Расчет по загрязнению водного объекта поверхностным стоком с проезжей части автодорожного моста

7.3. Расчет по загрязнению водного объекта поверхностным стоком с проезжей части автодорожного моста

     В задачу данного расчета входит оценка уровня воздействия на водную среду поверхностного стока с проезжей части автодорожного моста и прилегающей к нему зоны дороги [ ]. Загрязнение среды является результатом работы двигателей и трансмиссии автотранспорта, оседания на покрытии дороги пыли, продуктов износа покрытий, шин и тормозных колодок, применения материалов для борьбы с гололедом и т.п.

     Методика расчета состоит в следующем :

1.  Определяется расход поверхностного стока с автодороги и моста от дождевых вод по формуле

Qc=q_уд*F*k,

где qуд – удельный расход дождевых вод с 1 га, принимаемый равным 4л/с ;

F – площадь водосбора (длина участка, с которого поверхностные воды сбрасываются в реку, умноженная на ширину земляного полотна), га ; k – коэффициент, учитывающий изменение удельного расхода в зависимости от продольного уклона.

Площадь водосбора F=L*B=0.38га, где B=10м – ширина проезжей части, L=380м – длина участка водосброса в реку.

Коэффициент изменения удельного расхода стока для продольного уклона 1% соответствует 1.16.

Таким образом, расход поверхностного стока с автодороги и моста

Qc=4*0.38*1.16=1.8л/с.

2. Определяется расход поверхностного стока талых вод :

Qmc=[5.5/(10+t)]*F*h_с*K_с,

где t – время протекания талых вод (принимаем 1час) ; h_с – толщина слоя стока за 10 дневных часов, зависящая от территориального района (поскольку район строительства 2, то h_с=20мм); Kc – коэффициент, учитывающий окучивание снега, Kc= 0.8.

Qmc=[5.5/(10+1)]*0.38*20*0.8=3.0л/с.

Из полученных двух значений выбираем большее, т.е. 3.0л/с.

3. Вычисляется фактический сброс (ФС) загрязняющих веществ с поверхностными сточными водами (г/час) по каждому ингредиенту загрязнения по формуле

ФС=3600*С_ф*Qc,

где С_ф – фактическая концентрация загрязнения поверхностных сточных вод, для целей проектной оценки, для данной автодороги принимаемая : для взвешенных частиц – 1620мг/л; для свинца – 0.18мг/л; для нефтепродуктов – 15.6мг/л.

Фактический сброс для каждого ингредиента составляет :

для взвешенных частиц – Ф_с1=3600*1620*0.001*0.38*3.0=6648.5г/ч ;

для свинца – Ф_с2=3600*0.18*0.001*0.38*3.0=0.74г/ч ;

для нефтепродуктов – Ф_с3=3600*15.6*0.001*0.38*3.0=64.0г/ч .

4.Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в поверхностном стоке с учетом смешения его с водами реки определяется по формуле Фролова-Родзиллера :

Спред=g*Qв**(Спдк-Св)/ Qс+ Спдк,

где g - коэффициент смешения сточных вод с водой водотока для заданного створа, вычисляемый по формуле

g=(1-b)/(1+Qв*b/Qс),

где b=2.72  ^-aÖL ;

a=x*j*ÖE/Qc ;

E=Vc*hc/200,

где L – расстояние от места выпуска поверхностных сточных вод до расчетного (контрольного) створа по течению реки, м ; x - коэффициент, зависящий от места выпуска поверхностных сточных вод в водоток ; j - коэффициент извилистости реки, равный отношению расстояния от места выпуска сточных вод до расчетного створа по фарватеру к расстоянию между этими пунктами по прямой ; Vc – средняя скорость потока в русле, м/с ; hc – средняя глубина воды в русле реки при данном уровне,м ; Qв – среднемесячный расход воды 95% обеспеченности, м³/с ;Cпдк – предельно допустимая концентрация загрязнения поверхностных сточных вод, принимаемая : для взвешенных частиц концентрации взвешенных веществ в природных условиях плюс 0.75мг/л для водотоков 2 категории водопользования ;для свинца – 0.1мг/л ; для нефтепродуктов – 0.05мг/л.

E=0.72*1.3/200=0.005 ;

a=1*1.1*Ö0.005/0.003=1.4 ;

b=2.72  ^-1.4Ö350 =0.5*10^-4;

g=(1-0.5*10^-4)/(1+130*0.5*10^-4/0.003)=0.316.

Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ :

для взвешенных частиц– Спред1=0.316*130*(15.75-15.0)/0.003+15.75=10286мг/л

для свинца – Спред2=0.316*130*0.1/0.003+0.1=75мг/л ;

для нефтепродуктов – Спред3=0.316*130*0.05/0.003+0.05=685мг/л .

5.Значения предельно допустимого сброса вычисляется по каждому ингредиенту загрязнения следующим образом

ПДС=3600*Спред*Qc.

Для взвешенных частиц – ПДС1=3600*10286*0.003=111089г/ч ;

для свинца – ПДС2=3600*75*0.003=810г/ч ;

для нефтепродуктов – ПДС3=3600*685*0.003=7398г/ч ;

  Вывод:

      Сопоставляя полученные значения фактического сброса ФС загрязняющих веществ поверхностными сточными водами по всем ингредиентам со значениями предельно допустимых стоков ПДС, видим, что концентрация вредных веществ в стоках находится в допустимых пределах и очистка сточных вод не требуется.

Список литературы

1.СНиП III-4-80* Техника безопасности в строительстве.

2.Владимирский С.Р. Бобровников Н.А. Охрана окружающей природной среды

при строительстве и реконструкции мостов. Метод. указания - СПб: ПГУПС, 2000.

3.Выполнение раздела “Охрана труда” в дипломных проектах. Метод. указания. Ленинград –1986.

4.Пчелинцев В.А. и др. Охрана труда в строительстве.-М:Высшая школа,  1991.

5.ГОСТ 12.1.046-85 ССТБ.  Строительство. Нормы освещения строительных площадок.

6.ГОСТ 12.4.003-74* ССТБ Опасные вредные производственные факторы. Классификация.  

7.СНип 12-03-99 Безопасность труда в строительстве. Часть1. Общие требования.

8.Кирилов В.С. Строительство мостов и труб.(Справочник инженера). М.:Транспорт,1975.