Міністерство освіти та науки Украины

Харківський національний автомобільно-дорожній университет

Кафедра вишукувань та проектування доріг

Курсова робота

на тему:

«Екологічна характеристика транспортних потоків »

Виконав: ст. групи Дек 51

Коваль О. В.

Перевірив: доц.Шаповалов А.Л.

Харьков 2010

Зміст

Вступ………………………………………………………………………………..

1. Характеристика природних умов району проектування об'єкту автомобільно-дорожнього комплексу…………………………………….

2. Екологічна ситуація та забруднення природного середовища (повітря,грунта,води)районупроектування………………………………

3. Прогнозування рівня забруднення атмосферного повітря транспортним потоком………………………………………………………………………

4. Прогнозування рівня еквівалентного звуку від транспортного потоку…

5. Прогнозування забруднення придорожньої смуги з'єднаннями свинцю..

6. Підрахунок нормативів екологічної безпеки по основних елементах навколишнього середовища……………………………………………….

7. Встановлення фактичного комплексного показника екологічної безпеки об'єкту………………………………………………………………………..

8. Розробка природоохоронних заходів………………………………………

9. Висновки……………………………………………………………………..

10. Перелік посилань…………………………………………………………….

Вступ

Екологічна ситуація – це стан суспіль-природних відносин, що проявляються в якості геосистеми, яка створює середовище життя на певному етапі їх розвитку. Іншими словами Екологічна ситуація – це результати дії природних і антропогенних факторів у регіоні, що формує якість життя на певний час.

Екологічна ситуація регіону формується під впливом закономірностей розвитку природи та суспільства в процесі природокористування.

Існуючі відмінності в природних та соціально-економічних умовах України, диференціал структури виробництва, особливо добувної промисловості, інтенсивне та нераціональне використання природних ресурсів, недосконалість технології зумовили й певні зміни у прояві специфічних регіональних еколого - географічних проблем. В Україні, що мала в цілому сприятливі умови життя, розвинулись негативні явища, що проявляються в якісному стані компонентів природи. Посилюється радіаційне, хімічне, теплове, електромагнітне та інші види забруднень, що значною мірою впливають на рівень життя організмів та людини, які в першу чергу впливають на її здоров'я і тривалість життя.

В Україні всього в 90-х роках було 10088 млн.м³ промислових, 3510,5 млн.м³ сільськогосподарських, 3846,4 млн.м³ комунальних стокові, 10015тис. т викидів в атмосферу, 1680,5 млн. т твердих відходів промислових підприємств. Забруднення проявляється через надмірну концентрацію тих чи інших хімічних елементів або енергії вище фонових або допустимих норм.

У наслідок аварії на Чорнобильській АЕС від радіоактивного забруднення постраждала територія та населення багатьох областей України, але особливо це відчутно в Київській, Житомирській, Чернігівській, Черкаській, Рівненській, Вінницькій, Волинській областях. Усього було викинуто понад 50 М_і радіоактивності, що становить приблизно 3,5% кількості радіонуклідів у реакторі на час аварії.

Аварія на Чорнобильській АЕС призвела до нових проблем, пов'язаних із змінами в господарюванні окремих регіонів України та охорони здоров'я населення. Стосовно охорони здоров'я населення, то наявність свідчить про аналіз зростання рівня та ширина захворювань верхніх дихальних шляхів, систем кровообігу, травлення, а також різноманітних порушень ендокринної та імунної систем, перебігу вагітності, пологів, розвитку плоду тощо. Має місце зростання частоти уроджених пороків розвитку. У цілому серед дитячого населення контрольованих регіонів стабільно збільшилась кількість анемій, хронічних.

Метою курсової роботи є екологічна ситуація та забруднення природного середовища ( повітря, грунтів, води, радіація ) Закарпатської області, її оцінка; прогнозування рівня забруднення окису вуглецю, забруднення придорожньої смуги з'єднаннями свинцю, прогнозування акустичного забруднення. По результатам проведених розрахунків встановити фактичний рівень екологічної безпеки та розробити природоохоронні заходи щодо зниження забруднюючих факторів (концентраціями окису вуглецю, з'єднаннями свинцю, забруднення від руху транспортних засобів) їх вплив на навколишнє природне середовище, атмосферу.

1 Характеристика природних умов району проектування об'єкту автомобільно-дорожнього комплексу

Закарпатська область, утворена 22 січня 1946. Площа 12,8 тис. км². Ділиться на 13 районів, має 9 міст й 24 селища міського типу. Центр - м. Ужгород.

Закарпатська область розташована на південно-західних схилах північної частини Східних Карпат (Українські, або Лісисті, Карпати) і північно-східній окраїні Среднедунайской рівнини (називається Закарпатською низовиною на території З. о.). Гори займають близько 80% території області, утворюючи ряд витягнутих із Пн.-Сх. на Пд.-Сх. хребтів - Водороздільний (висота до 1693 м), Полонинский (1883 м) і Вулканічний (1081 м), що відокремлюються друг від друга поздовжніми долинами. У східній частині області, відособлені поперечною долиною верхньої Тиси, розташовані масиви Чорногора (г. Говерла, вища точка З. о., 2061 м)і Раховский, що мають альпійські форми рельєфу. Перевали лежать на висоті понад 800 м (Ужокский, Середній Верецкий й ін.). До Пд. від гір, східчасто опускаючись до Закарпатської низовини, розташовані холмисто-увалистые передгір'я висотою до 300-400 м.

Клімат помірковано континентальний. Середня температура січня в низовинах –2, –3°С, у передгір'ях –3, –4°С, у горах –5, –9°С; липня відповідно 19–20°С; 17–18°С; 6°С. Річна сума опадів на низовині 600-700 мм, у передгір'ях 800-1000 мм, у горах 1000-1400 мм і більше. Вегетаційний період на низовині до 230 днів, у передгір'ях 210-230 днів, у горах 90-210 днів. Головна ріка області - Тиса (джерела - Чорна Тиса й Біла Тиса), належить басейну Дунаю, з притоками: Тересва, Теребля, Рика, Боржава, Латориця, Уж. Ріки використовуються як джерела гідроенергії й для лісосплаву. Є мінеральні джерела (солоні, сірчані, йодисті, вуглекислі, залізисті).

Ґрунту в низовинах переважно дернові (опідзолені) і алювіальні, у передгір'ях – буроземно-подзолисті поверхнево-гливкі, у горах – бурі гірничо-лісові різної ступені оподзоленості, дернова-буроземні й гірничо-лугові дернові й торф'янисті. Близько ½ території області покрито лісом: основні лісоутворюючі породи – бук, ялина, дуб, ялиця, граб (на частку бука доводиться 46% всієї покритої лісом площі, ялини – 24%, дуба – 4,7%, ялиці – 1,3%). У характері рослинного покриву яскраво виражена вертикальна поясність. На низовині переважають поля, виноградники, луги, місцями зустрічаються дубово-грабові ліси; у передгір'ях поширені переважно дубові й дубово-букові ліси; у горах - букові (до 800-1100 м) і хвойні (до 1300 - 1500 м) лісу із сосновим криволіссям у верхньому поясі. Вище 1300-1500м високогірні луги - полонины: субальпийские до 1850-1900 м й альпійські - вище 1850-1900 м.

У лісах водяться лісовий кіт, рись, вовк, лисиця, бурий ведмідь, дикий кабан, європейська козуля, шляхетний олень, куниця, білка, заєць-русак й ін. У З. о. на Полонинском хребті розташована Угольский ділянка Карпатського заповідника з його коштовними тиссовыми масивами. З. о. - найважливіший район туризму союзного значення (Ужгород, Мукачеве, Рахов, Воловец, Міжгір'я, Ясиня й ін.).

Закарпатська область населяють в основному українці; живуть також угорці (14,4%), росіяни (3,3%), румуни (2,2%), євреї (1%), словаки (0,9%). Середня щільність 83,6 чел. на 1 км². Міське населення 30%. Більша частина населення зосереджена на низовині й у передгір'ях Карпат. Великі міста: Ужгород, Мукачеве, Берегове, Виноградов.

Головні ж.-д. лінії: Чоп – Ужгород – Самбор – Львів, Чоп – Мукачеве – Стрий – Львів, Чоп – Батево – Берегове – Хуст – Тересва – Рахов – Івано-Франківськ – Львів. Електрифікована залізн. Львів – Чоп. Великий ж.-д. вузол міжнародного значення – Чоп. Найбільше значення мають автодороги: Ужгород – Мукачеве – Берегове – Хуст – Тячево – Рахов – Івано-Франківськ, Ужгород – Перечин – Турка – Самбор – Львів, Ужгород – Мукачеве – Свалява – Відколі – Стрий – Львів. Повітряний транспорт зв'язує Закарпатська область із багатьма ін. областями країни.

Для Закарпатської області встановлюємо погодно-кліматичні характеристики, згідно [2]: відносну вологість повітря, швидкість вітру, частоту повторюваності вітру для кожного місяця року (таблиця 1.1, 1.2).

Таблиця 1.1 Погодно-кліматичні характеристики

Місяць	Відносна вологість, %	Швидкість вітру, м/с
Січень Лютий Березень Квітень Травень Червень Липень Серпень Вересень Жовтень Листопад Грудень	76 52	5,3 5,4 5,0 4,7 4,0 3,5 3,2 3,3 3,9 4,3 4,8 4,9

Таблиця 1.2 Швидкість і частота повторюваності вітру

Місяць	Показник	Р У М Б
		Пн	Пн-Сх	Сх	Пд - Сх	Пд	Пд - З	З	Пн - З
Січень	Швидкіст вітру, м/с	4,2	4	3,1	3,6	2,9	2,4	2	4
	Частота повторюваності, %	10	10	14	40	8	2	4	12
Липень	Швидкіст вітру, м/с	3,2	3,2	3,1	3,1	3,2	2,6	2,8	3,4
	Частота повторюваності, %	14	18	11	15	9	6	7	20

2. Екологічна ситуація та забруднення природного середовища

(повітря, грунти, вода, радіація)

Ступень забруднення території

Рисунок 2.1 Визначення ступеню забруднення природного середовища

(повітря, води, грунтів)

Умовні позначення:

	Умовно чисті
	Помірно забруднені
	Забруднені
	Дуже забруднені
	Надзвичайно забруднені
	Екологічна катастрофа

Як видно з карти в районі міст: Полтава, Кременчук, Дубни, Миргород, Пирятин – ступінь забруднення «забруднені».

Ступінь забруднення:

- повітря – високе;

- поверхневих вод - підвищене;

- забруднення території цезієм -137 - низьке;

- радіаційне забруднення - низьке або відсутнє;

- грунти - помірне

В районі міста Миргород – ступінь забруднення – дуже забруднені, причому: повітря – підвищене.

В районі м. Кременчук – ступінь забруднення – надзвичайно забруднений, при чому:

- повітря - дуже високе;

- радіаційне забруднення - низьке або відсутнє.

Загалом, оцінюючи ступінь забруднення Полтавської області , забруднення її водяного, повітряного середовища, грунтів, радіаційного забруднення, можна віднести, що більша частина області дуже забрудненою. Причиною може бути забруднення промисловістю, автотранспорту, а також забруднення з сусідніх областей істотно впливає.

Умови проживання населення

Рисунок 2.2 Визначення умов проживання населення

Умовні позначення

	Сприятливі
	Помірно сприятливі
	Задовільні
	Погіршені
	Напружені
	Катострофічні

Згідно карти (рис. 2.2) можна розцінити умови проживання населення в Полтавській області як:

в районі міст Полтава, Кременчук, Миргород, – задовільні.

Приблизно 50% території – помірно сприятливі;

30% території – сприятливі;

3 % території - погіршені.

Густота населення складає (осіб на 1 км²): в районі міста Полтава – середня.

Загалом на території області - як висока; умови проживання населення області розцінюється як – помірно сприятливі.

3.Прогнозування рівня забруднення атмосферного повітря

транспортним потоком

Рівень забруднення атмосферного повітря відпрацьованими газами автомобілів на автомобільній дорозі або вулиці оцінюємо по концентрації окису вуглецю за формулою :

(3.1)

де С_ф – фонове забруднення атмосферного повітря нетранспортного походження (приймають рівним 0,5 мг/м³);

N – сумарна інтенсивність руху автомобілів на дорозі, авт./год;

К_т – коефіцієнт токсичності автомобілів по вулицях в атмосферне повітря окису вуглецю;

К_А – коефіцієнт, що враховує аерацію місцевості;

К_у - коефіцієнт, що враховує зменшення забруднення атмосферного повітря окисом вуглецю в залежності від величини поздовжнього ухилу;

К_с, К_в – коефіцієнт змінення концентрації окису вуглецю в залежності від швидкості руху вітру і відносної вологості повітря;

К_п - коефіцієнт змінення концентрації окису вуглецю при забрудненні атмосферного повітря при виконанні захисних заходів, вдосконалення автомобілів та їх експлуатації за прогнозами екологів;

К_з - коефіцієнт змінення забруднення атмосферного повітря в зоні перехрещення доріг в залежності від типу організації руху на них.

Коефіцієнт токсичності автомобілів визначається як середньозважений для потоку автомобілів

(3.2)

де : - склад руху в долях одиниць.

Значення К_ті для різних типів автомобілів приймаємо за таблицею 3.1.[1].

Таблиця 3.1 - Коефіцієнт токсичності автомобілів

Тип автомобіля	Коефіцієнт Кт
Легковий Легкий вантажний Середній вантажний Великий вантажний (дизельний) Автобус	1,0 2,3 2,9 0,2 3,7

К_т= 0,54*1+0,13*2,3+0,11*2,9+0,2*0,2+0,02*3,7= 1,272

Значення коефіцієнта К_А визначаємо згідно [1].

Для виїмок - К_А = 0,4; а для виїмок - К_А =0,6.

Значення коефіцієнта К_у, що враховує забруднення атмосферного повітря окисом вуглецю в залежності від повздовжнього похилу приймаємо за таблицею 3.2.

Таблиця 3.2 Коефіцієнт впливу повздовжнього ухилу

Повздовжній ухил , ‰	Коефіцієнт Ку
0 20 40 60 80	1,0 1,06 1,10 1,18 1,55

За даними таблиці коефіцієнт К_у по ділянкам складає:

і = 50 ‰ К_у = 1,14

і = 20 ‰ К_у = 1,06

і = 15 ‰ К_у = 1,04

і = 30 ‰ К_у = 1,08

Коефіцієнт змінення концентрації окису вуглецю в залежності від швидкості вітру К_с за таблиці 3,3.

Таблиця 3,3 Коефіцієнт впливу швидкості вітру

Швидкість вітру, м/с	Коефіцієнт Кс
1 2 3 4 5 6	2,70 2,00 1,50 1,20 1,05 1,00

Так окремо для літа та зими беремо значення коефіцієнта К_с.

Для літа при V = 4,02 м/с К_с = 1,197.

Для зими при V = 5,35 м/с К_с = 1,03

Значення коефіцієнта К_В, що враховує змінення концентрації окису вуглецю в залежності від відносної вологості повітря, приймаємо за таблицею 3,4.

Таблиця 3,4 Коефіцієнт впливу вологості повітря

Відносна вологість повітря, %	Коефіцієнт КВ
100 90 80 70 60 50 40	1,45 1,30 1,15 1,00 0,85 0,75 0,60

Значення коефіцієнта К_В визначаємо окремо для літа та зими.

Отже, для літа при W = 48 %, К_В = 0,72;

для зими при W = 85 %, К_В = 1,16.

Коефіцієнт прогнозу К_п змінення забруднення атмосферного повітря окисом вуглецю при здійсненні захисних заходів приймаємо рівним К_п = 1,91

Коефіцієнт забруднення атмосфери біля перехресть приймаємо К_з = 1.4, 2.0

Рівень забруднення атмосферного повітря відпрацьованими газами автомобілів на автомобільній дорозі по концентрації окису вуглецю визначаємо для літа :

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,14*1,197*0,72*1,91*1 =3,8мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06 *1,197*0,72*1,08*1,65 = 5,3 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06*1,197*0,72*1,5*1,08 = 7,4 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06*1,197*0,72*1*1,08 = 5,3мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,045*1,197*0,72*1*1,04 = 3 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,197*0,72*1*1,05 = 3,6 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,197*0,72*1*1,06 = 7,2 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,197*0,72*1,91*1 = 3,6 мг/м³;

Для зими :

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,14*1,03*0,72*1,91*1= 5,3 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06*1,03*0,72*1,91*1 = 7,4 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06*1,03*0,72*1,91*1 = 10,3 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,6*1,06*1,03*0,72*1,91*1 = 7,4 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,045*1,03*0,72*1,91*1 = 5,6 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,03*0,72*1,91*1 = 5 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,03*0,72*1,91*2 =10 мг/м³;

К_со = (0,5+0,01*360*1,272)*0,4*1,08*1,03*0,72*1,91*1 = 5мг/м³;

Рівень забруднення атмосферного повітря окисом вуглецю визначаємо на ділянках автомобільної дороги у кромки покриття в залежності від параметрів дороги, транспортного потоку і кліматичних факторів.

Результати розрахунків приводимо на лінійному графіку рівня забруднення ( рисунок 3.1).

Оцінку ступеня забруднення виконуємо згідно з вимогами санітарних норм