Инженерные методы защиты окружающей среды по курсу "Охрана труда и окружающей среды" для студентов всех радиотехнических специальностей (стр. 12 )

В приложении 1. представлены заранее рассчитанные вертикальные диаграммы излучения для ряда радиолокационных станций и комплексов, применяемых в аэропортах гражданской авиации и метеорологии.

3.4. Примеры расчета

Пример 1.

Метеорологическая РЛС типа МРЛ-2 находится вблизи населенного пункта, расположенного с повышением по уровню местности относительно места установки РЛС на 2 м. Высота застройки в населенном пункте - не более трех этажей (8 м). Антенна РЛС поднята на высоту 12 м и работает при минимальном угле наклона антенны, равном нулю. Осуществить гигиеническую оценку электромагнитного облучения населения прилегающего жилого района. Основные технические характеристики РЛС представлены в приложении 2.

Решение.

Чтобы оценить электромагнитную обстановку в указанном жилом районе, необходимо знать фактическое значение плотности потока энергии (ППЭ), создаваемой РЛС МРЛ-2 на верхних этажах жилого массива, и сравнить с предельно допустимыми уровнями (ПДУ) ППЭ для населения при круглосуточном облучении для вращающихся и сканирующих антенн. Из табл. 3.1 находим, что ПДУ ППЭ для населения равен 5 мкВт/см2. Фактическое значение ППЭ на верхних этажах жилых домов с учетом превышения можно определить из расчетной формулы

.

Количественные значения Рср, g, Фз для РЛС МРЛ-2 находим из приложения З.2. Для определения F2(Ө) необходимо знать угол облучения Δ и превышение ħ по уровню местности населенного пункта относительно места установки антенны МРЛ-2. Исходя из условия задачи, находим

ħ = ha – H - hпов = 12 – 8 – 2 = 2см

Тогда угол облучения Δ = arctg(ħ/r) = arctg(2/1000) = 1/500 раб ≈ 0,1°, угол Ө = Δ + E0 = 0,1 + 0 = 0,1°,

а нормированное его значение при ширине диаграммы направленности антенны МРЛ-2Ө0,5 равной 0,73 (приложение 3.2)

Далее по графику (рис. 3.5) находим F2(Ө/Ө0,5) ≈ 0,9

Наконец, подставляем все известные данные в расчетную формулу, определяем фактическое значение ППЭ.

Вт/м2 = 41 мкВт/см2.

Таким образом, фактические значения ППЭ на верхних этажах значительно превышают ПДУ (5 мкВт/см2).

Пример 2.

Расположенную на расстоянии 500 м от РЛС МРЛ-4 территорию планируется застроить жилыми домами. Подходящая для этого местность имеет приблизительно такой же уровень по высоте, как и в месте установки РЛС. В процессе работы РЛС ее антенна может опускаться до нулевого угла места. Высота установки РЛС равна 12 м. Определить максимальную этажность застройки.

Решение.

Для определения этажности застройки Н необходимо знать превышение РЛС над точкой облучения (верхние этажи жилого массива) ħ, которое можно определить из расчетной формулы для определения ППЭ

следующим образом:

Из таблицы приложения 2.2 находим значения Рср, g, Фз для МРЛ-4 и подставляем их в расчетную формулу. Допустимый уровень ППЭ для населения согласно СН 1823-78 (табл. 8.1) для вращающихся и сканирующих антенн равен 5 мкВт/см2. Тогда .

Так как F2(Ө) = F(Ө/Ө0,5), по графику рис. 2.5 находим значение Ө/Ө0,5, равное приблизительно 0,4. Зная ширину диаграммы направленности антенны МРЛ-4 (приложение 3.2) 2Ө0,5 = 1,5°, находим значение угла Ө = 0,4 * Ө0,5 = 0,4 * 0,75 = 0,3°. Так как Ө = Δ + E0,

Δ = Ө - E0 = 0,3 – 0 = 0,3°.

Далее из выражения Δ = arctg(π/r) определим значение ħ.

0,3 = arctg(ħ/500) или tg0,3 = ħ/500,

tg0,3 ≈ 0,005, тогда ħ = 0,005 * 500 = 2,5 м.

Зная превышение ħ и учитывая одинаковый уровень по высоте местности застройки и установки РЛС, из выражения ħ = ha - Н находим максимально допустимую высоту застройки на указанной территории

H = ha – ħ = 12 – 2,5 = 9,5 м,

что соответствует примерно четырем этажам.

Пример 3.

Определить радиус санитарно-защитной зоны диспетчерского радиолокатора типа ДРЛ, антенна которого установлена на высоте 14 м и может работать при минимальном угле места, равном 1°. Высота жилых домов прилегающей к территории застройки не превышает 3 этажей (8 м). Жилая застройка имеет понижение по местности относительно РЛС, равное 3 м.

Решение.

Для определения радиуса санитарно-защитной зоны указанного радиолокатора можно воспользоваться ранее построенной вертикальной диаграммой излучения этого радиолокатора (приложение 2.1), для чего необходимо знать превышение ħ, угол места E0 и предельно допустимый уровень ППЭ для населения при круглосуточном облучении от вращающихся антенн.

Превышение ħ с учетом понижения hпон. определим из выражения

ħ = ha – H + hпон. = 14 + 3 – 8 = 9м.

Согласно условию задачи, угол места равен 1°. Определив из табл. 2.1 ПДУ ППЭ, равный 5 мкВт/см2, по вертикальной диаграмме излучения диспетчерского радиолокатора находим радиус санитарно-защитной зоны, равный приблизительно 4,5 км.

ЛИТЕРАТУРА

К разделу 1:

1.1. Временная методика нормирования промышленных выбросов в атмосферу (расчет и порядок разработки нормативов допустимых выбросов) - М.: Госкомгидромет, 1981.

1.2. ГОСТ 12.1.006-76. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.

1.3. ГОСТ 17.2.3-02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. - М.: Изд. стандартов, 1979.

1.4. Константинова воздушного бассейна от промышленных выбросов. - М.: Стройиздат. 1981.

1.5. Руководство по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках.- М.: Стройиздат. 1977.

1.6. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий, СН 245-71.- М.: Стройиздат, 1972.

1.7. Указания по расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий, СН 369-74. - М.: Стройиздат, 1975.

К разделу 2:

2.1. ГОСТ 12.1.036-81 Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях. - М.: Изд. стандартов, 1982.

2.2. Градостроительные меры борьбы с шумом.- М.: Стройиздатг 1975.

2.3. Ковригин -строительная акустика. - М.: Высш. школа, 1980.

2.4. СН и П П-12-77 Защита от шума. Строительные нормы и правила. - М.: Стройиздат, 1977.

2.5. Шумовое загрязнение окружающей среды. Аналитический обзор. ВНТИЦ. Экология человека, выпуск 4.-М., 1981.

К разделу 3:

3.1. ГОСТ 12.1.006-76. Электромагнитные поля радиочастот. Общие требования безопасности. - М.: Изд. стандартов, 1977.

3.2. , Юченкова от электромагнитных излучений. - М.: Сов. радио, 1973.

3.3. Методические указания по определению плотности потока энергии электромагнитного поля, размеров санитарно-защитных зон и размещению метеорологических радиолокаторов (М 1009-77).

3.4. Методические указания по определению уровней электромагнитного поля и гигиенические требования к размещению 0ВЧ-, УВЧ-, и СВЧ - радиотехнических средств гражданской авиации. - М.: Минздрав СССР, 1981.

3.5. СВЧ и безопасность человека. - М.: Сов. радио, 1974.

3.6. , , Герасимович пособие. Защита от электромагнитных излучений. - Мн,: МРГИ, 1983.

Приложение 1

Вертикальные диаграммы излучения (ВДИ) некоторых РЛС

Рис. 1 ВДИ обзорного радиолокатора типа IРЛ-110 м (IРЛ-139)

Рис. 2 ВДИ диспетчерского радиолокатора типа ДРЛ

Продолжение прилож.1.

Рис.3 ВДИ радиолокационного комплекса ТРАК-10 ("Скала")

Рис. 4 ВДИ диспетчерского радиолокатора ДРАС - 9

Продолжение прилож.1.

Рис. 5. ВДИ радиолокационного комплекса «УТЕС-М»

Рис. 6 ВДИ диспетчерского радиолокатора ДРАС-А

Приложение 2

Основные технические характеристики метеорологических

радиолокаторов МРЛ-1-2-4

Технические характеристики	МРЛ-1 (см) МРЛ-2	МРЛ-1 (мм)	МРЛ-4
Длина волны (), см	3,2	0,8	3,2
Средняя мощность (Рср), мкВт
Коэффициент усиления антенны (д)
Ширина диаграммы направленности в вертикальной плоскости ()	0,730	0,2160	1,50
Коэффициент мощности (С), мкВт
Скорость вращения антенны (п) , об/мин.	6	6	6
Коэффициент, учитывающий влияние земли (Фз)	1,6	1,1	1,6

Св. план 1984, поз. 35

Радислав Сафич Шакиров
Тимофей Федорович Михнюк
Галина Михайловна Дунаева

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
ИНЖЕНЕРНЫЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

по курсу "Охрана труда и окружающей среды" для студентов всех радиотехнических специальностей

Ответственный за выпуск

Редактор

Подписано в печать 07.12.84	Формат 60841/16
Объем 4,2 усл. печ. л. 2,5 уч.-изд. л.	Тираж 300 экз.
Заказ 10.	Цена 8 к.

Отпечатано па ротапринте МРТИ. 220069, Минск, П. Бровки, 6