4.Расчет ожидаемой концентрации оксида углерода, создаваемой автотранспортными потоками

Исходными данными для расчета концентрации оксида углерода на бордюре проезжей части являются:

1. скорость и направление преобладающего ветра;

2. ширина проезжей части улицы;

3. ширина улицы в границах регулирования застройки;

4. продольный уклон дороги;

5. расстояние между перекрестками;

6. интенсивность движения автомобилей в двух направлениях;

7. средневзвешенная скорость движения автотранспортных средств;

8. процентное содержание грузового и общественного транспорта в общем транспортном потоке;

9. удельный вес автомобилей, охваченных мероприятиями по снижению выбросов вредных ингредиентов в воздух прилегающей территории;

10. этажность застройки.

Расчет осуществляется по следующей схеме:

1. определяют концентрацию оксида углерода С_р на бордюре проезжей части;

2. в зависимости от решения поперечного профиля устанавливают концентрацию на линии застройки С_лз;

3. в случае превышения предельно допустимой концентрации на линии застройки строят карту загазованности с целью нахождения комфортной и дискомфортной зон.

Комфортными условиями для примагистральных территорий по показателям присутствия в атмосферном воздухе загрязняющих веществ отработанных газов автомобилем считаются такие, при которых концентрация вредного вещества в 1 м³ воздуха не превышает значений нормируемых предельно допустимых концентраций (ПДК), установленным СА 3086-84 (Санитарные нормы на ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест).

Карту составляют для неблагоприятных метеорологических условий (штилевых) и наиболее типичных метеорологических условий, определяемых по розе ветров, направлению и скорости ветра.

Концентрация оксида углерода на бордюре проезжей части определяется по формуле, предложенной профессором В. Ф. Сидоренко:

C_p=C₀ K₁ K₂ K₃ K₄/(V₀H/30)^1/3,

где C₀ – начальная концентрация оксида углерода на бордюре проезжей части, мг/м³;

K₁ K₂ K₃ – безразмерные коэффициенты, отражающие степень снижения концентрации оксида углерода в связи с внедрением технических мероприятий (числовые значения берут из таблицы 1);

K₁ – коэффициент, учитывающий снижение концентрации оксида углерода вследствие нормирования состава выхлопных газов и улучшения технического состояния автомобилей;

K₂ – коэффициент, учитывающий снижение концентрации оксида углерода в результате применения нейтрализаторов и газового топлива;

K₃ - коэффициент, учитывающий снижение концентрации оксида углерода после внедрения малотоксичных рабочих процессов и конструктивных улучшений двигателя;

K₄ - коэффициент, учитывающий рассеивание выхлопных газов между перекрестками (числовые значения берутся из табл.2);

V₀ – скорость ветра на улице, м/с;

H – ширина улицы в линиях регулирования застройки, м.

Начальная концентрация оксида углерода на бордюре проезжей части С₀ рассчитывается по формуле:

С₀=(7,38 +0,026N)(100 +∑А)/100 мг/м³,

где N – интенсивность движения автомобилей в двух направлениях, авт/ч;

∑А – сумма поправок от (7,38 +0,026N), учитывающих отклонения от принятых условий движения (в транспортном потоке 70% грузовых машин и автобусов при средневзвешенной скорости движения 40 км/ч и нулевом продольном уклоне проезжей части улицы),%,

∑А = А₁ +А₂ +А₃;

А₁ – изменение количества автобусов и грузового транспорта в общем потоке от принятых 70% на каждые 10,0 ±4,6%;

А₂ – изменение средневзвешенной скорости движения автомобилей от принятой 40 км/ч, принимается по табл. 3;

А₃ – изменение продольного уклона проезжей части улицы от принятого нулевого на первые 2,0 ±1,5% на каждый последующий 1,0 ±3,0%.

На бордюре проезжей части концентрацию оксида углерода определяют по формуле

С_рп=α С_р,

где С_рп – концентрация оксида углерода на перекрестке, мг/м³;

С_р – расчетная концентрация оксида углерода на наиболее загазованной магистрали, мг/м³;

Α – коэффициент, численно определяемый по формуле

α =1,5(1+N₁ /N₂),

где N₂ – интенсивность движения транспортных потоков на менее загазованной магистрали, авт/ч;

N₁ – интенсивность движения транспортных потоков на более загазованной магистрали авт/ч.

Рассчитав концентрацию оксида углерода на бордюре проезжей части, определяют изменение концентрации на примагистральной территории по мере удаления от проезжей части с учетом зеленых насаждений и экранирующих элементов, т. е. концентрацию оксида углерода на линии застройки.

При отсутствии каких-либо препятствий для распространения выхлопных газов (застройка, зеленые насаждения, экраны и т. п.) концентрацию оксида углерода определяют исходя из закономерности, что при удалении от источника загрязнения концентрация резко падает – на первые 30 м она снижается на 60% от первоначального значения, т. е. на каждые 10 м на 20%, дальше снижение незначительно – 1-2% на каждые 10 м. снижение концентрации в связи с элементами застройки, инженерными сооружениями и озеленением учитывают в соответствии с данными табл. 4. В случае превышения предельно допустимой концентрации (ПДК) оксида углерода на линии застройки необходимо построить карту загазованности территории жилой группы для нахождения комфортной зоны (найти изолинию равной 5 мг/м³).