Снижение транспортного шума и загазованности

Охрана природной среды при выполнении ремонта и содержания дорог.

Важная задача дорожной службы – охрана природной среды при эксплуатации дорог. Она разделяется на две части: первая включает комплекс мер, принимаемых для защиты природной среды от отрицательного воздействия автомобилей, вторая – меры по защите природы от отрицательного влияния самой дороги и от работ по ее ремонту и содержанию от деятельности дорожных производственных предприятий. Под окружающей средой в данном случае понимается придорожный комплекс, включающий в себя воздушный и водный бассейны, почвы, ландшафт, сельскохозяйственные угодья, растительность (флора) и животный мир (фауна).

Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают выбросы автомобилей, содержащих бензопирен и свинец. Если принять содержание бензопирена в почвах в 3 км от дороги за эталон, то его концентрация возрастает в 3-4 раза на расстоянии 100м и в 6-10 раз в 20 м. Глубина проникания бензопирена в почву до 1,5-2 м. Особо опасно наличие соединений свинца. Около 1 т свинца 1000 автомобилей за год выбрасывают в атмосферу. При этом примерно 70% свинца, содержащегося в бензине, выбрасывается в атмосферу, в том числе около 40% находится во взвешенном состоянии, а 30% попадает в почву. Пробы грунта показали, что вблизи дороги оседает 50% свинца.

Концентрация свинца в воздухе достигает 0,05 – 0,5 мг/м³ в зависимости от интенсивности движения. Свинец оседает на проезжую часть; он попадает в почву, воду, на растения. У дороги концентрация свинца в почве составляет 50 - 100 мг в 1 м³ почвы, на расстоянии 100 м она равна 1 – 2 мг/м³. Если принять содержание свинца в почве за 100% на расстоянии 5 м от дороги, то на расстоянии 10 м концентрация свинца снижается до 10-15%, а на расстоянии 20 м составляет только 5%.

Для снижения степени загрязнения придорожной зоны соединениями свинца и уменьшения ширины зоны, в пределах которой содержание свинца в почве и растительности превышает допустимые концентрации, создают зеленые полосы не менее чем из двух рядов кустарника и двух-трех рядов деревьев; ширина зеленых полос не менее 5 м, высота не менее 6 м. Расстояние от бровки земляного полотна до границы посадки определяется условиями снегозаносимости дороги.

Дорога также оказывает воздействие на природную среду: химическое испарение легколетучих токсических веществ из покрытий, обработанных вяжущими; физическое – образование пыли. Дорога нарушает ландшафт при недостаточно обоснованном трассировании.

Хлористые соли, применяемые при борьбе с зимней скользкостью, негативно влияют на растительность, почву, воздушную среду. Производство ремонтно-строительных работ сопровождается образованием пыли, шумом, токсическим выбросом дорожными машинами и автомобилями отработавших газов, выделением токсических веществ от применяемых вяжущих. В местах стоянок грузовых транспортных средств почва загрязняется отработанными маслами, а территория у автопавильонов, мест стоянки пассажирского транспорта – различными отходами.

Нарушение окружающей среды происходит вследствие создания в придорожной полосе производственных баз дорожной службы: битумных баз, асфальто- и цементобетонных заводов, карьеров, камнедробильных цехов. На значительном отдалении от них создаются загазованные и запыленные зоны повышается уровень шума, загрязняются водоемы и почва о сбросов промышленных вод.

Наличие пыли на дорогах низших категорий сокращает видимость до 50 – 100 м. Длина пыльного шлейфа может быть от 20 до 200 м. Пыль адсорбирует химические элементы, содержащиеся в воздухе от выброса газов транспортными средствами. Сочетание такой смеси приводит к заболеваниям. Предельно допустимая концентрация (ПДК) кристаллического диоксида кремния колеблется от 1 мг/м³ при содержании ее в пыли 70% до 10 мг/м³ для каменного угля с содержанием SiO₂ не менее 2%.

По данным исследований на расстоянии 25 м от дороги концентрация пыли на сельскохозяйственных культурах колеблется от 1 до 5 г/м² площади, что приводит к уменьшению урожайности в 2 – 3 раза. Поэтому при эксплуатации дорог одна из главных задач – регулярная чистка и мойка усовершенствованных покрытий. На дорогах с переходными и низшими типами покрытий необходимо систематическое обеспыливание.

Строительство автомобильной дороги может нарушить естественные пути миграции животных и насекомых. Чтобы обеспечить свободное передвижение животных через дорогу, в местах их обитания устраивают проходы или используют скотопрогоны и трубы большого диаметра, ограждения в виде сетки, которые предотвращают выход животных на дорогу и направляют их к проходу.

Производственный шум от автомобильного движения и дорожных факторов – постоянно действующий и трудно устранимый фактор. Внутренний шум испытывают водители автомобилей и дорожных машин, рабочие АБЗ, карьеров и других производственных предприятий, внешний – люди и животные, находящиеся за пределами источников шума.

Шум оценивают уровнем силы, громкостью звуков, давлением и частотой. Чем выше частота, тем опаснее становится воздействие шума на нервную систему человека. В современных грузовых автомобилях внутренний уровень звукового давления составляет L=50 – 100 дБ при движении по асфальтобетонному покрытию со скоростью 50 – 60 км/ч, что превышает допустимые уровни. С увеличением скорости или при движении по неровным покрытиям L возрастает; особенно сила звука возрастает при движении автомобилей на переломах продольного профиля, разгоне с места. Автобусы на подъемах и спусках развивают уровень звукового давления до 90 – 100 дБ. Внешний уровень шума в дополнении к внутреннему зависит от скорости автомобиля, ровности покрытия и крупности зерен микропрофиля (рис. 18.4).

Рис. 18.4 Зависимость уровня шума от скорости движения, крупности зерен микропрофиля (качества покрытия).

Если за эталон принять уровень шума для гладкого покрытия (литой асфальт), то мелкозернистый асфальтобетон вызывает дополнительный шум в 2,5 – 3 дБ, среднезернистый – 5 дБ, крупнозернистый – 9 дБ, цементобетонное бесшовное покрытие – 5 дБ, а при наличии швов – 8 дБ.

Ровность также влияет на уровень шума. По предварительным данным повышение ровности покрытий может снизить уровень шума на 2,5 – 3 дБ, устранение весенней ямочности – на 4 – 4,5 дБ. В местах производства работ уровень шума достигает от экскаватора 120 дБ, бульдозеров и автогрейдеров –110 – 120 дБ, кранов и дизель-молотов – 130 дБ, тракторов – 100 –120 дБ.

Уровень шума на дорогах обычно составляет 80-90 дБ, что выше санитарных норм, по которым для районов жилых застроек допустимый уровень шума 45 дБ.

Снизить уровень шума на 3-6 дБ можно за счет повышения ровности, снижения крупности зерен микропрофиля покрытий, обеспечения поверхностного стока, добавкой резиновой крошки для эластичности в асфальтобетонные смеси. В пределах жилой зоны рекомендуются покрытия из мелкозернистого асфальтобетона, а для поверхности обработок – щебень не крупнее 10 мм. Если уровень шума выше допустимых пределов не более чем на 3 дБ, его можно снизить средствами организации движения: снижением скоростей, уменьшениям задержек на пересечениях, обеспечением постоянной скорости автомобилей без переключения передач и т.д. Снижение средней скорости на 10 и 20 км/ч приводит к уменьшению уровня звука соответственно на 1,5 и 3,5 дБ.

Для снижения шума в пределах населенных пунктов устраивают шумозащитные барьеры (рис. на плакатах), грунтовые валы и зеленые насаждения. Шумоотражающие барьеры большой массы создают требуемую звукоизоляцию при заданном снижении уровня звука в соответствии с Указаниями по обеспечению безопасности движения еа автомобильных дорогах (ВСН 25-86). Минимальная длина шумозащитного барьера за пределами жилой застройки должна быть не менее 100-150 м.

Основные мероприятия, снижающие загазованность автомобильных дорог:

· Снижение продольного уклона (для уменьшения выбросов автомобилей);

· Поддержание проезжей части в чистоте;

· Регулирование скорости;

· Устройство газозащитных полос зеленых насаждений и др.

Шумозащитные зеленые насаждения должны обеспечивать смыкание пространства под проездами до поверхности зелени или заполнять его густым кустарником. Высота деревьев и шумозащитных посадок должна быть не менее 5 – 8 м, а ширина каждой полосы – не менее 8 м. Полосы зеленых насаждений располагают как можно ближе к дороге, но не ближе 9 – 10 м от кромки проезжей части из условий безопасности движения. По данным к.т.н. П.И. Поспелова, придорожная однорядная лесная посадка с кустарниковой подпосадкой снижает уровень шума примерно на 2 дБ, пятирядная полоса шириной до 20 м – до 12 дБ. Сплошные без разрывов лесные полосы одновременно выполняют функции газозащитных и поглотительных экранов. Такие экраны выше 3-4 м понижают уровень шума на 5-10 дБ. Необходимо отметить, что в различные сезоны года из-за разной степени облиствления эффект от таких экранов неодинаков. Стабильный сезонный эффект шумозащиты достигается от живых изгородей из лиственных пород.

Регулирование состава и скорости движения может дать большой эффект в снижении выбросов. Легковые автомобили среднего класса выбрасывают СО 26 г/км, NOx – 1,1 г/км и СН – 2,5 г/км. По СО грузовые автомобили с карбюраторными двигателями при полной грузоподъемности выбрасывают в среднем от 100 до 200 г/км, с дизельным – 13-25 г/км, легковые – 20-60 г/км. Дизели по объему выбрасывают СО в 10-15 раз меньше, чем автомобили с карбюраторными двигателями. Грузовые автомобили с карбюраторными двигателями выбрасывают СО в 3-7 раз больше, чем легковые. На объем выбросов существенно влияет скорость и ее изменение.

Минимальные объемы выбросов происходят при равномерной скорости движения на четвертой передаче. При разгоне выброс СО увеличивается на 40%, а СН – в 2 раза; при замедлении СН возрастает в 3-4 раза. Снижение загазованности достигается повышением пропускной способности и улучшением геометрических элементов дорог, что обеспечивает равномерную скорость.

Особенно важно при ремонте улучшать продольный профиль отдельных участков. Он должен быть таким, чтобы на подъемах обеспечивалась равномерная скорость, при которой будет минимальным выброс токсичных соединений. Большую загазованность окружающей среды вызывает работа асфальтосмесителей на АБЗ, котлов для приготовления вяжущих эмульсий. Для снижения выбросов газов все установки надо снабжать пыле- и газоуловителями.

Дата добавления: 2014-01-07