Расчет уровня концентрации токсичных выбросов в зоне автомобильных дорог

Страница 3

Вычислив расход топлива Qп с учетом конкретных условий на дорогах, можно более точно определить интенсивность выброса токсичного вещества от автомобилей (q) и затем концентрацию токсичного вещества в воздухе (С).

Так как по дороге Белоярский - Асбест интенсивность движения автомобилей с дизельными двигателями гораздо больше, чем с карбюраторными, то для расчета концентрации токсичных выбросов возьмем автомобиль с дизельным двигателем. При сгорании дизельного топлива выбрасывается в воздух значительно меньше токсичных газов, чем у бензиновых двигателей, кроме окиси азота. Окись азота NOx в атмосфере переходит в диоксид NO2 за 0,110 часов. Диоксид азота в 41 раз опаснее окиси углерода СО.

Таблица 4.6

Интенсивность движения на перспективные годы автомобильной дороги Белоярский - Асбест

Определим концентрацию загрязнения окружающей среды окисью азота за время движения груженого автомобиля КаМАЗ-5312 с прицепом ГКБ 9383-010 на подъеме i=20,80/0 0 (максимальный уклон на подъеме дороги Белоярский - Асбест), длиной 1000 м на расстоянии от дороги 5, 10, 20 м. Дорога с асфальтобетонным покрытием W0 Н/м; =0,4. Скорость автомобиля 16 м/с. Теплотворная способность топлива Н=10400 ккал/кг. Плотность топлива =0,875 кг/л. Интенсивность движения Nд=65 авт./ч. Скорость ветра U=4 м/с. Масса автопоезда с грузом Мап=37,75т; масса автомобиля с грузом Ма=18,4т.

По изложенной выше методике можно подсчитать концентрацию любого отдельно взятого токсичного вещества на особо напряженных участках дороги. Однако часто приходится оценивать экологическую безопасность всей дороги, а не только отдельных ее участков, считать на каждом участке дороги, а потом все суммировать. Это доставляет много работы, поэтому предлагается более простой метод расчета токсичного загрязнения только трех эквивалентных элементах дороги. Такой расчет позволяет оценить экологическую безопасность всей дороги. Для этого все подъемы на дороге заменяются одним эквивалентным подъемом, все спуски – одним эквивалентным спуском, длины всех площадок суммируются.

1. Определяем эквивалентный подъем, спуск, так как на нашей дороге нет площадок, то расчета их не будет.

Эквивалентный подъем iэкв.п. находится из равенства:

0/00, (4.11)

где i1, i2, i3…, in – величины уклонов на каждом подъеме продольного профиля, 0/00;

l1, l2, l3,… ln, - длина каждого подъема, м.

iэкв.п.==20,80/00

Аналогично выполняется расчет эквивалентного спуска iэкв.сп.:

iэкв.сп. = =16,20/00

2. Далее определяем эквивалентную касательную силу тяги Fэкв. п. Fэкв.сп только на одном эквивалентном подъеме и спуске по формуле:

Fэкв.п,сп= G(f0+i+ωВ),Н (4.12)

где G – масса автопоезда с грузом, Н;

f0 – коэффициент сопротивления качению (для асфальтобетона f0=0,015-0,020);

i – уклон на дороге;

ωВ – коэффициент сопротивления воздушной среды:

,

где К – коэффициент обтекаемости, зависящий от формы тела (автомобили грузовые 0,06-0,07);

S – лобовая площадь автомобиля, м2;

V – скорость движения, м/с2;

G – вес автомобиля, Н;

g=9,8 м/с2 – ускорение силы тяжести.

.

F.п=377500 × (0,020+0,0208+0,0019)=16119,25 Н

Проверяем ограничения F.п. по сцеплению с дорогой: Fсц=Gсц×φ=184000×0,3=55200 Н.

Методы теоретического уровня исследования
На теоретическом уровне исследования используются такие общенаучные методы, как идеализация, формализация, принятые гипотезы, создание теории. Идеализация – это мысленное создание объектов и условий, которые не существуют в действительности и не могут быть созданы практически. Она дает возможность лишить р ...

Стоимость необходимого технологического оборудования
Рыночная цена технологического оборудования заводов с готовой мощностью 1 млн. шт. кирпича составляет 81 млн. руб. по расчетам экономистов себестоимость производства 1 тыс. шт. на проектируемом заводе должна составлять – 3 тыс. руб., фундаментного блока – 3 тыс. руб., плиты перекрытия – 8 тыс. руб. Стоимос ...

Компоновка и подбор сечения балки
Сечение составной сварной балки состоит из трех листов: вертикального - стенки и двух горизонтальных - полок . Максимальный расчетный изгибающий момент и максимальная перерезывающая сила определяем с учётом собственного веса главной балки, умножением расчетным значений на коэффициент a=1,02 . Рис. 12 ...