Розділ 3 Автомобільні дороги

За умовами експлуатації автомобільні дороги поділяються на постійні і тимчасові. До постійних належать дороги, які прокладаються на довготривалий термін і мають спеціальне покриття. До тимчасових належать дороги, які періодично переміщуються.

Автомобільна дорога (рис. 10) складається із земляного полотна (1), дорожнього покриття (2), яке формує проїзну частину, і водовідвідних канав (3), захисних тумб (5).

Ширина земляного полотна складається із ширини проїзної частини і двох обочин (4). Ширина проїзної частини для односмугового руху складає:

;

для двосмугового руху:

,

де A – габаритна ширина автомобіля;

b=0,4-1 м – ширина смуги;

bз=0,7-1,7 м – зазор між зустрічними машинами.

Дорожне покриття вибирається в залежності від інтенсивності руху, терміну служби, кліматичних умов і т. ін.

	а)
	б)

 

 

 

Рисунок 10 - Поперечний профіль автодороги:

а – тимчасової; б – постійної.

1-земляне полотно; 2-дорожне покриття; 3-водовідвідний кювет;

4-обочина; 5-захисна тумба.

 

Розділ 4 Екологія автомобільного транспорту

До негативних чинників (рис. 11.), які спричиняє автомобільний транспорт на навколишнє середовище належать: шум, загазованість повітря, забруднення прилеглої до дороги смуги шкідливими речовинами, що містяться у відпрацьованих газах автомобілів.

Рисунок 11- Вплив автомобільного транспорту на навколишнє середовище

 

Найбільш поширеними забруднюючими речовинами (табл.5.) у викидах автомобільного транспорту є оксид вуглецю та вуглеводні, частка яких різко зростає при роботі двигуна на малих обертах, при старті або збільшенні швидкості; сполуки свинцю, які використовуються в якості домішок бензину; оксиди азоту. Склад викидів дизельних двигунів відрізняється від бензинових. У дизельному двигуні відбувається більш повне згоряння палива, менше окислюється вуглець і утворюється менше неспалених вуглеводнів. Але, разом з цим, за рахунок нестачі повітря в дизелі

утворюється більша кількість оксиду азоту. Дизельні двигуни, крім того, викидають сажу.

Серед хімічних речовин, які виділяються з гуми шин є продукти деструкції каучуку; ароматичні вуглеводні – бензол, ксилол, стирол, аліфатичні аміни; сірководень, формальдегід, феноли, діоксид сірки; вуглеводи неароматичного ряду. Токсичні властивості проявляють всі перераховані в таблиці 2 хімічні сполуки, продукти їх перетворення і взаємодії. На рис. 12 наведена порівняльна характеристика хімічних речовин, що виділяються з гуми шин і викидів двигунів.

Таблиця 2 - Групи хімічних сполук, що виділяються із шин

Назва групи	Кількість речовин	Клас небезпеки
Бензопірени	14-15	1-3
N-нітрозаміни	3-4	1-3
Аміни аліфатичні і ароматичні	5-8	2-3
Вуглеводні алкілароматичні	20-25	2-3
Вуглеводні сірковмісні	5-8	2-3
Вуглеводні галогеновмісні	3-5	2-3
Феноли	1-3
Альдегіди і кетони аліфатичні	10-15	2-4
Спирти і кислоти аліфатичні	3-6	2-4
Ефіри алкілароматичні	3-6	2-4
Олігомери	1-3	2-4
Вуглеводи циклоаліфатичні	15-20	3-4
Вуглеводи аліфатичні неграничні	15-18	3-4
Вуглеводи аліфатичні насичені	25-30
Інші	5-10	2-4

 

 

Двигун – Європейський їздовий цикл (13 хв.) – Шини

 

 

Рисунок 12- Порівняльна характеристика хімічних речовин, що виділяються з гуми шин і викидів двигунів.

 

 

Проблема загазованості повітря автотранспортом постала особливо гостро останнім часом. У зв’язку з цим були затверджені євростандарти щодо токсичності вихлопів автомобілів (табл.3).

 

Таблиця 3. Євростандарти на токсичні викиди

СО – оксид вуглецю; СН – вуглеводні; NO_x – оксид азоту.

 

Стандарт	Рік введення стандарту	Вміст викидів у вихлопних газах
Одиниці виміру	Бензинові двигуни	Дизельні двигуни
CO	CH	NOx	Тверді частки	CO	CH+NOx	Тверді частки
Євро-0		г/км	2,7	0,55	0,45	0,56	2,5	1,5	0,4
Євро-1		г/км	2,5	0,4	0,35	0,36	1,5	1,1	0,25
Євро-2		г/км	2,2	0,5	0,25	0,2	1,0	0,8	0,1
Євро-3		г/км	2,3	0,2	0,15	0,15	0,64	0,56	0,05
Євро-4		г/км	1,0	0,1	0,08	0,1	0,5	0,3	0,025
Євро-5		г/км	1,0	0,075	0,06	0,005	0,5	0,2	0,05

Тип двигуна автомобіля	Вихідне джерело енергії	Ефективність переробки, доставки та заправки (сумарно),%	Пройдена відстань на одиницю палива	Енергетична ефективність автомобіля, Км/МДж	Повна енергетична ефективність, Км/МДж
Двигун на природному газі	Природний газ	86%	17.5 км/кг	0.39	0.32
Водневі паливні елементи	Природний газ	61%	84 км/кг	0.7	0.43
Дизельний двигун	Нафта	90.1%	17.2 км/л	0.47	0.42
Бензиновий двигун	Нафта	81.7%	14.2 км/л	0.46	0.38
Гібридний автомобіль	Нафта	81.7%	17.3 км/л	0.56	0.46
Електро	Природний газ	52.5%	151 км/Вт г	1.84	0.97

 

Енергоефективність автомобіля залежить від типу двигуна та виду палива (табл. 4)

 

Таблиця 4. Енергоефективність автомобіля