Huong Dan Mo Hinh Sutton

NG DNG M HNH SUTTON TRONG M PHNG QU TRNH LAN TRUYN CC CHT NHIM T NG GIAO THNG P DNG TH NGHIM VI NG CAO TC DU GIY PHAN THIT Ng Vn QunTrung tm ng dng Cng ngh v Bi dng Nghip v Kh tng Thy Vn & Mi trng (HYMETEC).

Hot ng ca cc phng tin vn ti khng ch nh hng ti cht lng mi trng khng kh m cn tc ng ti sc khe ca nhng h dn sng ven tuyn cng nh nhng ngi dn tham gia giao thng. Cc tc nhn gy nhim mi trng khng kh bao gm: CO, SO2, NO2, VOC v bi. nh gi c ti lng cht nhim trn ngi ta thng s dng phng php m hnh ha. Mt trong s cc m hnh thng c s dng m hnh l ca Sutton. 1. Phng trnh m t lan truyn cht nhim ca Sutton. Xt ngun ng di hu hn, cao gn mt t, hng gi thi theo phng vung gc vi ngun ng. Khi , cn xc nh nng cht nhim ti khong cch x theo hng gi (vung gc vi ngun ng) v c cao z. Theo Sutton, nng trung bnh cht nhim ti im c ta (x, z) c xc nh nh sau:

Trong : C: nng trung bnh cht nhim trong khng kh ti im c ta (x, z) (mg/m3). E: Thi lng cht nhim trn mt n v chiu di trong mt n v thi gian hay cn gi l cng sut ngun ng (mg/m.s).

Vi: Ni: s lng xe th i (xe/gi). K: s lng loi xe. Gi: lng kh thi ca loi xe th i thi ra trn 1 km (g/km.h) tnh theo h s nhim khng kh i vi cc loi xe.

x: khong cch theo hng gi (m) z: cao ca im tnh ton (m). h: cao ca ngun ng so vi mt t xung quanh (m). u: tc gi trung bnh (m/s).Z : H s khuych tn cht nhim theo phng z (m); Z l hm s ca khong cch x theo hng gi thi; Z c xc nh qua bng phn loi n nh kh quyn ca Pasquil. i vi ngun ng giao thng th h s Z

thng c xc nh theo cng thc Slade, vi n nh kh quyn loi B:

m t bc tranh v nhim cn xy dng cc ng ng tr (cc ng ng mc) ca cht nhim trong khng kh bng cch tnh ton gi tr nng cht nhim C ng vi gi tr x bin thin mi khong 10 m, cn z bin thin mi khong 5 m. Sau ni cc im c nng cht nhim bng nhau s c h cc ng ng tr cht nhim. So snh cc ch s ng ng tr vi TCCP s nh gi c mc nhim do ngun ng gy ra. 2. Trnh t tnh ton B1: Xc nh h s khuych tn cht nhim Z B2: Tnh cng sut ngun ng theo cng thc (2). B3: Tnh ton nng cht nhim ti cc im cch tim ng x (m) v cao z (m). B4: Xy dng cc ng ng tr th hin mc nhim bng phn mm Surfer 7.0. B5: nh gi phm vi v cc i tng c kh nng b nh hng da theo hng gi ch o v kt qu ca bc 4. 3. Yu cu s liu Cc s liu u vo cn thit cho tnh ton bng m hnh Sutton bao gm: a) Thng k v lu lng xe ti tuyn ng cn tnh ton Thng k v lu lng xe l bc u tin xc nh cng sut ngun thi (E). T kt qu thng k v s dng h s nhim ca WHO c th tnh ton c ti lng cht nhim do tng loi phng tin (xe ti, xe khch, xe con) pht thi v tng ti lng ca ngun ng (E). i vi cc tuyn ng c nhiu on giao ct, thng k lng phng tin cn c phn chia theo cc on giao ct m bo tnh chnh xc trong tnh ton cng sut ngun ng. Trong nghin cu ny, chng ti th nghim tnh ton vi tuyn ng cao tc Du Giy Phan Thit. Theo c 4 tuyn ng ln giao ct vi tuyn cao tc ny, l cc tuyn: QL 1A; QL 55; QL 56. Thng k lu lng xe

trn ton tuyn c chia thnh 4 on: on 1 (Du Giy- Nt giao QL56); on 2 (Nt giao QL56 - Nt giao QL1A); on 3 (Nt giao QL1A - Nt giao QL55) va on 4 (Nt giao QL55 - Phan Thit). Tng hp nhu cu vn ti vo nm 2014 c th hin trong Bng 1. Bng 1: Tng hp nhu cu vn ti theo cac oan trong nm 2014n v: xe/ngy.m

Xe con Khch nh Ti trung Tng

Du Giy Nt giao QL56 5.602 2.290 6.565 14.457

Nt giao QL56 Nt giao QL1A 3.467 313 4.383 8.163

Nt giao QL1A Nt giao QL55 2.437 100 3.482 6.019

Nt giao QL55 - Phan Thit 2.915 59 4.505 7.479

Ngun: Tai liu ky thut D an TXD ng cao tc du Giy Phan Thit

b) Ti lng cht nhim i vi tng loi phng tin Ti lng cht nhim cho tng loi xe c tnh ton da trn h s nhim ca T chc Y t Th gii - WHO theo bng sau: Bng 2: H s thi lng nhim khng kh ca cc phng tin giao thngTT 1 Loi xe Xe ti Xe ti < 3,5 tn Xe ti 3,5-16 tn Xe ti > 16 tn Xe ca ng c < 1.400cc 2 ng c 1.400 - 2.000cc ng c > 2.000cc 3 Xe bus 1.000km tn NL Xe my ng c < 50cc, 2k 4 ng c >50cc, 2k ng c>50cc, 4 kNgun: WHO, nm 1986

n v (U) 1.000km tn NL 1.000km tn NL 1.000km tn NL 1.000km tn NL 1.000km tn NL 1.000km tn NL

Bi TSP (kg/U) 0,15 3,5 0,9 4,3 1,6 4,3 0,05 0,91 0,05 0,81 0,05 0,68 1,2 4,3 0,12 6,70 0,12 4,0 -

SO2 (kg/U) 0,84S 20S 4,15S 20S 7,43S 20S 1,10S 20S 1,23S 20S 1,48S 20S 5,61S 20S 0,36S 20S 0,6S 20S 0,76S 20S

NOx CO VOC (kg/U) (kg/U) (kg/U) 0,55 13,0 14,4 70,0 24,1 65,0 1,74 31,53 1,43 23,19 1,43 19,27 18,2 65 0,05 2,8 0,08 2,70 0,30 8 0,85 20,0 2,9 14,0 3,7 10,0 5,15 93,4 2,96 48,18 2,96 40,0 2,8 10 10 550 22 730 20 525 0,4 9,5 0,8 4,0 3,0 8,0 0,61 11,10 0,28 4,49 0,28 3,73 2,2 8 6 330 15 500 3 80

1.000km tn NL 1.000km tn NL 1.000km tn NL

NL - Nhin liu;S-hm lng lu hunh trong nhin liu (%); xng: 0,039%-0,15%; du diesel: 0,2%-0,5%

Da trn ti lng cht nhim v thng k lng phng tin (Bng 1) c th d bo ti lng cht nhim i vi tng on ng trn tuyn. Kt qu d bo mc pht thi vo cc nm 2014, 2030 va 2040 th hin trong bng sau: Bng 3 . Mc pht thi t dng xe d bo trong nm 2014 vo gi cao im (*)Thng s CO NO2 SO2 VOC TSP Du Giy Nt giao QL56 4,060 3,632 0,094 0,962 0,269 Nt giao QL56 Nt giao QL1A 2,295 2,344 0,056 0,603 0,175 Nt giao QL1A Nt giao QL55 1,681 1,838 0,042 0,464 0,138 n v: mg/m.s Nt giao QL55Phan Thit 2,080 2,363 0,053 0,590 0,178

Ngun: Tai liu ky thut D an TXD ng cao tc Du Giy Phan Thit (*) S lng xe gi cao im c tnh bng 15% tng lng xe/ngy.m. S dng Quy chun k thut quc gia v xng v diezel (QCVN 1:2007/BKHCN) vi hm lng lu hunh S trong xng v diezel dng trong giao thng l S = 0,05%.

c) cao ca mt ng so vi mt t xung quanh: i vi D n ng cao tc Du Giy Phan Thit, gi tr h = 2,0 m. d) Hng gi v tc gi Hng gi c quy nh gm 16 hng, c s dng trong xc nh cc khu vc chu nh hng. Hng gi ch o l hng c tn sut ln trong nm. Do iu kin kh hu khu vc nghin cu phn b thnh 2 ma r rt nn tnh ton da trn 2 hng gi chnh l: 01 hng gi thnh hnh trong ma ma v 01 hng gi thnh hnh trong ma kh. Tc gi nh hng ti qu trnh lan truyn ca cht nhim ti cc khu vc xung quanh ngun ng. Tc gi c ly trung bnh mt (nhiu) nm theo hng gi thnh hnh. Cc thng s kh tng trong m hnh c th hin trong Bng 4. Bng 4 . Cc thng kh tng p dng cho m hnh SuttonThng s Tnh ng Nai (Du Giy Nt giao QL56 v Nt giao QL56 - Nt giao QL1A) Ma kh Hng gi Tc gi trung bnh ng Bc 1,8m/s Ma ma Ty Nam 1,7m/s Tnh Bnh Thun (Nt giao QL1A - Nt giao QL55v Nt giao QL55Phan Thit) Ma kh ng Bc 2,1m/s Ma ma Ty Nam 2,2m/s

4. Kt qu tnh ton t m hnh

Trong khun kh bi bo ny, chng ti ch cp n kt qu tnh ton thng s nhim bi (Cc thng s nhim khc c th c tnh ton theo trnh t nh mc 2). D bo ti lng bi trn tuyn cao tc Du Giy Phan Thit vo nm 2014 c th hin trong cc t Hnh 1 n Hnh 8 v Bng 5.Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Khong cch tnh t tim ng

Hnh 1: Biu pht tn Bi trong ma kh on Du Giy - Nt giao QL56Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0


Hnh 2: Biu pht tn Bi trong ma ma on Du Giy - Nt giao QL56Ch thch:0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .1 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0

(mg/m3)9 9 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0

Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 3: Biu pht tn Bi trong ma kh on Nt giao QL56 - Nt giao QL1AChiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 4: Biu pht tn Bi trong ma ma on Nt giao QL56 - Nt giao QL1ACh thch:(mg/m3)

5

5

5

5



5

5

5

5

5

5

Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 5: Biu pht tn Bi trong ma kh on Nt giao QL1A - Nt giao QL55Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 6: Biu pht tn Bi trong ma ma on Nt giao QL1A - Nt giao QL55Ch thch:0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0

Chiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 7: Biu pht tn Bi trong ma kh on Nt giao QL55-Phan ThitChiu cao tnh ton2 1 1 5 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 0 5 0

Hnh 8: Biu pht tn Bi trong ma ma Nt giao QL55-Phan ThitCh thch:(mg/m3)

0

0 .0 0 5

0 .0 1

0 .0 1 5

0 .0 2

0 .0 2 5



0 .0 3

0 .0 3 5

0 .0 4

0 .0 4 5

0 .0 5

0 .0 5 5

0 .0 6

(mg/m3)

4 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 0 0 0 0 8 6 4 2 8 6 4 2



8 6 4 2

8 6 4 2

Bng 5: Kt qu d bo pht thi bi trn tuyn cao tc Du Giy Phan Thit vo nm 2014Khong cch 30m 0,038 0,040 0,025 0,026 0,017 0,016 0,022 0,021 70m 0,020 0,022 0,013 0,014 0,009 0,009 0,012 0,011 100m 0,016 0,017 0,010 0,011 0,007 0,007 0,009 0,008 120m 0,014 0,015 0,009 0,009 0,006 0,006 0,008 0,007 150m 0,012 0,012 0,008 0,008 0,005 0,005 0,007 0,006 n v: mg/m3 QCVN 05: 2009/BTNMT (1h) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3

on Du Giy - Nt giao QL56 Nt giao QL56 Nt giao QL1A Nt giao QL1A Nt giao QL55 Nt giao QL55Phan Thit

T kt qu trn c th rt ra mt s nhn xt sau: -

Kt qu tnh ton theo m hnh ti cc on u thp hn gi tr gii hn ca QCVN 05:2009/BTMNT (trung bnh 1h) on Du Giy - Nt giao QL56 c mt phng tin giao thng ln nht do c mc pht tn bi ln nht, on Nt giao QL1A - Nt giao QL55 c mc bi thp nht do c mt phng tin thp nht. Hm lng bi gim nhanh cc khong cch t 30- 70 m (tnh t tim ng) v gim dn t khong cch 70 m tr i Xt v ma th cc gi tr nng bi c s chnh lch khng nhiu ti c 4 on tnh ton Cc khu vc b nh hng nm cui hng gi thnh hnh, khu vc dn c nm theo hng Ty Nam (b nh hng vo ma kh) v khu vc dn c nm theo hng ng Bc (b nh hng vo ma ma).

0

0 .0 0 5

0 .0 1

Ma kh tng Ma kh Ma ma Ma kh Ma ma Ma kh Ma ma Ma kh Ma ma

0 .0 1 5

0 .0 2

0 .0 2 5

0 .0 3

0 .0 3 5

0 .0 4

0 .0 4 5

0 .0 5

-

Documents

Huong Dan Mo Hinh Sutton