【摘 要】
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交通道路作为促进社会经济发展和提高人民生活质量的重要基础设施,在基础建设中占据着较高的比重。然而在道路施工过程中,因机械作业、车辆运输和土体开挖等活动,产生了大量的扬尘,对施工人员和周边居民的身体健康造成了一定的危害。因此,对道路工程施工扬尘进行有效防控成为了健全绿色施工技术、打造绿色工作环境和改善空气质量的关键举措。本文根据道路工程施工扬尘排放源的空间状态,将其划分为点源型、线源型以及面源型扬尘
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交通道路作为促进社会经济发展和提高人民生活质量的重要基础设施,在基础建设中占据着较高的比重。然而在道路施工过程中,因机械作业、车辆运输和土体开挖等活动,产生了大量的扬尘,对施工人员和周边居民的身体健康造成了一定的危害。因此,对道路工程施工扬尘进行有效防控成为了健全绿色施工技术、打造绿色工作环境和改善空气质量的关键举措。本文根据道路工程施工扬尘排放源的空间状态,将其划分为点源型、线源型以及面源型扬尘,并分别采用风箱试验和数值仿真的方法对三类扬尘的扩散规律进行研究,同时基于分析结果提出了相应的扬尘防治措施。主要内容如下:(1)针对机械及人工作业活动产生的点源型扬尘,本文采用风箱试验的方法,分析了不同风速和颗粒物含水率条件下该类扬尘的扩散浓度及扩散距离。结果显示:扬尘扩散距离与质量浓度均随含水率的增大而减小,颗粒物含水率由0%增大至3%时,1~5m/s风速下扬尘平均浓度均减小80%以上,扬尘水平扩散距离均减小94%以上。由此可见,增大颗粒物含水率可有效抑制点源型扬尘扩散。根据研究结果,本文为施工作业面湿润度的选择提供了建议,以减轻点源型扬尘对环境造成的污染。(2)针对施工运输车行驶过程中产生的线源型扬尘,本文基于气固两相流模型和动网格技术,对不同车速条件下线源型扬尘的扩散规律进行了数值仿真研究,定量分析了车速对于线源型扬尘扩散范围的影响。结果显示:在车辆行驶过程中车身周围会产生空气环流,环流范围随着车速的增大而增大。受环流的影响,扬尘扩散范围也随着车速的增大而增大。当车速由2m/s增大到10m/s时,扬尘扩散高度和扩散宽度均增大0.8倍以上。根据研究结果,本文为道路工程施工便道沿途雾炮机喷射高度的选择提供了建议,以有效解决道路工程线源型扬尘对施工环境造成的影响。(3)针对由物料堆积场和土体裸露面产生的面源型扬尘,本文采用数值仿真的方法对不同风速和围挡高度条件下面源型扬尘的扩散规律进行了研究,定量分析了围挡的抑尘作用。结果显示:设置围挡可有效抑制施工区扬尘向居民区的扩散,抑制效果随着围挡高度的增加而增强。当围挡高度从0m增加到3.5m时,风速1~5m/s情况下由工程区产生的扬尘扩散至居民区的总质量均降低99%以上。而且在围挡高度为2~3.5m时,扬尘在围挡上方扩散高度一般低于2m。根据研究结果,本文为施工现场围挡高度的设定及围挡上方雾化喷头喷射高度的选择提供了建议,以降低道路工程面源型扬尘对居民区生活环境造成的危害。
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