公路收费站作业环境有害因素的监测与分析

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 1 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 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、NO 2、SO 2、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、NO 2 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）ms 2，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）16168703 Subject 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 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）ms 2.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、NO 2、SO 2、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、NO 2 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/m 3， 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/m 3， 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） ms 2，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/s 2) 紫外线 (W 2) 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/s 2) 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。CO 2 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 ms 2，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自机动车排放的尾气，车速越慢、车辆堵塞越严重，排放 量就越多 -6 。本次研究的 10 个公路收费站作业环境检测结果表明，各检测点均受到有毒物不同程度 的污染，其浓度基本上都超过了国家标准(GB 3095-96)，其中以 CO、NO 2 和 SO2 污染较为突出。按大气 质量指数计算法分析检测结果表明，10 个公路收费站作业环境均属轻度污染等级。 鉴于公路收费站作业是现代新兴职业，工作性质特殊，既受汽车排出的废气中有害因素的影响，又 受交通噪声和不良的气象条件的损害，故公路收费人员作业环境的职业危害因素是以多种形式、高强度 联合作用存在的。因此，建议应对公路收费人员作业环境和身心健康做进一步深入研究，以便提出改善 收费站作业环境的相应措施，切实保护收费站工作人员的身心健康。 4 参考文献 1 王熙宗，冯德成公路建设项目社会评价框架与体系研究现代情报，2006(1)