4.7.10. Пример расчета загрязнения придорожной полосы выбросами свинца.

Задача: Определить величину отложения свинца в почве в условиях реконструкции дороги III категории по нормативам I категории.

Исходные данные:

Перспективная интенсивность движения на расчетный срок по данным экономического обоснования - 9800 авт./сут. Рост интенсивности 5 % в год.

Средняя скорость транспортного потока при отказе от реконструкции дороги 30 км/час, средняя скорость движения потока после реконструкции - 70 км/час.

Расчетный период эксплуатации дороги - 20 лет или 7,310³ суток. При отказе от строительства расчетный период эксплуатации дороги составит 22 года или 8,0310³ суток.

Исходя из розы ветров, коэффициент =0,7.

Фоновое загрязнение - отсутствует.

Тип земель - пахота, плотность почвы - 1600 кг/м³, глубина вспашки - 0,2 м.

Данные о составе транспортного потока приведены в таблице 4.7.2:

Таблица 4.7.2

Тип автомобилей	Содержание в потоке, %	Интенсив­ность, авт./сутки	Тип топлива	Средний эксплуатац. расход топлива, л/км
Легковые	40	2480	А-93	0,11
Малые грузовые карбюраторные	5	310	А-76	0,16
Грузовые карбюраторные	30	1860	А-76	0,33
Грузовые дизельные	20	1240	дизельное топливо	0,34
Автобусы карбюраторные	5	310	А-76	0,37
ИТОГО	100	6200

Решение:

1 Расчет для случая отказа от реконструкции дороги:

1.1. По рис. 4.7.1 в соответствии со средней скоростью транспортного потока определяем =4,0.

1.2. По формуле 4.7.3 определяем эмиссию свинца

=0,744,00,8(0,110372480+0,160,17310+0,330171860+0,37 0,17310)=5522 мг/м.сут.

1.3. По таблице 4.7.1 определяем =0,5 для расстояния от кромки проезжей части - 10 м.

1.4. По формуле 4.7.2 определяем количество отложений свинца на поверхности земли в 10 метрах от кромки проезжей части:

=0,4050,78,0310³552,2=620828 мг/м².

1.5. По формуле 4.7.1 определяем количество свинца в почве:

=1940 мг/кг.

1.6. Аналогично определяется содержание свинца в почве на других расстояниях. Результаты расчета сведены в таблицу 4.7.3.

Таблица 4.7.3

Расстояние от кромки проезжей части, м	10	20	30	40	50	60	80	100	150
Содержание свинца, мг/кг	1940	388	233	155	116,4	78	39	19	4

По результатам расчета построим график загрязнения почвы свинцом (рисунок 4.7.2).

2. Расчет для случая реконструкции автодороги по нормативам I категории. Поскольку на дорогах I категории транспорт при помощи разделительной полосы разделен на два потока, противоположных по направлениям и отделенных друг от друга разделительной полосой (в данном примере шириной 5,0м) расчет следует вести отдельно для каждой проезжей части для интенсивности движения равной половине общей (3100 авт./сут). Среднюю скорость движения потока транспорта условно для данного примера будем считать одинаковой.

2.1. По рис. 4.7.1 в соответствии со средней скоростью транспортного потока определяем =11.

2.2. По формуле 4.7.3 определяем эмиссию свинца от транспортного потока каждого направления:

=0741,108(0110371240+0,160,17155+0,33017930+0,37 017155)=76 мг/м.с.

2.2.1. По формуле 4.7.2 определяем количество отложений свинца на поверхности земли в точке А находящейся в 10 метрах от левой кромки проезжей части от воздействия транспортного потока, движущегося по подветренной проезжей части (по таблице 4.7.1 для расстояния от кромки проезжей части 10 метров - =0,5).

=040,5077310³х76=77672 мг/м².

2.2.2. По формуле 4.7.1 определяем количество свинца в почве:

=243 мг/кг.

2.2.3. Аналогично определяем количество свинца в почве, выделяемое транспортным потоком, движущимся по подветренной проезжей части на других расстояниях от кромки проезжей части; результаты сводим в таблицу 4.7.4.

Таблица 4.7.4

Расстояние от кромки проезжей части, м	10	20	30	40	50	60	80	100	150
Содержание свинца от подветренного потока транспорта, мг/кг	243	49	29	19	15	10	5	25	05
Содержание свинца от наветренного потока транспорта, мг/кг	36	23	16	11	7	6	3	2	04
Общее содержание свинца, мг/кг	280	72	45	30	22	16	8	45	09

2.3. Для транспорта, движущегося по наветренной проезжей части, левая кромка подветренной проезжей части отстоит на 16,25 метра от ее левой кромки, т.е. расстояние до точки А составит 26,25 м.

2.3.1. По таблице 4.7.1 для этой точки =0,075, а

=0,400750,77310³76=11651 мг/м².

2.3.2. По формуле 4.7.1:

=36 мг/кг.

2.3.3. Аналогично определяем количество свинца в почве, выделяемое транспортным потоком, движущимся по наветренной проезжей части на других расстояниях от кромки проезжей части: результаты сведены в табл.3.

Результаты расчета занесены на график загрязнения почвы свинцом (рисунок 4.7.2).

Из графика следует, что в случае отсутствия фонового загрязнения почвы свинцом в придорожной полосе через 20 лет после реконструкции дороги по нормативам I категории ПДК будет превышен в полосе до 40 метров от кромки проезжей части дороги. В случае отказа от реконструкции ширина полосы загрязнения составит 86 метров, т.е. более чем в 2 раза больше.

Несмотря на то, что на реконструируемой автомобильной дороге загрязнение свинцом прилегающих территорий будет значительно меньшим, чем при варианте отказа от строительства, однако воздействие достаточно существенно. Результаты расчета указывают на необходимость запретить использование полосы шириной по 40 метров от внешних кромок проезжей части под посевы зерновых, овощных и плодовых культур. С целью сокращения этой полосы предусмотрена посадка защитных зеленых насаждений.

Рис.4.7.2. Распространение загрязнения почв придорожной полосы свинцом в зависимости от расстояния от автомобильной дороги.