Проверка исходных данных и коэффициентов
* **Вариант 12 из Таблицы 2.13:** * \(N_a\) = 200 авт/час. (Верно) * Распределение по группам: 20%, 20%, 20%, 10%, 10%, 20%. (Верно) * \(v\) = 70 км/ч. (Верно) * \(\varphi\) = 80°. (Верно) * \(l\) = 40 м. (Верно) * **Коэффициент \(m\) из Рисунка 2.1:** * Для \(v\) = 70 км/ч, по графику \(m \approx 1,2\). (Визуально по графику это значение выглядит правдоподобным). * **Средний эксплуатационный расход топлива \(G\) из Таблицы 2.15:** * Группа 1: 0,11; Группа 2: 0,16; Группа 3: 0,33; Группа 4: 0,34; Группа 5: 0,37; Группа 6: 0,28. (Верно) * **Коэффициенты \(K_k\) и \(K_d\) из Таблицы 2.16:** * Окись углерода: \(K_k = 0,6\); \(K_d = 0,14\). (Верно) * Углеводороды: \(K_k = 0,12\); \(K_d = 0,037\). (Верно) * Оксиды азота: \(K_k = 0,06\); \(K_d = 0,015\). (Верно) * **Стандартное Гауссово отклонение \(\delta\) из Таблицы 2.17 для \(l = 40\) м:** * Солнечная погода: \(\delta = 6\). (Верно) * Дождливая погода: \(\delta = 4\). (Верно) * **ПДК из Таблицы 2.18:** * Окись углерода: 3,0 мг/м\(^3\). (Верно) * Углеводороды: 1,5 мг/м\(^3\). (Верно) * Оксиды азота: 0,04 мг/м\(^3\). (Верно) * **Скорость ветра \(v_e\) и фоновая концентрация \(F_l\):** * \(v_e = 3\) м/с (указано в пункте 3 задания). (Верно) * \(F_l = 0\) (принято, так как не указано). (Верно) * **\(\sin \varphi\):** * \(\sin(80^\circ) \approx 0,9848\). (Верно) * \(\sqrt{2\pi} \approx 2,5066\). (Верно)
Проверка расчетов
1. Интенсивность движения для каждой группы
* \(N_1 = 200 \times 0,20 = 40\) авт/час (Верно) * \(N_2 = 200 \times 0,20 = 40\) авт/час (Верно) * \(N_3 = 200 \times 0,20 = 40\) авт/час (Верно) * \(N_4 = 200 \times 0,10 = 20\) авт/час (Верно) * \(N_5 = 200 \times 0,10 = 20\) авт/час (Верно) * \(N_6 = 200 \times 0,20 = 40\) авт/час (Верно)
2. Расчет мощности эмиссии \(q\)
Окись углерода (CO)
* Карбюраторные: * \(G_1 N_1 K_k = 0,11 \times 40 \times 0,6 = 2,64\) (Верно) * \(G_2 N_2 K_k = 0,16 \times 40 \times 0,6 = 3,84\) (Верно) * \(G_3 N_3 K_k = 0,33 \times 40 \times 0,6 = 7,92\) (Верно) * \(G_5 N_5 K_k = 0,37 \times 20 \times 0,6 = 4,44\) (Верно) * \(\sum (G_k N_k K_k)_{CO} = 2,64 + 3,84 + 7,92 + 4,44 = 18,84\) (Верно) * Дизельные: * \(G_4 N_4 K_d = 0,34 \times 20 \times 0,14 = 0,952\) (Верно) * \(G_6 N_6 K_d = 0,28 \times 40 \times 0,14 = 1,568\) (Верно) * \(\sum (G_d N_d K_d)_{CO} = 0,952 + 1,568 = 2,52\) (Верно) * \(q_{CO} = 0,206 \times 1,2 \times (18,84 + 2,52) = 0,206 \times 1,2 \times 21,36 = 5,281008 \approx 5,281\) мг/м·с (Верно)
Углеводороды (УВ)
* Карбюраторные: * \(G_1 N_1 K_k = 0,11 \times 40 \times 0,12 = 0,528\) (Верно) * \(G_2 N_2 K_k = 0,16 \times 40 \times 0,12 = 0,768\) (Верно) * \(G_3 N_3 K_k = 0,33 \times 40 \times 0,12 = 1,584\) (Верно) * \(G_5 N_5 K_k = 0,37 \times 20 \times 0,12 = 0,888\) (Верно) * \(\sum (G_k N_k K_k)_{УВ} = 0,528 + 0,768 + 1,584 + 0,888 = 3,768\) (Верно) * Дизельные: * \(G_4 N_4 K_d = 0,34 \times 20 \times 0,037 = 0,2516\) (Верно) * \(G_6 N_6 K_d = 0,28 \times 40 \times 0,037 = 0,4144\) (Верно) * \(\sum (G_d N_d K_d)_{УВ} = 0,2516 + 0,4144 = 0,666\) (Верно) * \(q_{УВ} = 0,206 \times 1,2 \times (3,768 + 0,666) = 0,206 \times 1,2 \times 4,434 = 1,0959912 \approx 1,096\) мг/м·с (Верно)
Оксиды азота (NOx)
* Карбюраторные: * \(G_1 N_1 K_k = 0,11 \times 40 \times 0,06 = 0,264\) (Верно) * \(G_2 N_2 K_k = 0,16 \times 40 \times 0,06 = 0,384\) (Верно) * \(G_3 N_3 K_k = 0,33 \times 40 \times 0,06 = 0,792\) (Верно) * \(G_5 N_5 K_k = 0,37 \times 20 \times 0,06 = 0,444\) (Верно) * \(\sum (G_k N_k K_k)_{NOx} = 0,264 + 0,384 + 0,792 + 0,444 = 1,884\) (Верно) * Дизельные: * \(G_4 N_4 K_d = 0,34 \times 20 \times 0,015 = 0,102\) (Верно) * \(G_6 N_6 K_d = 0,28 \times 40 \times 0,015 = 0,168\) (Верно) * \(\sum (G_d N_d K_d)_{NOx} = 0,102 + 0,168 = 0,27\) (Верно) * \(q_{NOx} = 0,206 \times 1,2 \times (1,884 + 0,27) = 0,206 \times 1,2 \times 2,154 = 0,5329968 \approx 0,533\) мг/м·с (Верно)
3. Расчет концентрации загрязнения \(C_l\)
* Знаменатель без \(\delta\): \(\sin \varphi \sqrt{2\pi} v_e = 0,9848 \times 2,5066 \times 3 \approx 7,402016 \approx 7,402\) (Верно)
Окись углерода (CO)
* Солнечная погода (\(\delta = 6\)): * \(C_{CO, солн} = \frac{2 \times 5,281}{7,402 \times 6} = \frac{10,562}{44,412} \approx 0,23781 \approx 0,238\) мг/м\(^3\) (Верно) * Дождливая погода (\(\delta = 4\)): * \(C_{CO, дожд} = \frac{2 \times 5,281}{7,402 \times 4} = \frac{10,562}{29,608} \approx 0,35673 \approx 0,357\) мг/м\(^3\) (Верно)
Углеводороды (УВ)
* Солнечная погода (\(\delta = 6\)): * \(C_{УВ, солн} = \frac{2 \times 1,096}{7,402 \times 6} = \frac{2,192}{44,412} \approx 0,04935 \approx 0,049\) мг/м\(^3\) (Верно) * Дождливая погода (\(\delta = 4\)): * \(C_{УВ, дожд} = \frac{2 \times 1,096}{7,402 \times 4} = \frac{2,192}{29,608} \approx 0,07403 \approx 0,074\) мг/м\(^3\) (Верно)
Оксиды азота (NOx)
* Солнечная погода (\(\delta = 6\)): * \(C_{NOx, солн} = \frac{2 \times 0,533}{7,402 \times 6} = \frac{1,066}{44,412} \approx 0,02399 \approx 0,024\) мг/м\(^3\) (Верно) * Дождливая погода (\(\delta = 4\)): * \(C_{NOx, дожд} = \frac{2 \times 0,533}{7,402 \times 4} = \frac{1,066}{29,608} \approx 0,03599 \approx 0,036\) мг/м\(^3\) (Верно)
4. Сравнение с ПДК
* **Окись углерода (CO):** * ПДК = 3,0 мг/м\(^3\) * \(C_{CO, солн} = 0,238\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно) * \(C_{CO, дожд} = 0,357\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно) * **Углеводороды (УВ):** * ПДК = 1,5 мг/м\(^3\) * \(C_{УВ, солн} = 0,049\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно) * \(C_{УВ, дожд} = 0,074\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно) * **Оксиды азота (NOx):** * ПДК = 0,04 мг/м\(^3\) * \(C_{NOx, солн} = 0,024\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно) * \(C_{NOx, дожд} = 0,036\) мг/м\(^3\) \(\lt\) ПДК (Верно)
Все расчеты выполнены правильно и последовательно. Результаты округлены до трех знаков после запятой, что является достаточной точностью для данной задачи.
Продолжение решения задачи
2. Построить графики зависимости изменения концентрации ЗВ от расстояния от кромки дороги \(l\).
Для построения графиков нам нужны значения концентраций для разных расстояний \(l\). В таблице 2.13 для варианта 12 указано только одно расстояние \(l = 40\) м. Однако, в таблице 2.19 приведены эквивалентные значения концентраций для различных расстояний \(L\) (которые, вероятно, соответствуют \(l\)).
Давайте используем данные из Таблицы 2.19 для построения графиков. Эти данные уже являются результатом расчетов, аналогичных тем, что мы выполнили, но для других исходных данных или усредненных значений.
Таблица 2.19. Концентрация, мг/м\(^3\)
| Концентрация, мг/м\(^3\) | L, м | | | | | | | :---------------------- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | | 40 | 60 | 80 | 100 | 150 | 200 | | Окись углерода | 9,6 | 6,1 | 4,5 | 3,0 | 2,3 | 2,0 | | Углеводороды | 8,8 | 5,0 | 4,1 | 2,3 | 2,1 | 2 | | Окись азота | 11,2 | 4,7 | 3,8 | 3,7 | 2,9 | 1,3 |
Для построения графиков на тетрадном листе:
1. Начертите две оси: горизонтальную ось для расстояния \(L\), м, и вертикальную ось для концентрации \(C\), мг/м\(^3\). 2. Выберите подходящий масштаб для каждой оси. Например, для оси \(L\) можно взять 1 см = 10 м, а для оси \(C\) 1 см =