Нормы противогололедных материалов
Противогололедные материалы для борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах
К противогололедным материалам относятся твердые или жидкие дорожно-эксплуатационные материалы, применяемые для борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах и улицах.
В зависимости от используемого сырья и его происхождения противогололедные материалы делят на три группы:
· химические,
· фрикционные
· комбинированные,
которые выпускают в твердом или жидком виде.
Фрикционные ПГМ по своему происхождению бывают искусственные (щебень, шлак) и естественные (песок, ПГС).
Они должны обеспечивать снижение зимней скользкости за счет повышения шероховатости снежно-ледяных отложений на дорожных покрытиях.
К комбинированным относят материалы, обладающие химическими и фрикционными свойствами, в которых количество соли (чаще всего NaCl) по отношению к фрикционному материалу составляет не менее 5 %.
При содержании соли менее 5 % ПГМ относят к фрикционной группе, так как в этом случае он применяется с целью повышения шероховатости снежно-ледяного слоя покрытия.
Химические ПГМ (реагенты) выпускают в твердом, жидком и смоченном виде.
Сырьем для получения этих материалов чаще всего являются природные источники (бишофит, галит и др.) или отходы промышленности (сильвинитовые, карнолитовые и др.).
С целью снижения расхода твердых химических ПГМ их смачивают растворами солей с пониженной точкой замерзания.
Эти ПГМ называют «смоченные соли».
По химическому составу ПГМ этой группы разделяют на четыре подгруппы:
· - первая подгруппа - хлориды (хлористый натрий, хлористый кальций, хлористый магний и ПГМ на их основе);
· - вторая подгруппа - ацетаты (ацетат аммония, ацетат калия, ацетат кальция и ПГМ на их основе);
· - третья подгруппа - карбамиды (мочевина, карбамидно-аммиачная селитра и ПГМ на их основе);
· - четвертая подгруппа - нитраты (нитрат кальция, нитрат магния и ПГМ на их основе).
Основные функции противогололедных материалов
Химические ПГМ, применяемые для борьбы с зимней скользкостью на дорогах и улицах, должны выполнять следующие функции:
- понижать температуру замерзания воды;
- ускорять плавление снежно-ледяных отложений на дорожных покрытиях;
- проникать сквозь слои снега и льда, разрушая межкристаллические связи, и снижать силы их смерзания с дорожным покрытием;
- не увеличивать скользкость дорожного покрытия, особенно при использовании ПГМ в виде растворов;
- быть технологичными при хранении, транспортировке и применении;
- не увеличивать экологическую нагрузку на окружающую природную среду (зеленые насаждения) и не оказывать токсичного действия на человека и животных;
- не вызывать увеличения агрессивного воздействия на металл, бетон, кожу, резину.
Фрикционные ПГМ должны:
- повышать шероховатость снежно-ледяных отложений на покрытиях для обеспечения безопасности движения;
- иметь высокие физико-механические свойства, препятствующие разрушению, износу, дроблению и шлифованию ПГМ;
- обладать свойствами, препятствующими увеличению запыленности воздуха и загрязнения придорожной полосы.
Комбинированные ПГМ должны обладать одновременно фрикционными и химическими свойствами.
Показатели противогололедных материалов
Свойства химических противогололедных материалов оценивают по ряду показателей, объединенных в четыре группы: органолептические, физико-химические, технологические и экологические.
1. Органолептические:
- внешний вид;
- цвет;
- запах.
2. Физико-химические:
- зерновой состав;
- массовая доля растворимых солей (концентрация);
- температура начала кристаллизации;
- массовая доля нерастворимых в воде веществ;
- водородный показатель (рН);
- влажность;
- плотность;
- вязкость.
3. Технологические:
- плавящая способность;
- гигроскопичность;
- слеживаемость;
- показатель скользкости.
4. Экологические:
- удельная эффективная активность естественныхрадионуклидов;
- коррозионная активность на металл;
- агрессивное воздействие на цементобетон.
Свойства фрикционныхпротивогололедных материалов оценивают по следующим показателям:
- тип;
- внешний вид;
- цвет;
- зерновой состав;
- количество пылеватых и глинистых частиц;
- плотность.
При применении комбинированногоПГМ дополнительно (п.2.) определяют:
- количество химической добавки в ПГМ;
- свойство химической добавки (при необходимости) оценивают по показателям, указанным в п. 1., до смешивания с фрикционными материалами.
Нормы противогололедных материалов
По органолептическим, физико-химическим, технологическим и экологическим показателям химические противогололедные материалы должны соответствовать:
Требования к химическим противогололедным материалам
Наименование показателей | Норма | |
Твердые | Жидкие | |
Органолептические: | ||
1. Внешний вид | Гранулы, кристаллы, чешуя | Водный раствор без механических включений осадка и взвеси |
2. Цвет | От белого до светло-серого (допускается светло-коричневый, светло-розовый) | Светлый, прозрачный (допускается со слабой окраской желтого или голубого цвета) |
3. Запах | Отсутствует | Отсутствует |
(для населенных пунктов) | ||
Физико-химические: | ||
4. Зерновой состав, %, массовая доля частиц размером: | ||
- св. 10 мм | Не допускается | - |
- св. 5 мм до 10 мм вкл., не более | - | |
- св. 1 мм до 5 мм вкл., не менее | - | |
- 1 мм и менее, не более | - | |
5. Массовая доля растворимых солей, % (концентрация), не менее | - | |
6. Температура кристаллизации, °С, не выше | -10 | -10 |
7. Влажность, %, не более | - | |
8. Массовая доля нерастворимых в воде веществ, %, не более | 2,5 | - |
9. Водородный показатель, ед. (рН) | 5-9 | 5-9 |
10. Плотность, г/см3 | 0,8-1,15 | 1,1-1,3 |
11. Динамическая вязкость, сантипуаз, (кг · с)/м2, не более | ||
Технологические: | ||
12. Плавящая способность, г/г, не менее | 2,5 | |
13. Гигроскопичность, %/сут | 10-50 | - |
14. Слеживаемость | Не допускается | - |
15. Показатель скользкости, не более | 0,2 | 0,2 |
Экологические: | ||
16. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более: | ||
- для дорог и улиц в населенных пунктах | ||
- для внегородских дорог | ||
17. Коррозионная активность на металл (Ст3), мг/см2 · сут, не более | 0,8 | 0,8 |
18. Показатель агрессивности цементобетона, %, не более | 0,5 | 0,5 |
Фрикционные противогололедные материалы, применяемые для борьбы с зимней скользкостью, должны удовлетворять требованиям :
Требования к фрикционным противогололедным материалам
Наименование показателей | Нормы | ||
Песок | Щебень | Шлак | |
1. Зерновой состав, %, массовая доля частиц размером: | |||
- св. 10 мм | Не допускается | Не допускается | Не допускается |
- св. 5 мм до 10 мм, не более | |||
- св. 1 мм до 5 мм, не менее | |||
- 1 мм и менее, не более | |||
2. Модуль крупности | 2,0-3,5 | - | - |
3. Массовая доля пылевидных и глинистых частиц, %, не более | |||
4. Массовая доля глины в комках, %, не более | 0,35 | Не допускается | Не допускается |
5. Массовая доля металлических примесей, %, не более | - | - | |
6. Марка по прочности, не менее | - | ||
7. Влажность, %, не более | |||
8. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более: | |||
для дорог и улиц в населенных пунктах | |||
для внегородских дорог |
Комбинированные ПГМ должны удовлетворять требованиям табл. 3, при этом, в зависимости от способа и условий их применения, содержать:
- не менее 5 % (±1 %) твердых солей (NaCl) для предотвращения смерзания фрикционных материалов;
- 10-20 % твердых хлористых солей для повышения эффективности работы фрикционных ПГМ.
Для наиболее распространенного комбинированного ПГМ на основе песка и технической соли (NaCl) требования приведены в табл..
Требования к пескосоляной смеси
Наименование показателей | Норма |
1. Зерновой состав, %, массовая доля частиц размером: | |
- св. 10 мм | Не допускается |
- св. 5 мм до 10 мм, не более | |
- св. 1 мм до 5 мм, не менее | |
- 1 мм и менее, не более | |
2. Влажность, %, не более | |
3. Массовая доля пылевидных и глинистых частиц, %, не более | |
4. Массовая доля глины в комках, %, не более | 0,35 |
5. Массовая доля химических ПГМ, %, не менее | 10 (5)*) |
6. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более: | |
для дорог и улиц в населенных пунктах | |
для внегородских дорог |
* Для предотвращения смерзания песков, применяемых в качестве фрикционных ПГМ.
Для повышения противогололедного эффекта кристаллические химические ПГМ (NaCl) обогащают растворами 20-25 % концентрации хлористых солей (чаще всего кальция или магния) в количестве 20-30 % от массы ПГМ. Такие соли называют «смоченные».