При расчете выбросов загрязняющих веществ учитываются следующие вещества:
· оксид углерода – CO;
· углеводороды – CH;
· оксиды азота – NOx (в пересчете на NO2);
· твердые частицы (сажа) – C;
· диоксид серы – SO2;
· соединение свинца – Pb.
Влияние условий движения автомобилей в транспортном потоке на выброс загрязняющих веществ прежде всего проявляется через обусловленное организацией движения соотношения установившихся и неустановившихся режимов движения. Поэтому в общем виде величина выброса автомобилей i-го загрязняющего вещества Mi на участке улицы длинной l за единицу времени определяется по формуле [2.1]
2.1 |
где - выброс i-го загрязняющего вещества при непрерывном движении транспортного
потока, [г/ч];
- дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества, связанный с задержкой
транспортных средств, [г/ч].
Расчетная схема перекрестка показана на рисунке [2.3].
Рисунок 2.3 – Расчетная схема перекрестка | [2.3] |
Транспортный поток подразделен на пять групп расчетных автомобилей:
|
|
· расчетный легковой автомобиль (РЛА) – усредненная модель легкового автомобиля, отражающая существующее распределение легковых автомобилей с двигателями различного литража в потоке;
· расчетный грузовой автомобилей с бензиновым двигателем (РГАБ) – усредненная модель грузового автомобиля с бензиновым двигателем, отражающая существующее распределение грузовых автомобилей различной грузоподъемности в потоке;
· расчетный грузовой автомобиль с дизельным двигателем (РГАД) – усредненная модель грузового автомобиля с дизельным двигателем, отражающая существующее распределение грузовых автомобилей различной грузоподъемности в потоке;
· расчетный автобус с бензиновым двигателем (РАБ) – усредненная модель автобуса с бензиновым двигателем, отражающая существующее распределение автобусов различного класса в потоке;
· расчетный автобус с дизельным двигателем (РАД) – усредненная модель автобуса с дизельным двигателем, отражающая существующее распределение автобусов различного класса в потоке;
Расчет выбросов загрязняющих веществ представлен в нескольких вариантах в зависимости от скорости и условий проезда.
Расчетный вариант 1.
Условия движения по перегону:
· входное направление – V=45-60 км/ч;
· выходное направление – V=45-60 км/ч.
Условия проезда перекрестка для данного РН:
· число автомобилей в очереди не превышает пропускной способности перекрестка.
Выброс i-го загрязняющего вещества для входного и выходного направление Mli определяется по формуле [2.2]
2.2 |
где - пробеговый выброс i-го загрязняющего вещества автомобилем k-й расчетной
|
|
группы, [г/км];
- длина n-го перегона входного или выходного направления, [км];
- интенсивность движения автомобилей k-й расчетной группы на n-го перегоне
входного или выходного направления, [авт/ч];
Дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества Di для соответствующего РН каждого входного направления определяется по формуле [2.3]
2.3 |
где - дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества на остановку
автомобилем k-й расчетной группы, [г];
- выброс i-го загрязняющего вещества при работе двигателя k-й расчетной
группы, [г/мин];
- время работы двигателя на холостом ходу для соответствующего РН, [мин];
- количество остановленных автомобилей k-й расчетной группы на
соответствующем РН, [авт/ч].
Расчетный вариант 2
Условия движения по перегону:
· входное направление – V=45-60 км/ч;
· выходное направление – V=45-60 км/ч.
Условия проезда перекрестка для данного РН:
· число автомобилей в очереди превышает пропускную способности перекрестка.
Выброс i-го загрязняющего вещества для входного и выходного направления Mli определяется по формуле [2.2].
Дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества Di для соответствующего РН определяется по формуле [2.4]
2.4 |
где - дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества на остановку
автомобилем k-й группы, при промежуточных остановках, [г];
Расчетный вариант 3
Условия движения по перегону:
· входное направление – V=30-45 км/ч;
· выходное направление – V=30-45км/ч.
Условия проезда перекрестка для данного РН:
· число автомобилей в очереди превышает пропускную способности перекрестка.
Выброс i-го загрязняющего вещества для входного и выходного направления Mli определяется по формуле [2.5]
2.5 |
где - пробеговый выброс i-го загрязняющего вещества автомобилем k-й расчетной
группы, [г/км].
Дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества Di для соответствующего РН определяется по формуле [2.6]
2.6 |
где - количество промежуточных остановок при разъезде очереди.
Расчетный вариант 4
Условия движения по перегону:
· входное направление – V=45-60 км/ч;
· выходное направление – V=45-60 км/ч.
Условия проезде перекрестка для данного РН:
· число автомобилей в очереди превышает пропускную способности перекрестка.
Выброс i-го загрязняющего вещества для входного и выходного направления Mli определяется соответственно по формуле [2.7] и [2.8]
Входное:
2.7 |
Выходное:
2.8 |
Дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества Di для соответствующего РН определяется по формуле [2.6].
Расчетный вариант 5
Условия движения по перегону:
· входное направление – V=30-45 км/ч;
· выходное направление – V=45-60 км/ч.
Условия проезде перекрестка для данного РН:
· число автомобилей в очереди превышает пропускную способности перекрестка.
Выброс i-го загрязняющего вещества Mli для входного направления определяется по формуле [2.8], а для выходного – по формуле [2.7].
Дополнительный выброс i-го загрязняющего вещества Di для соответствующего РН определяется по формуле [2.4].
Суммарный выброс i-го загрязняющего вещества для элемента УДС Mi, для расчетных вариантов 1-5 определяется суммированием всех значения Mli и Di.
В качестве самостоятельного расчетного варианта рассматривается полная блокировка движения на участке УДС. В этом случае выбросы i-го загрязняющего вещества Miбл рассчитывается только за время блокировки tбл по формуле [2.9]
2.9 |
где - длина участка, занятого блокированными автомобилями, [км];
- количество блокированных автомобилей k-й расчетной группы, [авт].
Исходные данные для расчета Ml
Входное направление 1: l = 0,1 км; V = 54 км/ч; Nл* = 1404 авт/ч; Nг* = 244 авт/ч; Nа* = 24 авт/ч; | Выходное направление 1: l = 0,1 км; V = 47 км/ч; Nл = 1328 авт/ч; Nг = 224 авт/ч; Nа = 4 авт/ч; |
Входное направление 2: l = 0,1 км; V = 54 км/ч; Nл = 1156 авт/ч; Nг = 188 авт/ч; Nа = 56 авт/ч; | Выходное направление 2: l = 0,1 км; V = 45 км/ч; Nл = 1436 авт/ч; Nг = 256 авт/ч; Nа = 56 авт/ч; |
Входное направление 3: l = 0,1 км; V = 35 км/ч; Nл = 432 авт/ч; Nг = 88 авт/ч; Nа = 16 авт/ч; | Выходное направление 3: l = 0,1 км; V = 40 км/ч; Nл = 224 авт/ч; Nг = 20 авт/ч; Nа = 0 авт/ч; |
Входное направление 4: l = 0,1 км; V = 35 км/ч; Nл = 52 авт/ч; Nг = 0 авт/ч; Nа = 0 авт/ч; | Выходное направление 4: l = 0,1 км; V = 35 км/ч; Nл = 32 авт/ч; Nг = 4 авт/ч; Nа = 0 авт/ч; |
*Nл – интенсивность движения легковых автомобилей;
|
|
Nг – интенсивность движения грузовых автомобилей;
Nа – интенсивность движения автобусов
РЛА = Nл; РГАБ = 0,01 ∙ dБ ∙ Nг; РГАД = 0,01 ∙ (1-dБ) ∙ Nг; | РАБ = 0,01 ∙ d’Б ∙ Nа; РАД = 0,01 ∙ (1-d’Б) ∙ Nа; |
Где: dБ, d’Б – доля грузовых автомобилей и автобусов с бензиновым ДВС в транспортном потоке.
Расчет Mli