道路路面本色呈現(xiàn)率(簡(jiǎn)稱(chēng)路面本色率)由住建部在上世紀(jì)90年代提出,它是一種評(píng)價(jià)城市道路清掃保潔質(zhì)量的感性指標(biāo),之后住建部設(shè)立相關(guān)課題,旨在找到一種檢測(cè)方法將路面本色率變?yōu)槎恐笜?biāo)。北京市發(fā)布實(shí)施了地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/T 353-2006《城市道路清掃保潔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,首次提出了道路清潔度的概念,并制定了“路面本色率檢測(cè)方法”。該標(biāo)準(zhǔn)的定量質(zhì)量項(xiàng)目檢查指標(biāo)包括“路面本色率”、“道路可見(jiàn)垃圾密度”和“道路垃圾量”,三者的權(quán)重值分別為20%、40%和40%。
住建部參照DB11/T 353-2006,發(fā)布實(shí)施了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T 126-2008《城市道路清掃保潔質(zhì)量與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》,但是該標(biāo)準(zhǔn)將“路面本色率”從定量質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)變更為感觀質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo),其權(quán)重值仍然是20%。SZJG27-2008《深圳市公共區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量和管理要求》也引入了“路面本色率”指標(biāo),但是沒(méi)有制定路面本色率檢測(cè)方法。路面本色率在清掃保潔質(zhì)量評(píng)價(jià)中的作用在不斷弱化,DB11/T 353-2006的替代標(biāo)準(zhǔn)《城市道路清掃保潔質(zhì)量規(guī)范》(2014年征求意見(jiàn)稿)刪除了路面本色率的定量質(zhì)量要求。
路面本色率的發(fā)展經(jīng)歷了興與衰,但有關(guān)這項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果和實(shí)施效果未見(jiàn)報(bào)道,本文參照DB11/T 353-2006的路面本色率檢測(cè)方法,利用全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)檢測(cè)被施工工地污染的道路路面本色率,分析路面本色率檢測(cè)方法的特點(diǎn)。積塵負(fù)荷是計(jì)算道路揚(yáng)塵排放因子的重要參數(shù)[1-2],積塵負(fù)荷是指機(jī)動(dòng)車(chē)行駛區(qū)域內(nèi)單位面積道路上收集的能通過(guò)200目(≤75μm)標(biāo)準(zhǔn)篩的顆粒物質(zhì)量[2]。通過(guò)對(duì)比路面本色率與道路積塵負(fù)荷的關(guān)系,研究路面本色率表征城市道路積塵負(fù)荷的可行性,為檢測(cè)城市道路積塵負(fù)荷提供技術(shù)支持。
一、材料與方法
1.檢測(cè)儀器
路面本色率檢測(cè)采用北京辰泰克儀器技術(shù)有限公司生產(chǎn)的ADCI系列全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)。積塵負(fù)荷檢測(cè)采用干式吸塵器和干濕兩用吸塵器,以及清洗機(jī)和實(shí)驗(yàn)室分析儀器等,分別得到干式積塵負(fù)荷和濕式積塵負(fù)荷。
2.檢測(cè)方法
在北京市通州區(qū)一處建筑工地駛出渣土車(chē)行駛的道路上進(jìn)行試驗(yàn),在工地出口與社會(huì)道路連接點(diǎn)(0米處)、距離連接點(diǎn)30米處和100米處、背景道路(距離連接點(diǎn)100米外反向車(chē)道)各取兩處積塵負(fù)荷接近的1m2路面進(jìn)行檢測(cè)。
檢測(cè)步驟如下:(1)用色差計(jì)檢測(cè)第1處路面的色度,在1m2區(qū)域選50個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè);(2)用干式吸塵器檢測(cè)第1處路面的積塵負(fù)荷,路面經(jīng)吸塵器除塵擦拭后呈現(xiàn)本色;(3)用色差計(jì)檢測(cè)第1處路面的本底色度;(4)用干濕兩用吸塵器檢測(cè)第2處路面的積塵負(fù)荷;(5)用色差計(jì)檢測(cè)第2處路面干燥后的本底色度。對(duì)吸塵器收集的塵樣品進(jìn)行篩分和稱(chēng)重試驗(yàn),得出積塵負(fù)荷。
樣品的色度空間由L、a和b三個(gè)指標(biāo)構(gòu)成,ΔL=L樣品-L標(biāo)準(zhǔn)(白/黑差異),Δa=a樣品-a標(biāo)準(zhǔn)(紅/綠差異),Δb=b樣品-b標(biāo)準(zhǔn)(黃/藍(lán)差異)。檢測(cè)路面的色度和本底色度,求出路面色差,路面色差計(jì)算公式如下:
二、結(jié)果與討論
1.路面色度空間
圖1是工地外不同積塵負(fù)荷道路的色度空間。可以看出,L平均值隨道路積塵負(fù)荷增加而增加(表示更白),同1處路面干式吸塵前后L值減少量很小,而濕式吸塵前后L減少量要大許多。a或b平均值同樣隨積塵負(fù)荷增加而增加(分別表示更紅和更黃),但同1處路面干式吸塵前后的a和b值減少量都比L值大。干凈路面(100m處和背景道路)濕式吸塵之后a和b都有所增加。
工地外不同積塵負(fù)荷道路色度空間L、a、b值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別介于2%~4%、23%~71%和9%~113%,L值的RSD很小,a和b值的RSD很大。原因是:(1)色差計(jì)與粗糙度較大的路面密合不好導(dǎo)致遮光效果差,進(jìn)而影響檢測(cè)結(jié)果;(2)色差計(jì)的檢測(cè)光斑只有(3-5)cm2,檢測(cè)粗糙度較大的路面得出的檢測(cè)值差異較大。因此路面色度需要經(jīng)過(guò)多次檢測(cè)求平均值,DB11/T 353-2006推薦檢測(cè)50個(gè)點(diǎn)。
路面孔隙和凹凸是道路積塵的藏身之處,高積塵負(fù)荷填補(bǔ)路面孔隙使路面變得平整,因此干式吸塵前L、a和b的RSD都隨積塵負(fù)荷增加而減小。
2.路面色差和本色率
圖2是工地外不同積塵負(fù)荷道路路面色差ΔE,可以看出,路面色差隨積塵負(fù)荷增加而增加,干式和濕式吸塵前后的路面色差都遵循這個(gè)規(guī)律。DB11/T 353-2006給不同數(shù)值范圍的干式吸塵之后路面色差進(jìn)行路面本色率賦值,路面色差越小路面本色率越大,本文檢測(cè)的工地外道路4點(diǎn)(由近至遠(yuǎn))路面本色率分別為(10-19)%、(50-59)%、>90%和>90%。
干式吸塵之后,路面的積塵都已經(jīng)被清除干凈,色度空間值應(yīng)該接近,但是計(jì)算0米、30米和100米處路面與背景道路干式吸塵之后的路面色差,發(fā)現(xiàn)彼此之間存在較大的路面色差,表明色差計(jì)檢測(cè)到的路面色差不能很好地表征積塵負(fù)荷。同時(shí)也說(shuō)明道路被泥土污染之后,采用干式吸塵很難恢復(fù)路面本色,直接影響色差計(jì)檢測(cè)結(jié)果。濕式吸塵之后也有相同的規(guī)律。不同城市道路路面顏色和洞隙的“構(gòu)造深度”不同,也會(huì)影響路面色差檢測(cè)。
3.干式和濕式積塵負(fù)荷
圖3是工地外距出口不同距離的路面(積)塵負(fù)荷,道路(積)塵負(fù)荷和路面粉土含量(小于75微米顆粒所占比例)都隨距離增加而減小。濕式吸塵會(huì)將粘附在路面上干式吸塵收集不到的顆粒物沖洗下來(lái),導(dǎo)致濕式吸塵的積塵負(fù)荷有一個(gè)較高的基值,但該基值對(duì)道路揚(yáng)塵排放貢獻(xiàn)不大。
4.積塵負(fù)荷與色差的關(guān)系
圖4是(積)塵負(fù)荷與路面色差的關(guān)系,可以看出,二者呈顯著正相關(guān)性,干式塵負(fù)荷、干式積塵負(fù)荷、濕式積塵負(fù)荷與路面色差的相關(guān)系數(shù)(R2)分別為0.94、0.99和0.60,干式的相關(guān)系數(shù)大于濕式。但色差計(jì)無(wú)法區(qū)分小于15g/m2的干式積塵負(fù)荷,無(wú)法區(qū)分小于120g/m2的干式塵負(fù)荷,無(wú)法區(qū)別小于150g/m2的濕式積塵負(fù)荷,影響了路面本色率表征道路積塵負(fù)荷的可行性。
三、結(jié)論
路面色度空間三個(gè)指標(biāo)L、a、b值的RSD分別介于2%~4%、23%~71%和9%~113%,路面的粗糙度和色差計(jì)的光斑小導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)較離散。干式吸塵之前,L、a和b的RSD都隨積塵負(fù)荷增加而減小,而干式吸塵之后,a和b的RSD都較大;干式和濕式吸塵前后的路面色差都隨積塵負(fù)荷增加而增加,但不同積塵負(fù)荷路面被干式吸塵清潔之后存在較大路面色差,表明采用干式吸塵很難恢復(fù)路面本色,影響色差計(jì)檢測(cè)結(jié)果;積塵負(fù)荷和粉土含量都隨距工地出口的距離增加而減小。路面色差與干式和濕式積塵負(fù)荷都有正相關(guān)性,其相關(guān)系數(shù)(R2)分別為0.99和0.60,但色差計(jì)無(wú)法區(qū)分小于15g/m2的干式積塵負(fù)荷,無(wú)法區(qū)別小于150g/m2的濕式積塵負(fù)荷,加上路面不同的結(jié)構(gòu)形式,決定了路面本色率不具有表征積塵負(fù)荷的可行性。
參考文獻(xiàn)
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(責(zé)任編輯:李利)