公路收费站作业环境有害因素的监测与分析.doc

公路收费站作业环境有害因素的监测与分析Investigation on Harmful Factors in Operating Environment of Highway Toll Stations刘克俭1，张鄂2，王建民2，张裕曾1，汪利民1，刘富强1，马俊香1，李明峰1，宋玉娥1，涂俊1LIU Ke-jian, ZHANG E, WANG Jian-min,ZHANG Yu-zeng,WANG Li-min,LIU Fu-qiang,MA Jun-xiang,LI Ming-feng,SONG Yu-e,TU Jun摘要 目的 监测与评价公路收费站作业环境状况，为加强收费站工作人员的个人防护和职业健康监护提供科学依据。方法 采用GB 3095-96环境空气质量标准、GBZ 1-2002工业企业设计卫生标准、GBZ 2-2002工作场所有害因素职业接触限值等标准检测和采样规范中的方法，对某省内10个收费站亭内外作业环境因素进行监测与分析。结果 收费站车流量为 835-2734辆h，车型以货车和客车为主；收费亭内外作业环境空气中CO、NO2、SO2、Pb、TSP和PM10的浓度均超过环境空气质量标准(GB 3095-96)中二级标准；国道收费站作业环境空气中CO、NO2和SO2的浓度明显高于省道收费站；空气中Pb、TSP和PM10的浓度，省道收费站高于国道收费站；收费亭内外的交通噪声强度分别为(83425）和(89631）dB(A)，等效声级分别为（78425）和（82926）L Aeq dB(A)，频谱特性为高、中、低频率均有的非稳态噪声，超过国家规定交通干线两侧，每小时车流量在100辆以上的公路昼间标准70 Leq dB(A)；收费亭内外振动强度(ahw)分别为(4517）和（3414）ms2，收费亭内高于亭外。结论 公路收费站作业环境较差，受多种有害因素的作用和污染，建议应加强个人防护和职业健康监护。关键词 公路收费站；作业环境；有害因素中国图书资料分类号：R135 文献标识码：A 文章编号：1004（2009）16168703Subject Investigation on Harmful Factors in Operating Environment of Highway Toll Stations Authors LIU Ke-jian, ZHANG E, WANG Jian-min,ZHANG Yu-zeng,WANG Li-min,LIU Fu-qiang,MA Jun-xiang,LI Ming-feng,SONG Yu-e,TU Jun (Tongji Medical College, Huazhong University of Science & Technology, Hubei,430030, China)Abstract Objective To monitor and evaluate the operating environment of highway toll stations, and provide scientific evidence for personal protection and occupational health surveillance among toll station staff.MethodsAmbient air quality standards GB 3095-96, health standards for industrial enterprises design GBZ 1-2002, exposure limit for workplace hazards GBZ 2-2002 were applied to perform monitoring and analysis on environmental factors both inside and outside 10 booths.ResultsThe vehicle flow through the station was 8352734 / h, truck and bus to the main. The indoor and outdoor concentration of CO, NO2, SO2, Pb, TSP and基金项目:*作者简介：刘克俭，男，教授，主要从事职业卫生与职业医学的教学和科研工作。通讯作者:* ,E-mail:*作者单位： 1.华中科技大学同济医学院，湖北省武汉市430030； 2.湖北省交通厅公路管理局PM10 were higher than the secondary standard of GB 3095-96. The air concentration of CO, N O2 and S O2 in national highway toll stations were higher than that in the provincial highway; while, the air concentration of Pb, TSP and PM10 were on the contrary. The indoor and outdoor traffic noise level was （ 83.4 2.5 ） and （ 89.6 3.1 ）dB(A) respectively; equivalent sound level was （78425） and（82926）L Aeq dB(A) respectively. The frequency spectrum characteristic was unsteady noise with high, medium and low frequencies, which beyond the national standards of 70 Leq dB(A) on both sides of the traffic line in days with vehicle flow of more than 100/ h. The vibration level in and out the toll stations were(4517）and（3414）ms2.ConclusionThe working environment of highway toll booths was poor, and affected by various hazards, it is suggested to strengthen the personal protection and occupational health surveillance.Key words Highway Toll Station; Operating environment; Harmful factors随着国民经济不断发展，交通运输亦迅猛扩大，为了解决建养公路资金困难问题，各地主要公路均设立了收费站，但是交通污染对公路收费站作业环境的影响日益突出-。我们重点对某省境内不同路况公路收费站作业环境进行了监测与评价，为改善收费站工作人员的作业环境条件及保护其身心健康提供科学依据。1 内容与方法11 作业环境有害因素监测 使用通风温湿度计、EY32A电子风速仪、单向热辐射计、照度计、紫外线测定仪等分别对气温、气湿、风速、热辐射、照度及紫外线进行测定。采用FC2型粉尘采样器、GilAir 5采样器分别测定空气中的总悬浮颗粒物(TSP)及可吸入颗粒物(PM)，并对颗粒物分散度 (滤膜溶解涂片法)和游离SiO2含量(焦磷酸法)进行检测分析。 使用HS 5944振动检测仪测定振动强度(ahw)，HS 6280 D噪声频谱分析仪和HS 4782 A型精密脉冲声级计测定噪声强度和频率，并根据收费站噪声污染特点和噪声能量平均的原则，把一个工作班内的各段时间所接触的不同水平噪声，用等效连续A声级(LAeq)表示。 用盐酸副玫瑰品红法测定空气中SO2的浓度，用盐酸萘乙胺比色法测定NO2的浓度，用红外线仪器分析法测定CO和CO2的浓度。 采用GH 3095-96环境空气质量标准、GBZ1-2002工业企业设计卫生标准、GBZ 2-2002工作场所有害因素职业接触限值等标准进行分析和评价。12 采样点和采样时间 根据区域及车流量，随机抽取某省内10个收费站(国道及省道各5个)为检测和评价对象，监测季节为每年的4月份，连续2 a。检测时间为上午1011时和下午34时，连续3 d。 2 结果21 车流量及作业环境条件 10个收费站均设在水泥(或沥青)路面的公路中心两侧，分别有48条车道，亭内工作场所面积约有46 m2，高度约25 m，室内均设有空调装置，亭体有2个约1 m2的推动式收费窗口。收费站平均车流量约为8352734辆h，车型以货车和客车为主，占82以上。每日上午9时至下午7时为车辆通过高峰时段，收费站日平均车流量及车型结果见表1。作业场所气象条件测定，虽然同一季节，国道与省道及亭内外气温和气湿相差不大，但两类收费站亭内外风速差别较大，亭内明显低于亭外，而CO2含量亭内明显高于亭外。收费人员劳动时间率为836906，结果见表2。表1 公路收费站日平均车流量及车型分类 (辆/d ，n=5)小型载重车 中型载重车 大型载重车 小型客车 大型客车 其他国道 省道 表2 公路收费亭内外环境条件测定结果(x s，n=5）检测点 温度() 湿度(%) 风速(m/s) 照度(lx) CO2(ppm)亭内 亭外 22 收费站作业环境毒物检测结果 从表3可以看出，收费站作业环境空气中CO、NO2、SO2、Pb、TSP和PM10的浓度均超过环境空气质量标准(GB 3095-96)中的二级标准。国道收费站作业环境空气中CO、NO2和SO2的浓度明显高于省道收费站，而Pb、TSP和PM10浓度，省道收费站均高于国道收费站。23 收费亭内外毒物检测结果 收费亭内外空气中毒物浓度虽相差不大，但均高于环境空气质量标准(GB 3095-96)二级标准。结果见表4。表3 不同公路收费站毒物检测结果(x s，mg/m3，5）检测点 CO NO2 S O2 Pb TSP PM10国道 省道 表4 公路收费亭内外毒物检测结果 (x s，mg/m3，5）检测点 CO NO2 S O2 Pb TSP PM10亭内 亭外 24 物理因素监测结果 各收费亭内外的交通噪声强度分别为（83425）和(89631）dB(A)，等效声级分别为 (78425）和（82926）LAeq dB(A)，频谱特性为高、中、低频率均有的非稳态噪声。按照国家规定，交通干线两侧，每小时车流量在100辆以上的公路昼间标准不得超过70 LAeq dB(A)，但所监测的各公路收费站车流量为8352734辆h，超标率为100。收费亭内外振动强度(ahw)分别为(4517）和(3414）ms2，亭内高于亭外，结果见表5、表6。表5 不同公路收费站物理因素检测结果(x s，）监测点 噪声强度dB(A) 等效声级LAeq dB(A) 振动(m/s2) 紫外线(W2)国道 省道 表6 公路收费亭内外物理因素检测结果 (x s，）监测点 噪声强度dB(A) 等效声级LAeq dB(A) 振动(m/s2) 紫外线(W)亭内 亭外 3 讨论 本次研究所调查的10个公路收费站的作业环境均系敞开式大蓬下建立的收费亭，亭内均设有收费窗口，即48个双向车道。交通繁忙时间每10 min约有455辆不同类型的车辆通过，而每辆机动车经过收费站窗口都必须停下上交过路费，然后起动再行驶。本次研究时间为每年春季的4月份(共2年)，气候较适宜，收费站亭内均无开启空调设备，亭内外温湿度相差不大，但收费亭内风速明显小于亭外。收费亭由于围护结构的作用，形成了与亭外不同的亭内气候：气温主要取决于太阳辐射和大气温度，同时也受工作环境中各种热源的影响。亭内空气流动性较差时，亭内环境中的空气得不到有效的流通，有害物质不能及时排到亭外，造成亭内空气质量较差。从检测结果看出，收费亭内风速较小、新风量不足、换气次数不够是普遍现象。CO2被认为是通风排气量是否充足的示踪气体，收费站亭内CO2浓度明显高于亭外的浓度，最高可以达到2 312 ppm，大大超过了我国收费站亭内空气质量CO2日平均浓度1000 ppm的标准。因此，在收费亭建设和维护时，应确定适当的送风量，选用性能较好的送风口，设计理想的送排风布局，以改善亭内空气质量。公路收费站粉尘的主要来源是亭外路面产生的扬尘和车辆排放的颗粒污染物。检测结果显示，收费站作业环境空气中颗粒物中石英砂和砂土混合粉尘的游离二氧化硅浓度较高，分散度5 m的占50以上，多属于可吸入性粉尘，其TSP和PH10浓度均超过国家卫生标准，加之收费人员无有效防尘措施，因此，长期吸入是导致某些疾病发生的主要因素。 收费站噪声的污染源主要来自机动车，包括行驶噪声、排气噪声、加速噪声与刹车噪声等，它又与车型、燃料、运转、速度和行驶情况等有关，同时也与车道规划布局、路道宽窄和光滑度等有关。从调查检测结果可以看出，全部监测点作业环境噪声均在75 dB(A)以上，超过国家标准(GB 3095-96)中关于城市公路干线两侧昼间(622时)环境噪声不得超过 70 dB(A)的规定，部分公路收费站作业环境监测点的环境噪声达88 dB(A)以上，部分超过工业企业设计卫生标准(GBZ 1-2002)。车流量大、汽车频繁起动和鸣笛，是造成环境噪声超过国家标准的主要原因。 目前，交通振动所引起的振动危害也应引起高度重视。据专家释义，交通振动是指因交通车辆引起的结构振动通过地下或地面向四周传播，并进一步诱发附近地下结构以及邻近建筑物的二次振动。从检测结果来看，收费站频率计权振动加速度有效值(ahw)为2662 ms2，所有收费站收费事内振动强度均大于亭外。提示其振动除了影响收费亭的结构及寿命外，更会影响亭内工作人员的身心健康。收费站作业环境空气中的有害物质主要来