МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ по теме: «Абразивоструйная очистка дорог от льда»

ВВЕДЕНИЕ

Гололед является основной причиной возникновения дорожно-транспортных происшествий, способствует снижению эффективной скорости движения транспортного потока, образованию заторов и пробок. Все виды снежно-ледяных отложений, образующихся на дорожном покрытии, по внешним признакам подразделяют на рыхлый снег, снежный накат, стекловидный лед.

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 .

Основными способами для устранения стекловидного полотна с поверхности дорожного полотна являются химический и фрикционный. В первом случае распределяют химические противо-гололёдные вещества, которые вызывают полное таяние отложений стекловидного льда, либо нарушают их прочность, после чего отложения разрушаются колесами автомобилей и легко удаляются снегоуборочными машинами. Во втором случае используют уменьшающие скользкость материалы, такие как песок, шлак, зала и т.д., которые распределяются на поверхности снежно-ледяных отложений, временно повышая коэффициент сцепления с ними колёс. Данные способы имеют ряд недостатков, таких как: отрицательное воздействие на окружающую среду, низкий показатель очистки тончайший слоев льда. Наличие подобного рода недостатков сохраняет потребность в исследовании новых способов дорожного полотна ото льда.

Одним из перспективных способов борьбы со льдом является –абразивоструйная очистка. Это техническое решение заключается в применении струи сжатого воздуха с абразивными частицами для очистки полотна дороги от ледяных образований.

Данное техническое решение требует выявления и анализа ключевых параметров абразивоструйной очистки, а также вытекающих с этого экспериментальных исследований.

РЕФЕРАТ

Выпускная квалификационная работа по теме: «Абразивоструйная очистка дорог от льда» содержит 56 страниц текстового документа, 2 приложения, 6 листов графического материала.

СТЕКЛОВИДНЫЙ ЛЕД, СТРУЙНАЯ ОЧИСТКА, АБРАЗИВ, АБРАЗИВОСТРУЙНЫЙ ПИСТОЛЕТ, АБРАЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, СНЕЖНО-ЛЕДЯНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ.

Объектом исследования в ходе выполнения магистерской работы является способ абразивоструйной очистки дорожного полотна ото льда. В настоящее время технология широко применяется, например, с ее помощью выполняют очистку от ржавчины различных металлических конструкций, но вопрос применения для очистки дорожного полотна ото льда остается открытым, именно на изучение данной тематики и направлена представленная магистерская работа

Цель работы:

Повысить эффективность очистки дорожного полотна ото льда за счет применения способа абразивоструйной очистки .

В работе изучены и проанализированы современные способы очистки дорожного полотна ото льда. Приведена классификация всех возникающих на дорожном полотне снежно-ледяных образований. Составлена методика экспериментальных исследований, для реализации которой, был разработан и изготовлен стенд. Проведены эксперименты, по результатам которых были составлены зависимости ключевых факторов, которые возникают при применении способа абразивоструйной очистки. Были сделаны выводы и определен дальнейших ход работы в рамках данной тематики.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 ГОСТ 33181-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Дороги автомобильные общего пользования. Требования к уровню зимнего содержания. – Введ. 01.12.2015. – Москва : Стандартиформ, 2019. – 24 с.

2 Пат. 2 327 829 Российская Федерация, МПК Е01Н 5/12. Машина для скалывания наледи / В. Г. Моисеев; Москва. – №2006106624/11, заявл. 2006.03.03; опубл. 2008.06.27, Бюл. №18. – 6 с.

3 Пат. 174 619 Российская Федерация, МПК B24C 3/06. Устройство для очистки поверхностей частицами льда / Е. М. Копарева, М.А. Маринкина, С. П. Рассадина, Л. Л. Чагина; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Костромской государственный университет» (КГУ). – № 2015106170, заявл. 2015.02.24; опубл. 2017.05.17, Бюл. № 30. – 6 с.

4 Пат. 2 649 342 Российская Федерация, МПК Е01Н 5/12. Устройство для удаления снежно-ледяного наката с дорожных покрытий / Р. Б. Желукевич, Ю. Ф. Кайзер, А. В. Лысянников, В. А. Артёменко, Ю. Г. Серебреникова, Д. Д. Селин, Н. В. Иванова; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский федеральный университет». – № 2017119386, заявл. 2017.06.01; опубл. 2018.04.02, Бюл. № 10. – 8 с.

5 Пат. 2 487 970 Российская Федерация, МПК Е01Н 5/12. Рабочий орган для удаления снежно-ледяного наката с поверхности дорог и аэродромов / В. А. Ганжа, Ю. Н. Безбородов, Н. Н. Малышева, П. В. Ковалевич; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский федеральный университет». – № 2012109412/13, заявл. 2012.03.12; опубл. 2013.07.20, Бюл. №20. – 9 с.

6 Пат. 193 470 Российская Федерация, МПК Е01С 11/26. Устройство для предотвращения скапливания снега и образования льда на тротуарах и дорогах / Ф. А. Тузов; – № 2019120628, заявл. 2019.07.02; опубл. 2019.10.30, Бюл. № 31. – 7 с.

7 Пат. 2 493 318 Российская Федерация, МПК Е01Н 5/12. Очиститель гололеда / В. И. Семенов, А. В. Синявский, В. В. Юдина; Владивосток. – № 2011149312/13, заявл. 2011.12.02; опубл. 2013.09.20, Бюл. № 26. – 6 с.

8 Машины для содержания городских и автомобильных дорог: Кн.2. Содеражние дорог в зимний период: учебное пособие для вузов/ В.И. Баловнев, Р.Г. Данилов, А.Г. Савельев, под общ.ред. В.И. Баловнева. -3-е изд., доп. и перерараб.-М.: ТЕХПОЛИГРАФЦЕНТР, 2013.-343 с.

9 Бластинг. Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке./ Д.Ю. Козлов, 2015.-230с.

10 Сильянов В.В Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц: учебник для студ. высш. Учеб. Заведений/ В.В.Сильянов, Э.Р. Домке.- 2-е изд., стер.-М.: Издательский центр «Академия», 2008.- 352с.

11 Основы струйной очистки./ Д.Ю. Козлов, 2017.-104с.

12 Технология струйной гидроабразивной очистки и защиты от коррозии стальных изделий с применением бентонитовый глины/ И.В. Качанов-Минск: БНТУ, 2016.-167с.

13 Игнатьев Д. С. Удаление льда с поверхности дорожного полотна способом аб-разивоструйной очистки // Борисовские чтения. Сибирский федеральный уни-верситет. 2021. С. 319-321.