Оценка влияния автотранспорта на состояние окружающей среды улицы Киевской г. Симферополя (стр. 6 из 7)
Оксид углерода и оксиды азота поступают в атмосферу только с выхлопными газами, тогда как не полностью сгоревшие углеводороды поступают как вместе с выхлопными газами, так и из картера топливного бака и карбюратора. Твердые примеси поступают в основном с выхлопными газами.
Наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывается при разгоне автомобиля, особенно при быстром, а также при движении с малой скоростью. Относительная доля углеводородов и оксида углерода наиболее
высока при торможении и на холостом ходу, доля оксидов азота – при разгоне. Из этих данных следует, что автомобили особенно сильно загрязняют воздушную среду при частых остановках и при движении с малой скоростью.
Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим работы двигателя.
Оцениваем загруженность участка улицы Киевская автотранспортом и рассчитываем коэффициент окиси углерода.
Интенсивность движения автотранспорта производится методом подсчета автомобилей разных типов 3 раза по 60 минут в каждом из сроков замеров, в 8, 13 и 18 часов.
Для этого два человека располагаются на противоположных сторонах обочин дороги. Один считает машины идущие в одну сторону, другой – обратную. Результаты заносятся в таблицу.
Оценка улицы производится по следующим показателям:
1. Тип улицы: городская улица с односторонней застройкой (набережные, эстрады, виадуки, высокие насыпи), жилые улицы с односторонней застройкой, дороги в выемке, магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон, транспортные панели и др.
2. Уклон. Определяется глазомерно или эклиметром.
3. Скорость ветра.
4. Влажность воздуха.
5. Наличие защитной полосы из деревьев и др.
Суммарная оценка загруженности улицы автотранспортом определяется согласно ГОСТ – 17.2.2.03 – 77:
1. Низшая интенсивность движения – 2,7-3,6 тысяч автомобилей в сутки;
2. Средняя интенсивность движения 8-17 тысяч автомобилей в сутки;
3. Высокая интенсивность движения 18-27 тысяч автомобилей в сутки.
Загрязнение атмосферы отработанными газами автомобилей удобно оценивать по концентрации окиси углерода (мг/м3).
Выполнение работы.
Исследуемая улица Киевская
1. Магистральная улица и дорога с близлежащей многоэтажной застройкой с двух сторон.
2. Продольный угол - 2%
3. Скорость ветра – 4 м/с
4. Относительная влажность воздуха 59%
5. Расчетная интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях -4401 автомобилей за 3 часа.
6. Состав движения:
Таблица 3
Показатели интенсивности движения автомобилей в обоих направлениях
| ВРЕМЯ | ТИП АВТОМОБИЛЯ | КОЛ-ВО ЕДИНИЦ | % |
| 8.00-9.00 | Лёгкий грузовой | 2 | 33,20 |
| Средний грузовой | 3 | ||
| Тяжёлый грузовой | 2 | ||
| Автобусы | 438 | ||
| Легковые | 1014 | ||
| 13.00-14.00 | Лёгкий грузовой | 4 | 31,40 |
| Средний грузовой | 2 | ||
| Тяжёлый грузовой | - | ||
| Автобусы | 436 | ||
| Легковые | 942 | ||
| 18.00-19.00 | Лёгкий грузовой | 3 | 35,40 |
| Средний грузовой | 2 | ||
| Тяжёлый грузовой | 1 | ||
| Автобусы | 444 | ||
| Легковые | 1108 |
Вывод: за 3 часа на участке улицы Киевская проходит 4401 автомобилей.
Значит, в среднем за 1 час проходит 1467 автомобилей. За период с 8.00 до 23.00 по анализируемому участку дороги проходит 23472 автомобилей. Это говорит о том, что согласно ГОСТ – 17.2.2.03 – 77 данный участок улицы является участком с высокой интенсивностью движения. Наибольшее количество автомобилей приходится на период с 8.00-9.00 и с 18.00-19.00. Это час пик на данном участке дороги.
Около 70% в этом потоке занимают легковые автомобили, 29% - автобусы, предназначенные для внутригородских перевозок пассажиров.
Рис. 2. График состава автотранспорта по улице Киевской города Симферополя за 3 часа 26 мая 2010 года
2.3 Оценка влияния загрязнения приземного слоя атмосферы выбросами автотранспортных средств (по концентрации окиси углерода)
Загрязнение атмосферного воздуха отработавшими газами автомобилей удобно оценивать по концентрации окиси углерода, мг/м3. Исходными данными для работы служат показатели, собранные во время проведения предыдущей практической работы.
Ход работы:
Формула оценки концентрации углерода (Ксо) используется для расчетов в Киевском и Харьковском автомобильно-дорожных институтах (Бегма и др., 1984; Шаповалов, 1990).
Ксо = (0,5+0,01N х Кт)х Ка х Ку х Кс х Кв х Кп
где 0,5 - фоновое загрязнение атмосферного воздуха не транспортного происхождения, мг/м3;
N - суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автомобилей в час;
Кт - коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух СО;
Ка - коэффициент, учитывающий аэрацию местности;
Ку - коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха СО в зависимости от величины продольного уклона;
Кс - коэффициент, учитывающий изменение концентрации углерода в зависимости от скорости ветра;
Кв - коэффициент относительной влажности воздуха;
Кп - коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха СО у пересечений.
Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:
Кт = Рi Кп,
Рi - состав движения в долях единиц.
Значение Кп определяется по таблице 4
Таблица4
Значение коэффициента Кп (Алексеев, 1987)
| Тип автомобиля | Кп |
| Средний грузовой | 2,9 |
| Автобус | 3,7 |
| Лёгкий грузовой | 2,3 |
| Тяжёлый грузовой (дизельный) | 0,2 |
| Легковой | 1,0 |
Таблица 5
Значение коэффициента Ка (Алексеев, 1987)
| Тип местности по степени аэрации | Ка |
| Транспортные тоннели | 2,7 |
| Транспортные галереи | 1,5 |
| Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с 2-х сторон | 1,0 |
| Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке | 0,6 |
| Городские улицы и дороги с одноэтажной застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи | 0,4 |
| Пешеходные тоннели | 0,3 |
Таблица 6
Значение коэффициента Ку (Алексеев, 1987)
| Продольный уклон | Ку |
| 0 | 1,00 |
| 2 | 1,06 |
| 4 | 1,07 |
| 6 | 1,18 |
| 8 | 1,55 |
Таблица 7
Коэффициент изменения концентрации СО в зависимости от скорости ветра Кс (Алексеев, 1987)
| Скорость ветра | Кс |
| 1 | 2,70 |
| 2 | 2,00 |
| 3 | 1,50 |
| 4 | 1,20 |
| 5 | 1,05 |
| 6 | 1,00 |
Таблица 8
Значение коэффициента Кв определяющего изменение концентрации СО в зависимости от относительной влажности воздуха (Алексеев, 1987)
| Относительная влажности, % | Кв |
| 100 | 1,45 |
| 90 | 1,30 |
| 80 | 1,15 |
| 70 | 1,00 |
| 60 | 0,85 |
| 50 | 0,75 |
| 40 | 0,60 |
Таблица 9
Коэффициент увеличения загрязнения воздуха СО у пересечений
(Алексеев, 1987)
| Тип пересечения | Кn |
| Регулируемое пересечение: | |
| светофорами обычное | 1,8 |
| светофорами управляемое | 2,1 |
| Саморегулируемое | 2,0 |
| Не регулируемое: | |
| со снижением скорости | 1,9 |
| Кольцевое | 2,2 |
| с обязательной остановкой | 3,0 |
Кт =Рi
Рі = 1467 х 100 : 23472 = 6,25 %
Ксо = (0,5 + 0,01 х 1467 х 6,25) х 1,0 х 1,06 х 1,20 х 0,85 х 1,8 = 62,28 мг/ м
– за 1 час
За период с 8.00 до 23.00 концентрация окиси углерода составит 996 мг/ м
Расчет коэффициента токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух СО
Кт = Рі х Кп
Кт =0,04 х 2,3 = 0, 09
Кт =0,03 х2,9 = 0,09
Кт = 0,01 х 0,2 = 0,02
Кт = 5,6 х3,7 = 20,72
Кт = 13,1 х 1 = 13,1
Расчет коэффициента Ксо по типам автомобилей:
Ксо = (0,5 + 0,01 х 9 х 0,09) х 1 х 1,06 х 1,2 х 0,85 х 1,8 =0,01мг/ м
Ксо = (0,5 + 0,01 х 7 х 0,09) х 1 х 1,06 х 1,2 х 0,85 х 1,8 =0,08 мг/м
Ксо = (0,5 + 0,01 х 3 х 0,02) х 1 х 1, 6 х 1,2 х 0,85 х 1,8 =0,01 мг/м
Ксо = (0,5 + 0,01 х 1318 х 20,72) х 1 х 1 6 х 1,2 х 0,85 х 1,8 =53,24 мг/м
Ксо = (0,5 + 0,01 х 3064 х 13,1) х 1 х 1,06 х 1,2 х 0,85 1,8 =78,21 мг/м
Таблица 10
| Тип автомобиля | Концентрация выбросов, мг/м |
| Легкий грузовой | 0,01 |
| Средний грузовой | 0,08 |
| Тяжёлый грузовой | 0,01 |
| Автобусы | 53,24 |
| Легковые | 78,21 |
Выводы: в результате произведенных расчётов было определено, что на участке улицы Киевская концентрации окиси углерода за 1 час составил 62,28 мг/м
, а это превышает ПДК в десять раз. За 16 часов концентрация таких выбросов составит 996 мг/м . Наибольшее количество выбросов окиси углерода приходится на долю легкового транспорта - 78,21 мг/м и на городские автобусы – 53,24 мг/м за три часа.