Разработка мероприятий по борьбе с зимней скользкостью
Зимняя скользкость включает в себя все виды снежно-ледяных образований на поверхности дороги, приводящие к снижению коэффициента сцепления.
По физическому состоянию зимнюю скользкость можно подразделить на следующие четыре вида:
1. Стекловидный лед – наиболее опасный вид отложений, при его образовании а/д становится лед образуется в случае: выпадения дождя или мороси при отрицательных температурах. Коэффициент сцепления шин автомобиля со стекловидным льдом равен 0,08 - 0,15, его плотность 0,7 - 0,9 г/см3.
2. Зернистый лед – наиболее редкий вид отложений. Плотность 0,5 - 0,7 г/см3. Образуется в основном при плотном тумане с ветром, когда температура воздуха колеблется около 00 С.
3. Твердый снег (снежно-ледяной наксеги) - самый распространенный вид отложений на П4 дорог. Коэффициент сцепления 0,2 - 0,25. При интенсивном движении плотность отложений быстро нарастает и достигает 0,3 - 0,6 г/см3. Наиболее интенсивен процесс уплотнения при наличии тонких слоев влажного снега, когда температура выше – 100С.
4. Рыхлый снег – это снежный слой, образующийся во время слабых и умеренных снегопадов в безветренную погоду. Плотность его от 0,60 до 0,20 г/см3.
При разработке мероприятий по борьбе с зимней скользкостью на схеме зимнего содержания выделяются участки первоочередной борьбы со скользкостью. К таким участкам относятся участки с плохой видимостью, крутыми уклонами, и кривыми малого радиуса, пересечения в одном уровне, участки дорог в населенных пунктах, зоны автобусных остановок, искусственные сооружения и подходы к ним.
Основными способами борьбы со скользкостью, являются: химический и фрикционный. Часто используют и совмещенный способ, связанный с разбрасыванием на покрытие песко-соляных смесей.
Химический способ борьбы с зимней скользкостью основан на применении химических материалов (в основном твердых или жидких хлоридов), обладающих способностью при контакте переводить снежно ледяные отложения в раствор, не замерзающий при отрицательных температурах. Нормы распределения реагентов зависят от химического состава, вида зимней скользкости, температуры наружного воздуха [7].
Фрикционный способ борьбы предполагает россыпь на покрытии абразивных материалов (песок, мелкий гравий, топливный шлак), крупность частиц, которых не превышает 5 мм.
Таблица 8
Участки дорог | Нормы расходов фрикционных материалов, м3 100 м2 | |
При гололеде | При снегопаде | |
Горизонтальные участки, подъемы до 20% Кривые подходы к пересечениям в одном уровне, участки населенных пунктов, подъемы >20% | 0,10-0,20 0,30-0,40 | 0,70-0,14 0,21-0,28 |
Распределение материалов для борьбы с зимней скользкостью осуществляется с помощью специальных распределительных механизмов. Потребность в механизмах определяется по формуле:
Формула (16)
где
М100 – потребность в распределительных машинах на 100 км;
Тд – время, в течение которого необходимо устранить зимнюю скользкость (табл.2), час;
α – нормы распределения т/1000 м2;
β – ширина распределения, м;
G – грузоемкость распределения, т;
t погр- время погрузки распределителя (0,05-0,10 час);
Lс – расстояние между базами хранения материалов (прилож. 6[7] или табл. 6,8[1]), км;
Uп – скорость распределителя во время пробега, км/час;
Uрас – скорость при россыпи, км/час.
При дипломном проектировании и наличии реальных расстояний между базами расчет следует производить по [3], стр. 162. Базы для хранения противогололедных материалов выбирают в зависимости от применяемых реагентов, категории дорог и по продолжительности периода борьбы с зимней скользкостью [2, 3, 9]. В настоящее время хранения противогололедных материалов (пункт 6. 12 [7]).
При производстве работ по борьбе с зимней скользкостью и при хранении соответствующих материалов необходимо особое внимание обратить на вопросы охраны труда природной среды [7].
Расчет необходимых материалов для борьбы с зимней скользкостью должен быть представлен в табличной форме (табл. 9).
Таблица 9
Наименование химических реагентов и фрикционных материалов | Потребное количество реагентов | На весь зимний сезон | Необходимое количество баз хранения | ||
на 1м2 | на 1000м2 | на 1км | на всю дорогу | ||
Литература
1. СНиП 23.01.- 99 Строительная климатология — М: Стройиздат., 1983 - 45с.
2. СНиП 2.05.02 – 85* Автомобильные дороги. Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.- 56 с.
3. ВСН 24-88 Технические правила ремонта и содержания, автомобильных дорог. М: Транспорт, 1989 - 198с.
4. Зимнее содержание автомобильных дорог / под редакцией А.К. Дюнина. – М: Транспорт, 1983.-195с.
5. Справочник инженера - дорожника. Ремонт и содержание автомобильных дорог. /Под редакцией АП. Васильева. М: Транспорт, 1989.-288с.
6. ВСН 4-69. Указания по защите и очистке автомобильных дорог от снега. – М: Транспорт, 1970 - 43с.
7. ВСН 20-87. Инструкция по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах. - М: Транспорт, 1988 - 40с.
8. ВСН 33-87. Указания по производству изысканий и проектированию лесонасаждений вдоль автомобильных дорог. – М: Транспорт, 1988 – 95с.
9. Большая советская энциклопедия: М.: «Советская энциклопедия», 1969 или 1974.
10. Климатологический справочник СССР. Вып.8.* - Ленинград, 1949, - 558 с.
11. Метеорологическое обеспечение зимнего содержания автомобильных дорог/ Ассоциация «РАДОР» - М.: ТИМР.2003.183 с.
Рис.1 Технологическая схема патрульной очистки автомобильной дороги
Приложение 1
Характерные особенности зимнего периода зон по трудности снегоборьбы
Зоны по трудности снегоборьбы | Продолжительность периода, сут. | Количество твердых осадков, мм | Высота снежного покрова, см | Объем снегоприноса, м3/м | |
В среднем | Максимальный в отдельных местах | ||||
I | 10 – 60 | 20 – 40 | – | 10 – 15 | 40 – 50 |
II | 40 –100 | 45 – 115 | 15 – 25 | 40 – 50 | |
III | 100 – 180 | 50 – 200 | 23 – 70 | ||
IV | 100 – 180 | 115 – 205 | 30 – 74 | ||
V | 140 –205 | 75 – 150 | 26 – 116 | ||
VI | 165 – 260 | 85 –195 | 17 – 48 | 600 – 1000 | |
VII | Горные районы (перевальные участки) |
Таблица 1
Приложение 2
Рис.1
Схема к определению ветрового воздействия на сеть автомобильных дорог (схема выдается в задании)
Приложение 3