Противогололедные материалы(ПГМ) для борьбы с зимней скользкостью требуют особого подхода к распределению по поверхности дорог. Для нанесения применяют оборудование, разбрызгивающее или распыляющее реагент. Современное оборудование имеет существенные отличия не только по внешнему виду, габаритам или цене, оно может предлагать различные принципы работы в условиях зимних дорог. Аппараты для распределения противогололедных материалов бывают как механического, так и автоматического типов.
Для того чтобы определиться с выбором техники, необходимо понимать объемы выполняемых работ, в том числе рассмотреть виды используемых ПГМ. Идеальный вариант в этом случае — механизированное оборудование для работы на объемных территориях (автомагистрали, большие паркинги и стоянки, мостовые сооружения и прочее), оно может выполнять широкий спектр поставленных задач, а значит незаменимо для городских дорожных и коммунальных служб и обслуживающих компаний. Ручное оборудование используется на более мелких площадях (тротуары, придворовые территории, пешеходные зоны при магазинах, гостиницах, банках, медецинских и спортивных сооружений, ж/д вокзалах, аэропортах и др.). Также оно подойдёт для обработки труднодоступных территорий противогололедными реагентами.
1. Механизированная техника, распределители, легко интегрируются с кузовами грузовых автомашин, коммунальной техники, тракторами, погрузчиками, джипами, квадроциклами и многими др. Могут использоваться как в структуре автомобиля, так и без него в виде прицепного устройства. 2. К оборудованию для распределения ПГМ ручного типа относится тележка-дозатор или ручной дозатор. Компактная, маневренная конструкция позволяет легко и быстро распределить антигололедные материалы на малые и средние площади без применения особых усилий, имеющие регуляторы дозировки и нанесения.
Машина в данном случае является простым тягачом для перемещения оборудования. Сам разбрасыватель включает в себя бункер, в котором размещены реагенты. Для жидких реагентов используют специальные баки и емкости не подверженные разрушению соляной средой. Также оборудование содержит конвейер или дозатор для подачи материала к диску или желобу распределения реагентов, систему регулирования дозирования материалов, дефлектор регулировки радиуса распределения и прочее.
Принцип воздействия на гололед у таких машин различен. Это может быт механическая, физико-термическая или химическая системы. Сегодня широкое применение нашли распределители, имеющие химический принцип действия на снежную массу, обледенение и лед. Они призваны распределять песок, хлориды и реагенты. Такая машина состоит из нескольких основных блоков; кузов для размещения материалов, скребковый конвейер, устройство для распределения ПГМ, гидросистема. К дополнительному оборудованию таких машин относится снежный плуг. Его конструкция напоминает схему работы подметальных машин. Применяется также отвалы для предварительной уборки снежной массы с последующим нанесением реагентов. Наличие гидравлического привода обеспечивает крутящий момент, передающийся от двигателя, на гидросистему. Именно она приводит в динамику скребковый конвейер и диск. В таких машинах возможно главное изменение скорости и частоты вращения распределительного диска.
Сегодня огромную роль в борьбе с зимней гололедами и скользкостью играют жидкие реагенты. Для их распределения по поверхности покрытия дорог могут применяться поливочно-моечные машины.
Источник
Машины и рабочее оборудование для распределения антигололедных материалов.
Снегоочиститель шнекороторный ДЭ-220 (ДТ-75)
Лаповый снегопогрузчик А-37 (МПУ-1)
Снегоочистители шнекороторные ШРС и ФРС-200М (МТЗ)
Снегоочиститель шнекороторный ДЭ-226 (Урал)
Убираем лёд с дороги.
В последние 10-15 лет методы борьбы с гололедом на автомобильных дорогах постоянно расширяются и совершенствуются.
Сегодня для повышения сцепления пневмоколес автомобилей с дорожным покрытием в зимних условиях (при наличии на поверхности покрытия тонких слоев снега и льда) в России, странах Скандинавии, Италии, Франции, Германии, США, Швейцарии и Канаде широко применяют россыпь на поверхности покрытия песка, мелкого щебня или отсева с размером зерен 0-5 мм, соли и солепесчаной смеси, а также распределение солевого раствора.
Производителями этих машин и рабочего оборудования в России являются: «Смоленский завод КДМ» (группа компаний «Меркатор», «Смоленский автоагрегатный завод АМО ЗИЛ«, «Кемеровский опытный ремонтно-механический завод«, «Тосненский механический завод«, заводы «Севдормаш«, «НПО Росдормаш«, «Ирмаш«, «Кургандормаш«, «Мценский КомМаш«, «Ряжский АРЗ«, «Арзамасский КомМаш«, «Новосибирский ДорМаш«, «Московский Дормаш«, «Мотовилихинские заводы«; и др.
Ведущий проектировщик дорожной техники ВНИИСтройДорМаш спроектировал и изготовил самую крупную в России КДМ для содержания многополосных автомобильных дорог с рабочим оборудованием для распределения антигололедных материалов.
Хорошо известны в РФ ведущие мировые производители машин и рабочего оборудования «SCHMIDT«(Германия),»Giletta» (Италия и Франция), «Arctic Machine«(Финляндия) «Boschung» (Швейцария), «Swenson» (США), «Ероkе» (Дания), «ТАТRА» (Чехия), «Acometis» (Франция), «Falkoping» (Швеция).
В качестве емкости для минеральных материалов и соли во всех машинах используют бункера V-образного сечения, закрытые решеткой для исключения попадания негабарита и посторонних предметов и съемным (быстрозакрываемым) тентом.
В качестве дозатора минеральных материалов используют: скребковые цепные питатели, ленточные резиновые конвейеры, пластинчатые конвейеры, шнековые конвейеры.
Для распределения соли, минеральных материалов и солевых растворов используют дисковые разбрасыватели.
На ряде машин, в которых как базовое шасси используют автомобили-самосвалы, для распределения минеральных материалов вместо заднего борта устанавливают дополнительный навесной бункер с цилиндрическим ячейковым дозатором. В этих случаях ширина распределения не более 2,4-2,5 м.
Основные параметры рабочего оборудования распределителей антигололедных материалов приведены в таблице.
Экономические и экологические последствия применения антигололедных материалов.
Следует отметить, что применение каждого из антигололедных материалов имеет свой диапазон (в зависимости от температуры воздуха), свои экономические и экологические последствия применения. Нормативными документами установлены оптимальные и допустимые параметры воздуха (температура, относительная влажность и скорость движения воздуха в рабочей зоне) в зависимости от категории тяжести работ и периода года.
Соль и солевые растворы обычно применяют при переходе температуры воздуха в течение суток через 0°С и при наличии угроз такого перехода, т.е. до температуры воздуха не ниже минус 10°С. Минеральные материалы (песок и мелкий щебень) применяют при температуре воздуха ниже минус 10°С, и, как правило, только и сразу после очистки покрытия от снега.
Солеминеральные смеси (песок и мелкий щебень с добавкой соли) применяют при температуре воздуха от минус 5 °С до 15 °С, и особенно при угрозе выпадения небольшого снега, убрать который снегоочистителем не представляется возможным. Наименьшие затраты и наибольшее экологическое воздействие на окружающую природу имеет способ распределения солевого раствора, так как расход равен 40-50, редко 50-100 мл/м2. Большие затраты и большое экологическое воздействие на окружающую среду имеет способ распределения соли (как правило, смоченной), когда расход равен 5-50, редко 50-100 г/мг. Наибольшие затраты, с учетом необходимости последующей очистки покрытия и устройств водоотвода, связаны с распределением песка и мелкого щебня, когда расход равен в основном 50-300 г/мг.
В конце XX века в ряде стран Скандинавии (Швеция, Норвегия) был опробован метод борьбы с гололедом при постоянной отрицательной температуре воздуха ниже 10-15 °С распределением горячего (160-180 °С) мелкого (1-4 мм) щебня. Для реализации этого метода бункер пескоразбрасывателя оснащается жаровой трубой с горелкой на дизтопливе.
Источник
Распределение противогололедных материалов механизированным способом
РУКОВОДСТВО ПО БОРЬБЕ С ЗИМНЕЙ СКОЛЬЗКОСТЬЮ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ
Введение
Настоящее Руководство разработано взамен «Инструкции по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах» (ВСН 20-87) и предназначено для дорожных организаций (предприятий), занимающихся зимним содержанием автомобильных дорог общего пользования.
В Руководстве рассмотрены следующие вопросы: организация работ зимнего содержания, организация дорожного движения при проведении работ, метеорологическое обеспечение. Даны характеристики и нормы распределения применяемых противогололедных материалов (ПГМ), особенности зимнего содержания искусственных сооружений, цементобетонных покрытий и покрытий из литых асфальтобетонных смесей. Приведены средства механизации и технология работ, а также освещены вопросы хранения ПГМ, контроля качества, охраны труда и окружающей среды.
Документ разработан под руководством д-ра техн. наук Кретова В.А. сотрудниками ГП «Росдорнии» (инженерами Розовым Ю.Н., Ивановой P.C., Повхом А.С., канд. техн. наук Лебедихиным А.В., инж. Рудаковым Л.М., канд. хим. наук Мазеповой В.И., канд. техн. наук Полосиной-Никитиной Н.С., инженерами Розовым С.Ю., Алекумовой Н.В.), ВГАСУ (канд. техн. наук Самодуровой Т.В.), МАДИ (канд. техн. наук Борисюком Н.В.) при участии Департамента эксплуатации и сохранности автомобильных дорог Росавтодора Минтранса РФ (Урманова И.А. и Секачевой Н.А.). При составлении Руководства использованы результаты исследований, выполненных ГП «Росдорнии» при разработке Временных рекомендаций по применению ХКМ, Биомаг, Нордикс и других ПГМ на дорогах и улицах в г.Москве и Московской области с участием Центравтомагистрали Минтранса РФ (инженеров Травкина В.Ю., Суха В.И., Сариева О.А.) и УЖКХиБ г.Москвы (инженеров Ушкова В.А., Коршункова Б.М.), а также учтен отечественный и зарубежный опыт борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах за последние годы.
1. Общие положения
1.1. Настоящее Руководство устанавливает основные требования по организации, технологиям работ при борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах, обеспечению условий безопасности дорожного движения в зимний период.
Руководство является обязательным для государственных предприятий и организаций, юридических и физических лиц, осуществляющих работы по зимнему содержанию федеральных автомобильных дорог, и может быть использовано на дорогах общего пользования территориального значения и дорогах муниципального подчинения.
1.2. Работы по борьбе с зимней скользкостью должны обеспечивать транспортно-эксплуатационное состояние дорог, удовлетворяющее требованиям ГОСТ Р 50597-93, и соответствовать заданному уровню содержания.
Для выполнения этих требований осуществляют следующие мероприятия:
— профилактические, цель которых не допустить образования зимней скользкости на дорожном покрытии или максимально снизить прочностные характеристики снежно-ледяных образований при их возникновении на покрытии, ослабить сцепление слоя снежно-ледяных отложений с покрытием;
— повышение сцепных качеств дорожных покрытий при образовании на них снежно-ледяных отложений, уплотненного снега или гололедной пленки за счет создания искусственной шероховатости или расплавления снежно-ледяных отложений или гололедных пленок.
1.3. На участках дорог, где появились метелевые заносы или вследствие интенсивного снегопада образовался мощный слой снежных отложений, работы по ликвидации скользкости, в случае ее образования, проводят после снегоуборочных работ.
1.4. На дорогах с переходными и низшими типами дорожных покрытий и на грунтовых дорогах допускается снежный накат.
2. Дорожная классификация зимней скользкости
2.1. Все виды снежно-ледяных отложений, образующихся на дорожном покрытии, по внешним признакам подразделяют на рыхлый снег, снежный накат, стекловидный лед. Определяют каждый вид скользкости по следующим признакам:
Рыхлый снег откладывается на дорожном покрытии в виде ровного по толщине слоя. Плотность свежевыпавшего снега может изменяться от 0,06 до 0,20 г/см . В зависимости от содержания влаги снег может быть сухим, влажным и мокрым. При наличии слоя рыхлого снега на дорожном покрытии коэффициент сцепления шин с покрытием снижается до 0,2.
Снежный накат представляет собой слой снега, уплотненного колесами проходящего автотранспорта. Он может иметь различную толщину — от нескольких миллиметров до нескольких десятков миллиметров — и плотность от 0,3 до 0,6 г/см . Коэффициент сцепления шин с поверхностью снежного наката составляет от 0,1 до 0,25.
Стекловидный лед появляется на покрытии в виде гладкой стекловидной пленки толщиной от 1 до 3 мм и изредка в виде матовой белой шероховатой корки толщиной до 10 мм и более. Отложения стекловидного льда имеют плотность от 0,7 до 0,9 г/см , а коэффициент сцепления составляет от 0,08 до 0,15. Этот вид зимней скользкости является наиболее опасным. Отложения льда в виде матово-белой корки имеют плотность от 0,5 до 0,7 г/см .
Для организации работ по борьбе и предотвращению образования зимней скользкости необходимо учитывать ее вид, погодные условия, предшествующие и сопутствующие образованию скользкости, и тенденцию их изменения.
2.2. Отложения рыхлого снега на дорожном покрытии образуются при выпадении твердых осадков в безветренную погоду. Сохранение снега в рыхлом состоянии наиболее вероятно при температуре воздуха ниже -10°С, так как при низких температурах воздуха процесс уплотнения снега автотранспортом замедляется, а при температуре воздуха от -6° до -10°С снег не будет уплотняться при относительной влажности воздуха менее 90%.
2.3. Образование снежного наката происходит при наличии влажного снега на дорожном покрытии под действием автомобильного транспорта и определенных метеорологических условиях. Наибольшая вероятность образования снежного наката происходит при следующих погодных условиях:
— выпадение снега при температуре воздуха от -0° до -6°С;
— при температуре воздуха от -6° до -10°С образование снежного наката происходит при влажности воздуха выше 90%;
— при положительных температурах снежный накат образуется при высокой интенсивности снегопада (более 0,6 мм/ч), при которых снег не успевает растаять на покрытии и легко уплотняется транспортными средствами.
2.4. Образование стекловидного льда может иметь различные причины и возможно при различных погодных условиях.
2.4.1. Замерзание влаги, имеющейся на дорожном покрытии, при резком понижении температуры воздуха. Такой вид обледенения называют гололедицей. Источниками увлажнения покрытия могут быть дождь, тающий снег, снег с дождем, выпадающие при положительных, но близких к нулю температурах воздуха, а также влага, оставшаяся после обработки дорожного покрытия противогололедными материалами. Процессу образования скользкости в этом случае предшествуют следующие погодные условия:
— устойчивое повышение атмосферного давления на фоне выпадающих осадков;
— установление ясной, безоблачной погоды после прекращения выпадения осадков;
— пониженная относительная влажность воздуха;
— понижение температуры воздуха от положительных значений до отрицательных.
Образование скользкости наиболее вероятно при температуре воздуха от -2° до -6°С, относительной влажности воздуха от 65 до 85%. Так как процесс образования скользкости идет на фоне устойчивого понижения температуры воздуха, для организации работ по ликвидации скользкости необходимо иметь прогноз отрицательной температуры на ближайшее время. Для этих случаев образования стекловидного льда температура дорожного покрытия всегда выше температуры воздуха в силу тепловой инерции дорожной конструкции.
2.4.2. Конденсация и замерзание влаги из воздуха на сухой поверхности дорожного покрытия при его температуре ниже точки росы* и, одновременно, ниже точки замерзания влаги. Такой вид обледенения называют и «черный лед», изморозь или иней. Процессу образования скользкости в этих случаях сопутствуют и предшествуют следующие погодные условия:
— ясная морозная погода (полное отсутствие облачности);
— высокая относительная влажность воздуха, близкая к 100%.
* Точка росы — температура, при которой содержащийся в воздухе водяной пар достигает насыщения и конденсируется на предметах.
В результате радиационного охлаждения дорожного покрытия ниже точки росы влага из воздуха конденсируется на нем и превращается в очень тонкий и прозрачный слой льда, который трудно обнаружить визуально («черный лед»).
Образование этого вида скользкости возможно также при перемещении в утренние часы более теплой и влажной воздушной массы с моря на сушу, имеющую более низкую температуру воздуха и отрицательную температуру дорожного покрытия.
В зимний и переходный периоды такое сочетание погодных условий наиболее вероятно в прибрежных морских районах и в горной местности, где из-за высокой прозрачности воздуха температура покрытия сильно понижается в ночные часы при радиационном охлаждении. Такой вид скользкости может более часто возникать на автодорожных мостах, которые обладают меньшей теплоинерционностью, чем дорожная одежда, и имеют более низкую температуру покрытия в ночное время. Образованию скользкости способствует и более высокая относительная влажность воздуха в поймах рек, около озер и других водоемов, особенно в переходный период до установления ледового покрова, а также около крупных ТЭЦ и других предприятий.
2.4.3. Выпадение переохлажденных осадков в виде дождя, мороси, тающего снега на дорожное покрытие, имеющее отрицательную температуру. Такой вид скользкости называется гололед. К этой же группе относят и непереохлажденные осадки.
Основной причиной образования скользкости в этом случае является потепление после длительных морозов и перемещение теплой воздушной массы, которая приносит с собой осадки (переохлажденные, непереохлажденные). Процессу образования скользкости предшествуют:
— устойчивое падение атмосферного давления в течение суток;
— устойчивый рост относительной влажности и температуры воздуха;
— возможность выпадения жидких осадков — по данным прогноза.
Образование скользкости в этом случае наиболее вероятно при температуре воздуха от +2°С до -5°С, относительной влажности воздуха выше 90%.
3. Организация борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах
3.1. Организационное обеспечение зимнего содержания автомобильных дорог
3.1.1. Устойчивая работа автомобильных дорог в неблагоприятных условиях зимнего периода года обеспечивается путем решения комплекса организационно-технических задач и в первую очередь за счет четкого взаимодействия всех структурных подразделений, обеспечивающих работы по содержанию дорог, создание безопасных условий движения транспорта на дорогах.
Общеотраслевое, методическое и инженерно-техническое руководство по организации зимнего содержания дорог общего пользования Российской Федерации осуществляет федеральный дорожный орган в лице Государственной службы дорожного хозяйства Министерства транспорта РФ, которая также обеспечивает стратегическое управление федеральной сетью дорог и государственный контроль за их состоянием.
3.1.2. Организацию зимнего содержания федеральных дорог осуществляют специализированные государственные учреждения федерального дорожного органа (федеральные управления автомобильных дорог (ФУ)*, управления автомагистралей (УА)*, на которые возложены функции, связанные с управлением указанными автомобильными дорогами, а также органы управления автомобильных дорог субъектов Российской Федерации (территориальные органы управления — ТОУ)*, которым переданы полномочия по управлению федеральными автомобильными дорогами.
* Далее по тексту — органы управления дорожным хозяйством (ОУДХ).
3.1.3. Зимнее содержание территориальных автомобильных дорог обеспечивают территориальные органы управления (ТОУ) дорожным хозяйством субъектов Российской Федерации, компетенция которых самостоятельно определяется органами власти субъектов Российской Федерации*.
* Далее по тексту — органы управления дорожным хозяйством (ОУДХ).
3.1.4. Исполнителями работ по зимнему содержанию федеральных дорог общего пользования являются государственные унитарные предприятия (ГУП) или другие подрядные организации, за которыми закрепляются участки (участок) дорог для обслуживания.
Взаимоотношения органов управления дорожным хозяйством — Заказчика (ОУДХ) с Исполнителями (ГУП) или другими подрядными организациями — определяются Договором подряда на выполнение работ по содержанию автомобильных дорог, включая зимнее содержание.
3.1.5. В составе ГУПов или других подрядных организаций создаются специализированные подразделения, непосредственно обеспечивающие выполнение работ: мастерские участки (МУ), дорожно-ремонтные пункты (ДРП) или другие дорожно-эксплуатационные подразделения, за которыми закрепляются для обслуживания участки дорог.
3.2. Функции и взаимодействие структурных подразделений
3.2.1. Федеральный дорожный орган устанавливает требования к зимнему содержанию федеральных дорог, обеспечивает государственный контроль за соблюдением стандартов, технических норм и правил зимнего содержания, за соответствием транспортно-эксплуатационных показателей установленным требованиям, определяет норму и режим финансирования работ по содержанию и обеспечивает контроль за их эффективным расходованием.
3.2.2. Основными задачами органов управления дорожным хозяйством является организация работ по предупреждению образования скользкости на дорогах и своевременная ее ликвидация, принятие необходимых мер по обеспечению безопасного и удобного проезда по дорогам и недопущению перерывов движения из-за неудовлетворительного зимнего содержания дорожного покрытия.
Для решения этих задач орган управления дорожным хозяйством:
— Обеспечивает подрядным организациям условия для создания достаточной степени готовности к производству работ. В пределах выделенных лимитов организует приобретение материально-технических ресурсов для зимнего содержания автомобильных дорог, а также организует контроль качества приобретаемых противогололедных материалов. Разрабатывает и согласовывает с подразделениями Росгидромета порядок и объем предоставления метеорологической информации и специализированных прогнозов.
— Осуществляет жесткий контроль за качеством зимнего содержания, обеспечением соответствия фактического уровня содержания дороги заданному, а также качеством и количеством используемых противогололедных материалов.
— Обеспечивает приемку и оплату выполненных работ.
— Взаимодействует с органами Государственной инспекции по безопасности дорожного движения, Государственной транспортной инспекции по вопросам безопасной эксплуатации автомобильных дорог.
— Осуществляет единую техническую политику. Организует внедрение новых технологий, материалов и техники на обслуживаемых дорогах.
— Обеспечивает организацию и развитие технологической оперативной связи.
— Докладывает в федеральный дорожный орган о состоянии проезжаемости на обслуживаемых дорогах в соответствии с утвержденным федеральным дорожным органом порядком.
3.2.3. Весь комплекс работ по зимнему содержанию выполняется Государственными унитарными предприятиями (ГУП) или другими дорожными организациями на условиях подряда. Задачи и обязанности Подрядчика определяются Государственным Контрактом, заключаемым между ОУДХ с одной стороны и Исполнителем работ с другой стороны.
3.2.4. В целях оперативного управления производством при ГУПе создается Центр управления производством (ЦУП), оснащенный современными средствами связи и информатизации, в функции которого входит:
— оперативное получение и автоматизированная запись информации, поступающей из различных источников (ГИБДД, МЧС, участников дорожного движения, работников ГУП и дорожно-эксплуатационных подразделений) о состоянии и условиях проезда на автомобильных дорогах;
— получение и автоматизированная запись специализированных прогнозов погоды, штормовых предупреждений, текущей или фактической метеорологической информации, поступающих от региональных отделений Росгидромета, ЦУП органа управления дорожным хозяйством, автоматических дорожных метеостанций (АДМС) и с учетом поступившей информации принятие оперативных мер по организации работ;
