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1、交通工程学(第二版)第15章 道路交通环境的保护 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第一节 概述环境问题的实质环境问题的实质人类经济活动索取资源的速度超过了资源本身及其替代人类经济活动索取资源的速度超过了资源本身及其替代品的再生速度和向环境排放废弃物的数量超过了环境本品的再生速度和向环境排放废弃物的数量超过了环境本身的自净能力。身的自净能力。交通运输对环境的影响交通运输对环境的影响对周围环境自然成分的影响对周围环境自然成分的影响对人类自身的影响对人类自
2、身的影响第一节 概述交通运输对周围自然成分的影响交通运输对周围自然成分的影响交通运输工具产生的影响交通运输工具产生的影响包括：大气污染、噪声、振动、妨碍日照和电磁波干扰，以及对非再生自然资源的消耗交通运输干线（地上和地下）的影响交通运输干线（地上和地下）的影响包括：对耕地的占用对交通工程沿线文化、历史和古建筑等风景名胜造成的不利影响对自然生态的破坏第二节 大气污染一、大气组成一、大气组成大气层：地球表面1000km的混合气体层地表分布不均匀，90%在30km高度大气圈5层：对流层、平流层、中间层、热成层、逸散层大气主要组成：氮、氧、氢第二节 大气污染二、大气污染概述二、大气污染概述污染根本原因
3、：大气中不定组分的增加。污染根本原因：大气中不定组分的增加。不定组分：不定组分：自然过程暂时产生，如火山爆发、海啸等引起的污染物包括尘埃、硫、硫化氢、硫氧化物、氮氧化物、盐类、恶臭气体等人类活动引起的，如燃料燃放、废物焚烧、有害物排放等包括煤烟、尘埃、硫氢化物、氯氧化物等第三节 汽车污染物的危害与防治一、交通运输业的大气污染一、交通运输业的大气污染交通运输业是最主要的大气污染源交通运输业是最主要的大气污染源汽车、火车、轮船、飞机排废汽车、火车、轮船、飞机排废污染物：碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、含铅污染物、苯并芘等汽车运输在大气污染中的比例：汽车运输在大气污染中的比例：美国60%，墨西哥50
4、%，法国、意大利25%第三节 汽车污染物的危害与防治第三节 汽车污染物的危害与防治二、汽车污染物及其危害二、汽车污染物及其危害污染物：除烟、粉尘外，主要产生碳氧化污染物：除烟、粉尘外，主要产生碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物和碳氢化物等物、氮氧化物、硫氧化物和碳氢化物等影响：人体呼吸道系统、心血管系统、消影响：人体呼吸道系统、心血管系统、消化系统、神经系统、泌尿系统产生疾病，化系统、神经系统、泌尿系统产生疾病，并会造成眼、鼻粘膜组织病变及癌症并会造成眼、鼻粘膜组织病变及癌症例：例：1952年年12月伦敦烟雾事件月伦敦烟雾事件第三节 汽车污染物的危害与防治二、汽车污染物及其危害二、汽车污染物及其危害
5、危害较大的几种污染物危害较大的几种污染物一氧化碳二氧化硫二氧化氮碳氢化合物粉尘及烟雾光化学烟雾第三节 汽车污染物的危害与防治三、汽车污染物的排放三、汽车污染物的排放规律：规律：城市越大，人口越密，汽车越多，则排出的污城市越大，人口越密，汽车越多，则排出的污染物越多染物越多城市多于农村城市多于农村城市中心区多于边缘区城市中心区多于边缘区商业区多于居民区商业区多于居民区第三节 汽车污染物的危害与防治三、汽车污染物的排放三、汽车污染物的排放汽车排放污染物的成分与数量有关因素：汽车排放污染物的成分与数量有关因素：汽车的速度汽车的速度运行状态运行状态燃料种类燃料种类发动机类型发动机类型道路总坡道路总坡驾
6、驶技术有关驾驶技术有关第三节 汽车污染物的危害与防治三、汽车污染物的排放三、汽车污染物的排放1、污染物的排放量与车速的关系污染物的排放量与车速的关系第三节 汽车污染物的危害与防治三、汽车污染物的排放三、汽车污染物的排放2、排气量与车辆运行状态的关系、排气量与车辆运行状态的关系汽油、柴油汽车：汽油、柴油汽车：怠速时一氧化碳最多，减速次之，恒速最小；碳氢化合物则减速时量最多，恒速最低3、排放量同道路总坡的关系、排放量同道路总坡的关系 纵坡越大，耗油量越大，排污数量越大纵坡越大，耗油量越大，排污数量越大第三节 汽车污染物的危害与防治四、道路交通大气污染的防治四、道路交通大气污染的防治国外概况：国外概
7、况：明显改善，解除了城市上空烟雾弥漫的局面；但光化学烟雾有所发展，氮的氧化物仍有增加的趋势措施措施：规定严格的排放标准和制定环境法建立空气监测系统安装空气监测装置，记录1h内的污染物浓度第三节 汽车污染物的危害与防治四、道路交通大气污染的防治四、道路交通大气污染的防治措施：措施：控制汽车排污量，发展无公害汽车发展公共交通，控制私人小汽车保有量城市绿化城市布局加强交通管理，减少交通拥挤发展高速公路净化排气第四节 噪声污染一、声波及有关概念声波：机械波，在媒介中传播，来源于发声体的振动；传入人耳时，耳鼓膜振动，刺激听神经而产生声的感觉。人耳听觉范围：20Hz-20000Hz乐音与噪音二、声压与距离
8、的关系距声源距离越近，声压越低，距离增加一倍，声压减小6dB第四节 噪声污染三、交通噪声的传播声波的反射、衍射、折射，在传播中衰减；衰减：声能随着距离的扩散、传播过程中的附加衰减1、声能随距离的衰减以声源为中心的球面对称的想各方向辐射声能放在刚性地面时，声音只向半空间辐射第四节 噪声污染三、交通噪声的传播2、传播过程中的附加衰减大气的吸收树林引起的声音散射和吸收，屏障和建筑物产生的声反射风和大气温度引起的声折射雾、雨、雪的声吸收不同地面覆盖物的吸收第四节 噪声污染三、交通噪声的传播3、声波的衍射声波在传播过程中遇到障碍物，能绕过障碍物的边缘前进，并引起声波传播方向的改变声屏障的降噪：考虑声屏障
9、和孔的尺寸第四节 噪声污染四、噪声危害交通噪声：车辆产生的噪声危害：50dB开始影响脑力劳动；86-90dB影响工效眩晕、头痛、呕吐、疲倦心动过速、心律不齐、血管痉挛、高血压等强脉冲噪声导致鼓膜和中耳听骨链破裂第五节 城市交通噪声及控制一、交通噪声形成城市环境噪声70%来源于交通声源：汽车、火车、飞机发达国家主要是航空噪声第五节 城市交通噪声及控制二、交通噪声的特点范围广泛种类多，点源、线源、面源时空规律性持续时间长随机性与车辆保有量有关有多种噪声混杂第五节 城市交通噪声及控制三、道路噪声的控制三、道路噪声的控制1.制定环境噪声法规及噪声标准2.合理城市和道路规划、城市规划、道路规划3.设置隔音墙4.绿化第六节 振动危害和防治一、振动的产生及其危害一、振动的产生及其危害产生：产生：车辆的上下、左右或者前后颠簸、摇动，这种冲击作用于车体各部、乘客及路面，路面传给路基，路基传给道路两侧的房屋设施。影响：影响：破坏安逸宁静的气氛，房屋门窗振动、摇晃、甚至破坏，影响身体健康，影响睡眠，烦躁，疲劳，产生疾病第六节 振动危害和防治二、振动的防治二、振动的防治1、道路规划设计师尽量预防振动发生2、控制振动的产生3、设置缓冲地带