принято замерять уровень шума транспортного потока?

18

Практическая работа №4

РАСЧЕТ ЭКВИВАЛЕНТНОГО УРОВНЯ ШУМА ОТ ТРАН ПОРТНЫХ ПОТОКОВ ПО ДАННЫМ ПОЛУЧЕННЫХ

ПУТЕМ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАМЕРОВ

Сэквивалентного уровня шума от транспортного потока.

Цель работы: 1) изучить методику по определению эквивалентного уровня шума, создаваемого транспортными потоками на участке автодороги; 2) зуч ть устройство, правила пользования и настройки шумомера для проведен я измерений эквивалентного уровня шума от транспортного потока; 3) научиться производить расчеты по определению

являютсяОсновнымиэкв валентный максимальный уровни звука в дневное (с 7.00 до 23.00 ч) ночное (с 23.00 до 7.00 ч) время.

щ е положения и терминология

б транспортных потоковдБАна улицах и дорогах проводят в соответствии с

шумовыми характеристиками транспортных потоков

Измерен я определение эквивалентного уровня шума от

ГОСТ 20444 – 2014 Шум. Транспортные потоки. Методы определения шумовой характеристики [8]. В данном стандарте используются

следующие термины.

 

Эквивалентный уровень звука , LAeq,

– это величина, равная

Д

десяти десятичным логарифмам отношения квадрата среднеквадратичного

звукового давления на заданном временном интервале, измеренного при стандартной частотной характеристике шумомера по ГОСТ 17187 [9], к квадрату опорного звукового давления [8].

Уровень звукового давления Lр, Па – этоИвеличина, равная десяти десятичным логарифмам отношения квадрата среднеквадратичного звукового давления, измеренного при стандартных временной и частотной характеристиках измерительной системы по ГОСТ 17187, к квадрату опорного звукового давления [8].

Опорное звуковое давление р0 – это установленное по соглашению опорное значение звукового давления в воздухе, равное 2·10-5 Па [9].

Временной интервал измерения – это промежуток времени, в

течение которого проводят единичное (однократное) измерение уровней шума транспортного потока [8].

Временной интервал наблюдения – это промежуток времени, в

течение которого проводят серию измерений уровней шума транспортного потока. Интервал наблюдения может включать в себя

19

несколько интервалов измерения, следующих друг за другом непрерывно или с паузами [8].

Максимальный уровень звука А LAmax, дБА – это наибольший корректированный по А уровень звука на заданном временном интервале.

На практике максимальный уровень звука А соответствует согласно ГОСТ

31296 1 уровню, превышаемому в течение 1% времени интервала

ГОСТ

 

 

 

 

измерения [8].

 

 

 

 

 

 

Уровень звукового воздействия А LЕA, дБА – это уровень звукового

воздейств я,

коррект рованный по

частотной характеристике А

шумомера по

 

 

17187 [8,9].

 

 

при

 

 

 

Этапы выполнения практической работы

Данная практ

ческая ра ота состоит из трех этапов:

бА

1. Изучен е устройства, правил пользования и настройки

аппаратуры по

змерен ю уровня звука (шумомер).

2. Изучен е услов

й,

которых производятся измерения уровня

шума от транспортных потоков на автодорогах.

3. Обработка

 

оформление результатов измерений.

Изучение устройства, правил пользования и настройки аппаратуры

 

по измерению уровня звука (шумомер)

Для проведения

обследования

уровня шума на автодорогах

 

 

 

 

 

Д

населенных пунктов используют шумомеры, например TESTO 816,

показанный на рисунке 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Рис. 4. Внешний вид шумомера TESTO 816

20

Данный прибор является шумомером 2 класса с диапазонами измерения звука 30-80 дБ, 50-100 дБ и 80-130 дБ, с автоматической установкой диапазона, двумя режимами усреднения по времени, двумя режимами частотной коррекции (А и С), функцией определения максимума/минимума, подсветкой экрана и креплением для треноги.

Доступные временные характеристики с временной константой

1 с – «SLOW» («медленно») или с 125 мс – «FAST» («быстро»).

При проведении измерений эквивалентного уровня звука индикатор частотной характер ст ки следует устанавливать в положение «А», а

 

индикатор

 

временной

характеристики –

в

положение

«SLOW»

 

(«медленно»).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

проведен

змерений шумовых

характеристик главная ось

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

измерительного м крофона должна быть направлена в сторону

 

транспортного

 

потока

перпендикулярно

к

направлению

дороги.

 

Оператор,

проводящ

змерения, должен находиться на расстоянии не

 

менее 0,5 м от

змер тельного микрофона.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шумомера приведены в таблице 16.

 

 

 

 

 

Настройки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 16

 

 

 

 

 

Настройки шумомера TESTO 816

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Функция

 

 

 

Описание

Возможные настройки

 

 

Временное

 

 

 

Устанавливает временную

 

«FAST» или «SLOW»

 

 

 

усреднение

 

 

 

характеристику

 

(«быстро» или «медленно»)

 

 

 

Частотная

 

 

 

Устанавливает частотную

 

 

А или С

 

 

 

 

коррекция

 

 

 

коррекцию

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

Уровень

 

 

 

Переключает диапазоны

 

 

30…80 дБА

 

 

 

 

 

 

 

 

измерений

 

 

 

50…100 дБА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80…130 дБА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30…130 дБА

 

 

 

 

Функция max/min

 

Включает режим индикации

 

 

MAX/MIN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

максимальных/ минимальных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значений

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсветка

 

 

 

Включает подсветку экрана

 

 

On/Off

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изучение условий, при которых производятся измерения уровня шума от транспортных потоков на автодорогах

Места проведения измерения шумовых характеристик транспортного потока следует выбирать на участках улиц и дорог с установившейся скоростью движения транспортных средств на расстоянии не менее 50 м от перекрестков, транспортных площадей и остановочных пунктов пассажирского общественного транспорта.

21

Измерения следует проводить при условии, что поверхность проезжей части улиц и автомобильных дорог должна быть чистой и сухой.

Время проведения измерения необходимо устанавливать в периоды максимальной интенсивности движения транспортных потоков.

 

Измерение не должно проводиться во время выпадения

атмосферных осадков и при скорости ветра более 5 м/с. При скорости

С

 

 

 

 

 

 

 

ветра свыше 5 м/с необходимо применять колпак для защиты

измерительного микрофона от ветра.

 

 

 

 

 

 

При проведен

змерения шумовой характеристики транспортного

потока, в состав которого могут входить легковые и грузовые автомобили,

застройки

мотороллеры, мопеды

и

автопоезда,

автобусы,

мотоциклы,

мотовелос педы, а также троллейбусы и трамваи, измерительный

микрофон должен располагаться на тротуаре или обочине на расстоянии

(7,5

0,2)

м от оси

лижней к точке измерения полосы или

пути

отражающихзаборовзвук.

 

 

 

 

 

движения транспортных средств на высоте (1,5

 

0,1) м от уровня

покрытия проезжей части или головки рельса. В условиях стесненной

 

 

змер тельный

микрофон

допускается

располагать

на

расстоян

меньшем 7,5 м от оси лижней к точке измерения полосы или

пути движен я транспортных средств, но не ближе 1

м от стен зданий,

сплошных

и других сооружений или элементов рельефа,

 

Продолжительность периода измерения шумовых характеристик

транспортного потока

зависит от интенсивности движения, при

этом

 

 

 

 

Д

 

продолжительность измерения должна быть не менее 5 мин.

 

 

Значения уровнейАзвука следует считывать со шкалы шумомера с

точностью 1 дБА.

 

 

 

 

 

 

 

 

Уровни звука помех, создаваемых посторонними источниками шума

в период измерения

шумовых характеристик транспортных средств,

 

 

 

 

 

И

должны быть не менее чем на 10 дБА ниже уровней при прохождении перед измерительным микрофоном транспортных средств, включая помехи.

Обработка и оформление результатов измерений

При определении эквивалентных уровней звука по измерениям уровня звукового воздействия А LЕA вычисляют средние уровни звукового воздействия А ЕАi для транспортных средств каждого вида (легковые, грузовые автомобили, автобусы) по формуле (11) [8]:

LEAi

 

1

n

0,1LEAi

),

(11)

10lg(

 

10

 

n

 

 

 

i i 1

 

 

 

22

где LЕAi – уровень звукового воздействия А, измеренный при проходе i-го транспортного средства, дБА; ni – число проходов транспортного средства определенного типа, для которых выполнялись измерения.

В данной практической работе условно принимается, что транспортный поток состоит из легковых, грузовых автомобилей и автобусов, значения уровней звукового воздействия, зафиксированные с помощью шумомера на участке дороги приведены в Приложении Б, согласно варианта задания.

Измеренные значения уровней звукового воздействия А арифмет чески усредняют по видам транспорта и рассчитывают эквивалентный уровень звука транспортного потока за временной

интервал наблюден я Т по формуле (12) [8]:

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

(L

 

10lgnгр.)/10

 

 

 

 

 

 

 

 

1

(L

10lgn

лег.

)/10

 

 

 

(L

10lgn

авт.

)/10

 

LAeq 10lg

 

[10 EAлег.

 

10

 

EAгр.

 

 

10 EAавт.

 

 

] , (12)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ЕАлег., ḸЕАгр., ḸЕАавт.

 

 

уровни звукового воздействия по видам

транспортных средств (легковые, грузовые автомобили, автобусы), дБА,

средние

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рассчитываются по формуле (11); nлег., nгр., nавт. – число легковых, грузовых

автомоб лей

авто усов в транспортном потоке за временной интервал

наблюдения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты измерения шумовой характеристики транспортного

потока должны представляться в форме протокола.

 

 

 

 

 

В протоколе измерения шумовой характеристики транспортного

потока указывают [8]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

НаименованиебАорганизации, проводившей измерения.

 

 

 

2.

Место проведения измерения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Дата и время проведения измерения.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Схематический ситуационный план участка измерений.

 

 

 

5.

Поперечный разрез участка измерений.

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

Характеристика автомобильной дороги:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- одно или два направления движения автотранспорта;

 

 

 

 

- количество полос движения в каждую сторону;

 

 

 

 

 

- наличие или отсутствие разделительной полосы, ее ширина;

 

 

- наличие боковых проездов,

их ширина,

расстояние до основной

дороги;

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- тип покрытия проезжей части;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- расположение дороги (на ровной территории, в выемке, на насыпи);

 

- продольный уклон проезжей части.

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Поперечный разрез участка измерений.

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Средства измерений (применяемая аппаратура).

 

 

 

 

23

9. Методика проведения измерений (в соответствии с ГОСТ 20444-2014

или с отличиями от данного стандарта).

 

10.

Данные о метеоусловиях при проведении измерений.

11.

Продолжительность проведения измерений.

 

12.

Эквивалентный и максимальный уровень звука в дБА.

13.

Таблица с результатами измерения шумовых характеристик.

С

 

 

14.

 

Должности, фамилии, инициалы и личные подписи лиц,

проводивших измерения.

 

 

 

Исходные данные для расчетов данной практической работы

приведены в Пр ложен

Б в соответствии с вариантом задания.

настройки

 

 

 

Выводы по практической работе

 

 

1.

Как е

шумомера необходимо

выполнить для

проведен я замеров уровней шума от транспортных потоков?

 

 

бА

 

 

2. оставьте схему по размещению шумомера на примагистральной

территор (с указан ем нео ходимых размеров) при проведении замеров

уровней шума от транспортных потоков.

 

 

3.

При проведен

экспериментальных замеров

какими должны

быть погодные услов я?

 

 

 

4. Что относится к основным шумовым характеристикам

транспортных потоков?

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

И

24

Практическая работа №5

ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

НА ГОРОДСКОМ МАРШРУТЕ ДВИЖЕНИЯ

Цель работы: 1) изучить расчетную инструкцию по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ от автотранспортных средств на территории крупнейших городов; 2) научиться производить расчеты выбросов загрязняющ х веществ автотранспортными средствами на

городском маршруте дв жения.

 

С

Общие положения

 

 

 

Инвентар зац я вы росов загрязняющих веществ от транспортных

потоков провод тся в соответствии с расчетной инструкцией (методикой) по

инвентар зац

вы росов

загрязняющих веществ от

автотранспортных

средств (АТС)

на терр

крупнейших городов

(с численностью

тории населениясвышебА1 млн.человек)по детализированной расчетной схеме[10].

В целях проведен я расчетной инвентаризации выбросов АТС разделены на следующие типы:

- легковые автомо или; - грузовые автомо или и авто усы полной массой до 3500 кг;

- грузовые автомо или полной массой более 3500 кг;

разделен Д - АТС, работающие на бензине; - АТС, работающие на дизельном топливе;

- АТС, работающие на сжиженном нефтяном газе; - АТС, работающие на компримированном (сжатом) природном газе.

Все выше названные АТС в соответствии с их экологическими

характеристиками

И

- 2 (Евро 2);

- 3 (Евро 3).

С целью упрощения расчетов в данной практической работе расчеты выбросов выполняются для следующих загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами автомобилей:

-оксид углерода (СО);

-оксиды азота NOx (в перерасчете на диоксид азота).

25

Исходные данные

Городской маршрут движения представлен в виде ниточной схемы четырех участков автодорог различных категорий,показанных нарисунке 5.

Р с. 5. Расчетная схема городского маршрута движения

 

Протяженность каждого участка (Lj) соответствует вариантам

 

задания (Пр ложен е А), интенсивность движения по типам АТС

С

 

 

 

 

 

 

принимается по результатам практической работы №1 (исходные данные

 

Приложен я А), при этом принимается, что легковые автомобили с

 

объемом

гателя 1,4 – 2,0 л ра отают на бензине, а грузовые массой от

 

3,5 до 7,5 т

 

авто усы среднего класса на дизельном топливе. Структура

 

подвижногосостава по экологическим классам приведена в таблице

 

Приложен я В. Категор

участков улиц представлены в таблице 17.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 17

 

 

Категориибдорог участков магистралей на маршруте

 

Вариант

 

Участок 1

 

Участок 2

Участок 3

Участок 4

 

 

1

 

I.МП

 

II

I.П

IV

 

 

2

 

I.П

 

II

II

III

 

 

 

 

 

А

 

 

3

 

I.МП

II I.МП

II

 

4

 

II

 

I.МП

I.П

II

 

 

5

 

II

 

II

I.МП

II

 

 

6

 

IV

 

I.П

II

I.П

 

 

7

 

I.МП

 

II

I.МП

II

 

 

8

 

I.МП

 

II

II

II

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

9

 

I.П

 

I.П

II

IV

 

 

10

 

III

 

II

I.П

II

 

 

11

 

II

 

I.МП

II

IV

 

 

12

 

II

 

II

I.П

IV

 

 

13

 

II

 

I.МП

I.МП

III

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

14

 

II

 

I.П

I.МП

II

 

 

15

 

I.МП

 

II

II

I.МП

 

 

16

 

III

 

I.МП

II

I.МП

 

 

17

 

I.П

 

I.П

I.МП

II

 

 

18

 

IV

 

II

I.МП

III

 

 

19

 

II

 

I.МП

II

I.П

 

 

20

 

II

 

I.МП

I.П

I.МП

 

26

Примечания:

I.П – магистральные дороги регулируемого движения и магистральные улицы общегородского значения регулируемого движения, магистральные улицы районного значения в период пиковой загрузки (скорость сообщения Vc ≤ 15 км/ч), а также магистральные улицы общегородского значения непрерывного движения и магистральные дороги скоростного движения при Vc ≤ 30 км/ч;

I.МП – магистральные дороги регулируемого движения и магистральные улицы общегородского значения регулируемого движения в межпиковый период при

Спри Vc > 30 км/ч;

Vc > 15 км/ч;

II – маг стральные ул цы районного значения в межпиковый период при Vc >

15 км/ч;

III – маг стральные ул цы общегородского значения непрерывного движения

средствамиВыброс i-го загрязняющего вещества автотранспортными соответствующего расчетного типа при движении по участку

IV – маг стральные дороги скоростного движения при Vc > 30 км/ч.

Методика расчетов

где m – пробеговыйбАвыброс i-го загрязняющего вещества АТС j-го

улично-дорожной сети соответствующей категории в течение суток М1ijkl рассчитывается по формуле (13) [10]:

M

1ijkl

m

l

kl

N

jkl

10 3

 

 

1ijk

 

 

,

(13)

 

 

 

 

 

 

 

1ijk Д

расчетного типа при движении по улицам и дорогам k-й категории, г/км;

lkl – протяженность l-го участка улиц и дорог k-й категории, км; Njkl – интенсивность движения АТС j-го расчетного типа на l-м участке улиц и дорог k-й категории в течении суток, тыс. авт/сутки.

Пробеговые выбросы загрязняющих Ивеществ при движении автотранспортных средств по городским улицам и дорогам представлены в таблицах 17 – 22.

Для приведения часовой интенсивности к интенсивности суточной можно использовать формулу (14) [11]:

NC 16Nчаспик . (14)

27

Таблица 17

Удельные показатели выброса СО легковыми автомобилями, г/км [10]

 

Экологический

 

 

Вид топлива

 

 

Рабочий объем

 

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

класс АТС

 

 

 

 

двигателя, л

 

I.П

 

 

I.МП

 

II

 

III

 

IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

 

34,1

 

17,4

20,0

 

8,4

 

9,1

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

38,8

 

19,8

22,8

 

9,6

 

10,4

 

 

0 (Евро 0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

 

44,0

 

23,1

27,5

 

15,0

 

16,2

 

 

1 (Евро 1)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

 

10,8

 

5,5

 

7,3

 

2,6

 

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

12,2

 

6,2

 

7,4

 

3,0

 

3,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

 

15,5

 

7,9

 

9,1

 

4,1

 

4,9

 

 

2 (Евро 2)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

 

7,5

 

3,8

 

4,9

 

1,2

 

2,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

8,2

 

4,2

 

5,2

 

1,9

 

2,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

 

10,6

 

5,4

 

6,2

 

2,7

 

3,3

 

 

3 (Евро 3)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

 

4,1

 

2,1

 

2,7

 

0,7

 

1,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

4,3

 

2,2

 

2,7

 

1,0

 

2,2

 

 

выше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

объем

 

5,7

 

2,9

 

3,3

 

1,2

 

2,8

 

 

и

> 2,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 18

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельные показатели вы роса NOx

легковыми автомобилями, г/км [10]

 

Экологический

 

 

Вид топлива

 

 

Ра очий

 

 

 

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

класс АТС

 

 

 

 

 

 

 

 

двигателя, л

I.П

 

 

I.МП

 

II

 

III

 

IV

 

 

0 (Евро 0)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

0,8

 

 

1,2

 

1,3

 

 

2,3

 

 

2,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

0,9

 

 

1,4

 

1,5

 

 

2,7

 

 

3,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

4,0

 

 

4,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

1,6

2,5

2,7

 

 

 

 

 

 

1 (Евро 1)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

0,54

0,84

0,90

 

0,80

 

 

1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

0,56

0,87

0,90

 

0,80

 

 

1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

0,75

1,17

1,20

 

1,00

 

 

1,20

 

 

2 (Евро 2)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

0,20

0,30

0,33

 

0,30

 

 

0,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

0,22 0,33 0,36

 

0,30

 

0,38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,26

0,41

0,44

0,35

 

0,40

 

 

3 (Евро 3)

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

< 1,4

 

 

0,08

0,14

0,14

0,12

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,4-2,0

 

 

0,09

0,14

0,14

0,14

 

0,16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 2,0

 

 

0,11

0,17

0,19

0,16

 

0,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 19

 

Удельные показатели выброса СО грузовыми автомобилями с дизелями полной

 

 

 

 

 

 

 

массой более 3500 кг, г/км [10]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная масса АТС, кг

 

Экологический класс

 

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

 

 

 

АТС

 

 

I.П

 

I.МП

 

 

II

 

 

III

 

 

IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 (Евро 0)

 

6,2

 

 

3,0

 

3,1

 

2,7

 

2,6

 

 

Менее 7500

 

 

1 (Евро 1)

 

3,8

 

 

1,7

 

1,9

 

1,5

 

1,5

 

 

 

 

2 (Евро 2)

 

3,0

 

 

1,2

 

1,5

 

1,2

 

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 (Евро 3)

 

2,1

 

 

0,9

 

1,0

 

0,8

 

0,8

 

28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 20

 

Удельные показатели выброса NOx грузовыми автомобилями

 

 

 

с дизелями полной массой более 3500 кг, г/км [10]

 

 

 

 

 

Полная масса АТС,

Экологический класс

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

кг

 

АТС

 

I.П

 

I.МП

 

II

 

III

 

IV

 

С

 

0 (Евро 0)

 

3,5

 

 

4,8

 

 

 

5,0

 

 

 

3,8

 

3,9

 

 

1 (Евро 1)

 

3,5

 

 

3,4

 

 

 

3,5

 

 

 

2,7

 

3,2

 

 

Менее 7500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 (Евро 2)

 

2,5

 

 

2,4

 

 

 

2,5

 

 

 

2,1

 

2,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 (Евро 3)

 

1,2

 

 

1,7

 

 

 

1,8

 

 

 

1,8

 

1,8

 

 

зелямиСредн й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельные показатели выброса СО автобусами

 

 

 

 

 

с д

 

полной массой более 3500 кг, г/км [10]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная масса АТС,

Эколог ческий класс

 

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

кг

 

АТС

 

I.П

 

I.МП

 

 

II

 

III

 

IV

 

 

 

 

 

0 (Евро 0)

 

6,2

 

3,0

 

 

 

3,1

 

 

 

2,7

 

2,7

 

 

 

 

 

1 (Евро 1)

 

4,2

 

2,0

 

 

 

2,1

 

 

 

1,8

 

1,8

 

 

 

 

 

2 (Евро 2)

 

3,0

 

1,2

 

 

 

1,5

 

 

 

1,2

 

1,2

 

 

 

 

 

3 (Евро 3)

 

2,4

 

1,1

 

 

 

1,2

 

 

 

1,0

 

1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 22

 

Удельные показатели выброса NOx автобусами

 

 

 

 

 

с дизелями полной массой более 3500 кг, г/км [10]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экологический

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категория улиц

 

 

 

 

 

Класс автобуса

бА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

класс АТС

 

I.П

 

I.МП

 

II

 

III

 

IV

 

 

 

 

 

0 (Евро 0)

 

9,2

 

10,4

 

 

11,5

 

 

 

10,1

 

11,5

 

 

Средний

 

 

1 (Евро 1)

 

7,3

 

8,5

 

 

 

8,9

 

 

 

7,1

 

7,6

 

 

 

 

2 (Евро 2)

 

6,8

 

7,4

 

 

 

7,8

 

 

 

4,1

 

4,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 (Евро 3)

 

3,8

 

5,2

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,5

 

 

 

3,2

 

3,2

 

Принято допущение о том, что в практической работе рассматривается маршрут с односторонним движением.

Результаты полученные в ходе выполнения практической работы оформляются в виде таблицы 23.

29

 

 

 

 

Количество выбросов загрязняющих веществ

Таблица 23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на маршруте движения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗВ

 

Количество выбросов загрязняющих веществ, г/сут

 

 

 

Участок 1

Участок 2

 

Участок 3

 

Участок 4

 

Всего

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оксид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

углерода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

О)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оксиды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

азота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(NOx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

автомобинвентарльного транспорта на

 

маршруте

движения

необходимо

 

 

 

 

Выводы по практической работе

 

 

 

 

1. Какова класс ф кация автотранспортных средств необходимых

при

 

 

зац вы росов на городском маршруте движения.

 

 

 

бА

 

 

 

 

2. Какова вза мосвязь времени суток на результаты обследования?

 

 

3. Почему при расчете количества выбросов вредных веществ от

учитывать категор ю дорог?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Как м показателем оцениваются выбросы вредных веществ при

проведении инвентаризации?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

И

30

Практическая работа №6

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТА ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ПО УРОВНЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Цель работы: 1) изучить методику расчета концентрации загрязняющих веществ в примагистральной территории от транспортных потоков; 2) науч ться производить оценку экологических показателей состояния окружающей среды при реализации проектных решений схем

нимают

 

организац дорожного движения.

С

О щие положения

В качестве оцен ваемых показателей экологического состояния

окружающей среды пр

 

концентрацию оксида углерода (СО) и

б

оксидов азота (NOx) на определенном удалении от кромки проезжей части.

Исходные данные

По результатам ра оты № 1 известны разовые пробеговые выбросы за секунду (МL) на определенном участке магистрали. Мощность эмиссии предлагается определить путем приведения разового пробегового выброса

на магистрали к одному метру.

Д

 

 

 

 

 

MLCO

 

Аq ,

(15)

 

CO

L

 

 

 

 

где ML(CO) – разовый пробеговый выброс оксида углерода на участке магистрали, г/км; L – длина участка магистрали для которой определен разовый пробеговый выброс, км.

где ML(NOx)– разовый пробеговый выброс Иоксида азота на участке магистрали г/км; L – длина участка магистрали для которой определен разовый пробеговый выброс, км.

q

NOx

M LNOx

,

(16)

 

L

 

 

 

 

 

 

Методика расчета

Допустимая концентрация токсичного вещества в воздухе от транспортных потоков в миллиграммах на метр кубический (мг/м3)

31

СA СПДК ССТ ,

(17)

где СПДК – предельно допустимая концентрация (ПДК) токсичного вещества в воздухе, мг/м3; Сст – концентрация токсичного вещества в воздухе от стационарных источников мг/м3.

В том случае, если СА превышает СПДК, то должна быть установлена

временная норма концентрации токсичного вещества Свр [5]. Тогда

С

СA СBP СCT .

(18)

 

 

Установлен е зон

элементов улично-дорожной сети, где требуется

нормировать предельно допустимый массовый выброс токсичных

компонентов отработавших газов, оценка Сст, согласование при

необход

Свр

установление предельно допустимых

значений

массовых выбросов указанных веществ в сравнении с Спдк выполняет местный орган сан тарно-эпидемической инспекцией (СЭС) [5].

Концентрац я загрязнений атмосферного воздуха оксидом углерода и

оксидамимостиазотавдольавтомо ильнойдорогиопределяетсяпоформуле[14]:

C

2q

F,

(19)

 

2 V sin

гдеС–концентрацияданноговидазагрязненийввоздухе,г/м3;

q – мощность эмиссии данного вида загрязняющего вещества от

транспортногопотоканаконкретномучасткедороги,г/м·с;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

σ – стандартное отклонение Гауссового рассеивания в вертикальном

направлении,мбА,принимаетсяпотабл.24;

 

 

 

 

 

 

V–скоростьветра,преобладающеговрасчетныймесяцлетнегопериода,м/с;

φ – угол, составляемый направлением ветра

к трассе дороги. При угле от 90

до 30 градусов скорость ветра следует умножить на синус угла, при угле

менее30 градусов–коэффициент0,5;

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

F–фоноваяконцентрациязагрязнениявоздуха,г/м .

 

 

Таблица 24

 

Значения стандартного Гауссового отклонения σ [14]

 

 

 

 

Солнечная

 

Расстояние при удалении 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

 

32

Уровень солнечной радиации принимается в зависимости от того, какая погода превалирует в расчетный месяц. Сильная солнечная радиация соответствует ясной солнечной погоде, слабая пасмурной (в т.ч. дождливой). Величина σ принимается для периода наибольшей интенсивности движения.

При выполнении практической работы принято допущение о том,

что рассматривается количество выбросов при слабом проветривании, при котором V = 2 м/с; F (СО) = 1 мг/м3; F (NOx) = 0,01мг/м3.

Для тех участков улично-дорожной сети, на которых нормируется предельный выброс токс чных газов, проектные решения и ПОД должны

токсичного

 

 

 

 

обеспечивать выполнен е условий

 

 

 

 

С MM,i

1,2

,

 

 

 

(20)

где

MiН норм рованное предельное значение массового выброса i-го

 

выброса

 

 

 

 

 

компонента отра отавших газов на данном участке, г/ч (г/сут);

M Ррасчетное значен е

указанного показателя,

соответствующее

i

 

 

 

 

 

 

 

индекс,

данному проектному решению, г/ч (г/сут);

i

1,2

 

соответствующ й оцен ваемому компоненту (i = 1 – для окиси углерода,

i = 2 – для окиси азота).

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетное значение массового

 

 

 

 

 

 

MiP MiП MiПР ,

 

 

 

(21)

где

MiПР массовый выбор

Д

i-го токсичного компонента

отработавших

 

 

 

П

 

 

 

 

 

 

 

газов на перекрестке; MА– массовый выброс токсичных компонентов на

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

перегоне магистрали в граммах в час (г/ч).

 

 

 

Таблица 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предельно допустимые концентрации (П

К) загрязняющих веществ

 

 

в атмосферном воздухе населенных мест [13]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величина П К

Лимитирую

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

Наименование

 

 

(мг/м )

щий

Класс

 

 

п/п

 

№ по CAS

Формула

 

 

показатель

опасност

 

 

вещества

максима

 

 

 

 

 

 

 

 

среднесу

 

и

 

 

 

 

 

 

льная

 

И

 

 

 

 

 

 

разовая

точная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Углерод оксид

630-08-0

СО

5,0

 

3,0

рез.

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Азот оксид

10102-44-0

NO2

0,085

 

0,04

pефл.-рез.

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

На рисунке 7 отметьте концентрацию загрязняющих веществ на кромке дороги, на расстоянии 10 метров от магистрали, на расстоянии 20 метров от магистрали [5]. Сравните полученные значения с ПДК вредных веществ и определите, на каком расстоянии от кромки дороги концентрацию вредных веществ в воздухе превышает допустимые

значения. Си

бА атмосферном воздухе. Д

Р с. 7. Схема определения концентрации СО в расчетных точках в зависимости от удаленности от магистрали [14]

Используя полученные результаты построить графические зависимости (рис. 8, 9), отражающие влияние удаленности расчетной точки от магистрали на концентрацию загрязняющих веществ в

И

Рис. 8. Зависимость влияния удаленности от магистрали на концентрацию вредных веществ (CO) в атмосферном воздухе

34

С

 

Рис

 

 

. 9. Зав с мость вл яния удаленности от магистрали на концентрацию

 

вредных веществ (NOx) в атмосферном воздухе

 

Выводы по практической работе

1.

Поясн те понят я ПОД используемое в данной практической

работе.

 

 

2.

В чем заключается методика проведения экологической оценки

проектных решений ПОД?

 

3.

Последовательность операций проведения экологической оценки

проектных решений ПОД?

Д

4.

 

Каким показателем оценивается уровень загрязнения

атмосферногобАвоздуха примагистральных территорий?

 

 

И

35

Практическая работа № 7

РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ АВТОМОБИЛЬНЫХ СТОЯНОК

Цель работы: научиться производить расчеты по определению количества выбросов загрязняющих веществ от стоянок автомобилей (расчетным методом).

Общие положения

времени

 

Под стоянкой автомобилей будет пониматься территория,

Спредназначенная для хранения автомобилей в течение определенного

периода

 

. В данной практической работе будет приниматься

открытая стоянка, меющая отдельный въезд и выезд на дороги общего

пользован

я.

выбросов

 

 

 

 

Расчеты

выполняются для

следующих загрязняющих

веществ,

поступающ х

в атмосферу с

отработавшими газами

автомоб лей:

А

- оксид углерода (СО);

- оксиды азота NOx (в перерасчете на диоксид азота);

- углеводороды (СН);

Д

- сажа (С);

 

- диоксид серы (SO2).

 

 

 

 

Исходные данные

Планировочная компоновка территории автостоянки для проведения

-для легковых автомобилей: ширина – 2,5Им, длина – 5,0 м;

-для грузовых автомобилей (грузоподъемностью от 3,5 до 5 т): ширина – 3,0 м, длина – 8,5 м;

-для автобусов (среднего класса): ширина – 3,0 м, длина – 7,0 м. Внутренние проезды между парковочными рядами [14]:

-для легковых автомобилей – 5,5 м;

-для грузовых автомобилей и автобусов – 7,0 м.расчетов формируется студентом самостоятельно (отдельно для легковых

Расчетная схема автостоянки показана на рисунке 10.

36

С

 

 

Таблица 26

 

Число

 

 

 

Р

с. 10. Расчетная схема автостоянки1 – территория автостоянки;

 

 

 

2 – дороги общего пользования;3 – внутренние проезды

 

 

 

маш но-мест по трем группам автомобилей принимается

согласно вар анта по та лице 26.

 

 

 

 

 

 

 

Ч сло маш но-мест на стоянке открытого типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

Легковые

 

Грузовые

 

Автобусы

 

 

 

(от 3,5 до 5,0 т)

 

(среднего класса)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

200

 

50

 

-

 

 

2

 

300

 

20

 

10

 

 

3

 

150

 

50

 

40

 

 

4

 

100

 

50

 

50

 

 

5

 

300

 

Д

 

 

 

 

-

 

100

 

 

 

 

бА

 

 

6

 

250 50

50

 

 

7

 

100

 

-

 

50

 

 

8

 

200

 

50

 

50

 

 

9

 

100

 

30

 

20

 

 

10

 

250

 

-

И

 

 

 

 

 

20

 

 

11

 

100

 

10

 

100

 

 

12

 

150

 

30

 

10

 

 

13

 

150

 

-

 

50

 

 

14

 

250

 

20

 

40

 

 

15

 

150

 

20

 

-

 

 

16

 

250

 

50

 

-

 

 

17

 

100

 

20

 

30

 

 

18

 

200

 

50

 

100

 

 

19

 

300

 

50

 

50

 

 

20

 

350

 

50

 

100

 

Группы легковых автомобилей (количество машин в процентах от общего количества машино-мест) условно принимаются:

- двигатель объемом до 1,2 л – 10%;

37

-двигатель объемом от 1,2 л до 1,8 л – 70%;

-двигатель объемом более 1,8 л – 20%.

В расчетах принимается:

- все легковые автомобили работают на бензиновом топливе; - все грузовые автомобили массой от 3,5 до 5,0 тонн

грузоподъемности, работающие на дизельном топливе;

С

 

- все автобусы среднего класса габаритной длиной от 8,0 до 10,0 м,

работающие на дизельном топливе.

 

Методика расчетов

рассчитывается

 

Выброс i-го вещества одним автомобилем k-й группы в день при

выезде с терр тор

автостоянки и возврате на

автостоянку

по формуле (22) и (23) соответственно [16]:

 

бА

(22)

M1ik

= mnpik·tnp + mLik·L1 + mxxik · txx1,

 

M2ik = mLik·L2 + mxxik · txx2,

(23)

где mnpik – удельный вы рос iго вещества при прогреве автомобиля kой группы, г/мин. (см. та лицы 27 – 29); tnp – время прогрева двигателя, мин.; mLik – пробеговый вы рос iго вещества автомобилем kой группы при движении со скоростью 10 – 12 км/ч, г/км (см. таблицы 31 – 33); mxxik

го Дой

удельный выброс i вещества при работе автомобиля k группы на холостом ходу, г/мин (см. таблицы 34 – 36); txx1, txx1 – время работы двигателя на холостом ходу при выезде и въезде соответственно, мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 27

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Удельные выбросы загрязняющих веществ при прогреве двигателей

 

 

современных легковых автомобилей, г/мин [16]

 

 

 

 

V, л.

 

CO

 

CH

 

NOx

 

 

SO2

 

Т

 

Х

Т

 

Х

Т

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 1,2

1,2

 

2,4

0,05

 

0,12

0,01

 

0,02

 

0,007

 

0,008

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2-1,8

1,7

 

3,4

0,14

 

0,21

0,02

 

0,03

 

0,009

 

0,010

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>1,8

2,9

 

5,7

0,18

 

0,27

0,03

 

0,04

 

0,011

 

0,013

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

Примечания:

1 – V – объем двигателя; Т – теплый период; Х – холодный период; П – переходный период;

2 – в переходный период значения выбросов СО, СН, С, SO2 должны умножаться на коэффициент 0,9 от значений холодного периода; выбросы NOx принимаются равными выбросам в холодный период.

Таблица 28

Удельные выбросы загрязняющих веществ при прогреве двигателей грузовых автомоб лей массой от 3,5 до 5 т, работающих на дизельном топливе, г/мин [16]

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

NOx

 

 

С

 

 

 

SO2

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

Х

Т

 

Х

 

 

Т

 

Х

 

 

Т

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,9

 

3,1

 

0,3

 

0,6

 

 

0,5

 

0,7

 

0,02

 

0,08

 

0,072

 

0,086

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выбросы

 

 

 

 

 

Таблица 29

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельные

 

 

 

загрязняющих веществ при прогреве двигателей автобусов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среднего класса, ра отающих на дизельном топливе, г/мин [16]

 

 

 

 

 

 

 

СО

 

 

 

 

 

 

 

 

NOx

 

 

С

 

 

 

SO2

 

 

 

 

 

Т

 

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

Т

 

Х

 

 

Т

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

 

 

 

2,8

 

4,4

 

0,4

 

0,8

 

 

 

Д

0,09

 

 

0,108

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

0,8

 

0,03

 

0,12

 

 

 

 

 

 

 

 

Время прогрева двигателя – tnp для разных категорий автомобилей

 

 

зависит от температуры воздуха, см. таблицу 30.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 30

 

 

Время прогрева двигателя в зависимости от температуры воздуха, мин [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категория

 

Выше

 

 

+5ºС -

 

–5ºС -

–10ºС -

 

–15ºС -

–20ºС -

 

Ниже –

 

 

 

автомобиля

 

+5ºС

 

 

–5ºС

 

–10ºС

 

–15ºС

 

–20ºС

–25ºС

 

 

25ºС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

Легковой

 

3

 

 

 

4

 

 

 

10

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

автомобиль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

20

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузовой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

автомобиль

 

4

 

 

 

6

 

 

 

12

 

20

 

 

25

 

 

30

 

30

 

 

 

 

 

и автобус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 31

 

 

Удельные пробеговые выбросы загрязняющих веществ двигателей

 

 

 

 

 

 

 

 

современных легковых автомобилей, г/км [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V, л.

 

 

 

 

 

CO

 

 

 

CH

 

 

 

 

NOx

 

 

 

SO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

Х

 

 

Т

 

 

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

 

Т

 

Х

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 1,2

 

 

 

5,3

 

6,6

 

 

0,8

 

 

 

1,2

 

 

0,14

 

0,14

 

 

0,032

0,041

 

1,2-1,8

 

 

 

6,6

 

8,3

 

 

1,0

 

 

 

1,5

 

 

0,17

 

0,17

 

 

0,049

0,061

 

 

отающих

 

2,1

 

 

0,24

 

0,24

 

 

0,057

0,071

 

 

>1,8

 

 

 

9,3

11,7

 

 

1,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пробеговые

 

 

 

 

 

 

Таблица 32

 

Удельные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

росы загрязняющих веществ грузовых автомобилей

 

 

 

 

 

от 3,5 до 5,0 т, ра

 

 

 

 

на дизельном топливе, г/км [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СО

 

 

 

 

 

СН

 

 

 

 

NOx

 

 

 

С

 

 

 

 

SO2

 

 

Т

 

 

 

 

Х

 

 

Т

 

А

 

Х

 

Т

 

Х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х

 

 

Т

 

Х

Т

 

 

 

 

 

5,1

 

 

 

 

6,2

 

0,9

 

 

1,1

3,5

 

3,5

0,25

 

0,35

 

0,45

 

0,56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 33

 

Удельные пробеговые выбросы загрязняющих веществ автобусов среднего

 

 

 

 

 

 

класса, работающих на дизельном топливе, г/км [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NOx

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

SO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

Х

 

 

Т

 

 

Х

 

 

Т

Х Т

Х Т

 

Х

 

 

5,1

 

 

 

 

6,2

 

0,9

 

 

1,1

 

3,5

 

3,5

0,20

 

0,30

0,45

 

0,56

 

Средний пробег автомобиля по территории стоянки при выезде и въезде определяется по формулам (24) и (25) соответственно [16]:

L

L1Б L1Д

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

L2

L2Б

L2 Д

 

 

2

 

 

 

 

 

,

(24)

,

(25)

40

где L, L– пробег автомобиля от ближайшего к выезду и наиболее удаленного от выезда места стоянки, км; LL– пробег автомобиля от ближайшего к въезду и наиболее удаленного от въезда места стоянки автомобиля, до въезда на стоянку, км.

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельные выбросы загрязняющих веществ на холостом ходу грузовых

 

автомобилей от 3,5 до 5,0 т, работающих на дизельном топливе, г/мин [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 34

 

 

 

О

 

 

NOx

 

С

 

SO2

 

 

загрязняющих

 

0,60

 

 

0,03

 

 

0,09

 

 

 

2,8

 

0,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

автомобилей

 

 

 

 

Таблица 35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельные выбросы

 

 

 

веществ на холостом ходу современных

 

 

 

 

 

легковых

 

 

, г/мин [16]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V, л.

 

CO

 

CH

 

 

 

NOx

 

SO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 1,2

 

0,8

 

А

 

0,006

 

 

 

 

0,07

 

 

0,01

 

 

 

 

1,2-1,8

 

1,1

 

0,11

 

 

0,02

 

 

0,008

 

 

>1,8

 

1,9

 

0,15

Д

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

0,010

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 36

 

Удельные выбросы загрязняющих веществ на холостом ходу автобусов среднего

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

класса, работающих на дизельном топливе, г/мин [16]

 

 

 

 

СО

 

 

NOx

 

С

 

SO2

 

 

 

2,8

 

0,30

 

0,60

 

 

0,03

 

 

0,09

 

Примечание: продолжительность работы двигателя на холостом ходу при выезде и въезде (txx1, txx2) = 1 мин.

Валовой выброс i-го вещества (т/год) автомобилями рассчитывается раздельно для каждого периода года по формуле (26):

K

(26)

Mij B(M1iK M2iK ) N'K DP 10 6 ,

K 1

41

где j – период года (холодный, теплый, переходный); αB – коэффициент выпуска (въезда); N’K – количество автомобилей k-й группы, выезжающих со стоянки за 1 час; DP – количество дней работы в расчетном периоде.

Примечания:

1 – Для г. Омска холодный период – 152 дня, теплый период – 153 дня, переходный период – 61 день [17].

2 – Коэффициент выпуска для грузовых автомобилей и автобусов во все периоды пр н мается 0,9; для легковых автомобилей коэффициент выпуска в холодный пер од – 0,7, в переходный период – 0,8, в теплый

период – 0,9.

= 0,3·NK , NK

 

3 – В расчетах принимается:NK,

– количество

С

 

 

 

автомоб лей k-ой группы на стоянке.

 

 

 

Определен е о щего валового выброса загрязняющего i-го вещества

(т/год) по формуле (27):

 

 

 

иМi MiT MМ,

 

(27)

Макс мальный разовый вы рос i-го вещества (г/с) рассчитывается

по формуле (28):

 

 

 

1

 

 

 

(mnpiK tnp mLiK L1

mXXiK tXX1) NK,

,

(28)

Gi K 1

 

3600

 

 

 

бА

 

 

где NK, – количество автомобилей k-ой группы, выезжающей со стоянки за

1 ч.

Результаты расчетов оформляются в виде сводных таблиц см.

Приложение Г.

Д

1.Назовите параметры машино-места дляИлегкового и грузового автомобиля при планировании схемы автостоянки.

2.Назовите ширину проезда между парковочными местами для легковых и грузовых автомобилей при планировании схемы автостоянки.

3.Какие периоды года выделяют при расчете выбросов вредных веществ.

4.В чем заключается методика расчета выбросов загрязняющих веществ от автомобильных стоянок?

5.Перечислите последовательность проведения операций при расчете выбросов загрязняющих веществ от автомобильных стоянок.

42

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]