автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Применение антигололедного покрытия на лесовозных автомобильных дорогах в условиях Урала

На правах рукописи

КУДРЯВЦЕВ АЛЕКСЕИ ВИКТОРОВИЧ

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИГОЛОЛЕДНОГО ПОКРЫТИЯ НА ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ В УСЛОВИЯХ УРАЛА

05.21.01 -Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург 2005

Работа выполнена в Уральском государственном лесотехническом университете

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники России Силуков Юрий Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

Ведущая организация - Свердловское областное государственное учреждение «Управление автомобильных дорог»

Зашита состоится 30 июня 2005 'г^,нaзaceдaнии диссертационного совета Д 212.281.02 при Уральском государственном лесотехническом университете по адресу: 620100 г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, 37, ауд. 401 (зал ученого совета).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке при Уральском государственном лесотехническом университете.

Автореферат разослан «¿7» мая 2005 г.

Ученый секретарь

заслуженный деятель науки РФ Багин Юрий Иванович доктор технических наук, профессор Бурындин Виктор Гаврилович

диссертационного совета

Актуальность темы. Лесовозный автомобильный транспорт является важной составляющей технологии лесозаготовительного производства. Недостаточность количества лесных дорог, тяжелые природные и географические условия яатяются причиной сезонности лесозаготовительного производства, что отрицательно влияет на развитие лесопромышленного комплекса. Отсутствие развитой сети дорог круглогодичного действия, а также их неудовлетворительное состояние сказывается на эффективности работы лесовозного транспорта, на долю которого приходится более 87 % объема вывозимых лесоматериалов.

Распоряжением Правительства Российской Федерации от 1 ноября 2002 г. № 1540-р предусматривается ежегодный рост объемов строительства лесовозных дорог круглогодового действия, которые позволят увеличить эффективность работы, а также увеличить скорость движения лесовозных автопоездов.

В зимний период на автомобильных дорогах образуются гололед и снежно-ледяные отложения. Они существенно уменьшают сцепление колес автомобилей с покрытием. Нередки случаи, когда лесовозный автопоезд «складывается» на спуске во время гололеда. В результате на скользких дорогах снижается производительность автомобильного транспорта на вывозке леса и увеличивается количество дорожно-транспортных происшествий.

Борьба с гололедом является исключительно важным мероприятием на зимних дорогах, т.к. гололед представляет настоящее бедствие для дорог, 80 % дорожно-транспортных происшествий происходит на скользких зимних дрогах (это характерно для США, России, Скандинавских стран).

Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах в основном ведется с помощью посыпки песчано-соляной смесью, а также с применением различных химических реагентов, содержащих хлориды. Хлориды оказывают негативное воздействие на материалы покрытия, металлические детали машин и дорожных сооружений, а также пагубно влияют на экологическую обстановку придорожной полосы.

Назрела необходимость, чтобы современные методы зимнего содержания автомобильных дорог пошли по пути полного или частичного отказа от распределения хлоридов. Наиболее перспективным является предупреждение образования гололеда за счет создания покрытий автомобильных дорог с противогололедными свойствами, что делает возможным механическое удаление снежно-ледяных отложений снегоуборочной техникой и исключение отрицательного воздействия химических реагентов на окружающую среду. В настоящее время существующие антиобледенительные добавки не нашли широкого применения, поскольку они дорогие и их введение в состав асфальтобетона значительно повышает стоимость покрытия. К тому же, практически все они содержат хлориды.

В настоящей работе для повышения противогололедных свойств асфальтобетона используется кремнийорганический модификатор МПА-130, не со-

держащий хлоридов, разработанный в Уральском государственном лесотехническом университете (УГЛТУ).

Устройство верхнего антигололедного слоя дорожного покрытия на основе гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов, на лесовозных автомобильных дорогах позволит вести активную борьбу с гололедом, благодаря чему повысится коэффициент сцепления колес автомобилей с дорожным покрытием и будет обеспечена нормальная работа лесовозного транспорта. Кроме того, применение таких покрытий позволит улучшить экологическую обстановку придорожной полосы за счет отказа от применения хлоридов.

Актуальность поставленной задачи заключается в разработке технологии устройства верхнего слоя асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами с помощью гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов, и использование его при устройстве асфальтобетонных покрытий лесовозных автомобильных дорог.

Работа выполнялась по договору с предприятием «ЭКО ПЛЮС» и тематическому плану научных работ Свердловского областного государственного учреждения Управление автомобильных дорог.

Цель работы. Разработать технологию получения верхнего слоя асфальтобетона с антигололедными свойствами за счет введения в состав асфальтобетонной смеси гидрофобизирующего модификатора.

Научная новизна

Предложено в качестве эффективной антигололедной добавки в асфальтобетон использовать кремнийорганический модификатор М ПА-130, не содержащий хлоридов и устраняющий образование центров кристаллизации льда на поверхности дорожного покрытия.

Установлено с использованием разработанных методик для определения противогололедных свойств асфальтобетона, что обработка слоя неуплотненной асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 с расходом 0,55 - 0,65 л/м2 обеспечивает высокие противогололедные свойства асфальтобетонных покрытий.

Показано, что происходящие в присутствии модификатора МПА-130 изменения битума не приводят к снижению показателей физико-механических свойств асфальтобетона.

Разработана регрессионная математическая модель, которая позволяет оценить влияние параметров процесса гидрофобизации слоя асфальтобетона на его антигололедные свойства.

Получен патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755, п.р. от 07.08.2004г).

Практическая ценность

Обоснована возможность получения антигололедного асфальтобетона для устройства верхних слоев покрытий автомобильных дорог.

Для повышения противогололедных свойств асфальтобетонных покрытий использован гидрофобизирующий модификатор, не содержащий в своем составе хлористых солей.

Разработана технология приготовления и укладки асфальтобетонной смеси с введением в нее гидрофобизирующего модификатора.

Разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия для лесовозных дорог на основе гидрофобизирубщей присадки, не содержащей хлоридов.

Определен экономический эффект от применения асфальтобетонной смеси с антигололедными свойствами в верхнем слое дорожного покрытия.

Обоснованность и достоверность исследований, научных положений и выводов подтверждена лабораторными и опытно-производственными исследованиями, которые выполнены с применением современных приборов и оборудования, с использованием математического аппарата планирования эксперимента.

Научные положения, выносимые на защиту.

Возможность использования в качестве противогололедной добавки в асфальтобетон гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов.

Методика определения прочности сцепления льда с асфальтобетоном.

Регрессионная математическая модель процесса устройства слоя асфальтобетона с антигололедными свойствами.

Технология устройства покрытий автомобильных дорог, обладающих противогололедными свойствами.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и получили одобрение на Международной научно-технической конференции, Екатеринбург, УГЛТУ, 2003 г., Всероссийской конференции дорожной отрасли, Челябинск, Уральский филиал МАДИ, 2003г., Научно-технической конференции, посвященной 50-летию ПГТУ и 25-летию Автодорожного факультета ГИТУ, Пермь, ПГТУ, 2003 г., Всероссийской научно-технической конференции, Пермь, ПГТУ, 2004г.

Реализация работы. Устроен экспериментальный участок автомобильной дороги площадью 160 м". Разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия на основе гидрофобизирубщей присадки, не содержащей хлоридов. Изданы методические указания к выполнению лабораторных работ по определению сцепления льда с антигололёдным дорожным покрытием, предназначенные для студентов очного и заочного обучения по специальности 260100 «Лесоинженерное дело», специализации «Сухопутный транспорт леса». Заключен договор с ООО «Магистраль» на устройство участка автомобильной дороги с антигололедным слоем износа.

Публикации. По материатам диссертации опубликовано 9 работ, изданы методические указания к лабораторным работам, разработан технологический

регламент, получен патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы 128 наименований, приложений. В работе содержится 126 страниц машинописного текста без приложений, в том числе 21 таблица, 28 рисунков и фотографий.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы ее цели, научная новизна, практическая значимость и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен обзор и дан анализ существующих методов борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах.

Рассмотрены работы таких ученых по направлению исследований, как: Р. Блекберн, А. П. Васильев, С. В. Гриневич, Э. Дигон, С. Данн, Ю. Б. Зонов, Г. Л. Карабан, И. В. Королев, В. Е. Лысенко, Л. Ф. Николаева, В. П. Подольский, В. А. Попов, Ю. Д. Силуков, Т. В. Самодурова, В. Ф.Скорченко, П. Эльсенар и др.

Пагубное воздействие на окружающую среду хлоридов, наиболее распространенных при борьбе с гололедом, привело к законодательному сокращению их использования. Анализ существующих методов показал, что наиболее выгодным и экологически чистым является механический способ удаления зимней скользкости. Однако данный способ не находит широкого применения из-за прочного сцепления снежно-ледяных отложений с дорожным покрытием. Чтобы механическое удаление скользких отложений стало возможным, необходимо придать верхнему слою дорожного покрытия антигололедные свойства, что существенно уменьшит сцепление ледяного слоя с дорогой. Существующие антиобледенительные добавки («Грикол», «Уе^Цшй» и др.) не нашли широкого применения из-за их высокой стоимости и содержания хлоридов.

Отмечается необходимость направить усилия на создание экологически безопасного, относительно дешевого материала покрытий автомобильных дорог, который позволит снизить величину сцепления льда с дорожным покрытием без использования хлоридов и позволит удалять снежно-ледяные отложения с помощью снегоуборочных машин.

Исходя из анализа состояния проблемы борьбы с гололедом на автомобильных дорогах, сформулированы следующие задачи исследований:

- разработать методику определения эффективности противогололедных свойств антигололедного слоя асфальтобетона;

- изучить влияние предлагаемого модификатора на свойства асфальтобетонной смеси;

- определить наиболее благоприятные параметры условий устройства антигололедного покрытия;

- оценить эффективность работы противогололедного слоя при различных температурах окружающего воздуха;

- разработать простую технологию получения верхнего антигололедного слоя асфальтобетонного покрытия на основе гидрофобизирующего модификатора;

- определить экономический эффект от применения асфальтобетонных покрытий с антигололедными свойствами по сравнению с широко используемой в настоящее время песчано-соляной смесью, а также с жидким реагентом «НОРДИКС».

Во второй главе рассмотрены теоретические предпосылки создания антигололедного слоя асфальтобетонного покрытия с использованием гидрофоби-зирующего кремнийорганического модификатора.

Выражение для расчета понижения температуры замерзания (ДТ3) выглядит следующим образом:

где Т3 - температура замерзания;

Т3° - температура замерзания чистого растворителя (для воды - 0°С);

К - криоскопическая постоянная (для воды - 1,86 гр"/моль); - моляльная концентрация растворенного вещества (соли).

Таким образом, стремление при борьбе с гололедом расплавить уже образовавшийся лед, приводит к необходимости внесения довольно больших количеств неорганических солей, что неоправданно с экономической и экологической точки зрения.

Снизить прочное сцепление льда можно с помощью придания гидрофобных (водоотталкивающих) свойств щебню или гравию, находящемуся в дорожном покрытии. Для этого необходимо обработать гравий, находящийся в верхнем слое покрытия специальными веществами, изменяющими его поверхностные свойства, связанные со смачиванием и адгезией воды к поверхности твердых частиц.

Как известно, мерой смачивания является равновесный краевой угол 0, определяемый как угол между твердой поверхностью и касательной в точке соприкосновения трех фаз (рис. 1). очевидно, что в случае смачивания 0 < 90°, а при несмачивании

В состояний равновесия уравнение, определяющее условия смачивания. представляет собой математическое выражение закона Юнга.

cos© = (о)Г - о^)/од,, (2)

где (Хтг - межфазное поверхностное натяжение на границе раздела фаз «твердое тело - газ):

сутк и (Ту,а - соответствующие натяжения на границах раздела «твердое тело - жидкость» и «жидкость - газ».

В соответствии с этим, работу когезии Ак определяют как работу, необходимую для разрыва однородной объемной фазы; относят ее к единице площади разрыва. Эта работа равна

А, =2ог„,. (3)

поскольку при этом образуются две новых поверхности «ЖГ».

Работа адгезии А3 также относится к единице площади и определяется как работа разрыв;! межфазного поверхностного слоя. Затрачивается эта работа на образование двух новых поверхностей и возникает за счет исчезновения свободной энергии межфазной границы. Для системы «Т/К» эта работа равна

А, =0„ -OTr-0ri. (4)

Анализ уравнения 14) показывает, что межфазное натяжение (7m тем меньше, чем больше межфазное взаимодействие Аа на этой границе раздела. Физический смысл этого \ гверждения заключается в том, что свободная энергия уменьшается за счет работы сил взаимодействия.

11з уравнений (2) и 14) следует уравнение Дюпре

Aa = a„(l-cos0). (5)

Оно показывает, что чем больше адгезия, тем больше cos©, г е. смачивание.

Уравнение (5) совместно с (3) позволяет выразить условия смачивания. При cos0 > О

Аа>0,5Ак. (6)

При Аа=Ак растекание станови тся неограниченным, поскольку 0=0.

Уравнения (3) - (6) позволяют судить о смачиваемости поверхности на основании значений параметров Аа и А,,. которые всегда можно связать, хотя бы качественно, с природой фаз. с их полярностью.

Основная задача, поставленная в данной работе, состояла в том, чтобы с помощью органических модификаторов изменить свойства поверхности частиц щебня и гравия, входящих в состав асфальтобетонного покрыпш, снизив работу адгезии воды и. соответственно, адгезионную прочность пленки льда.

В итоге, в отсутствие на подложке центров, вокруг которых возможна кристаллизация, влага, при замерзании, будет образовывать непрочный, легко поддающийся механическому удалению слой.

Принимаемый модификатор, кроме придания асфальтобетонному покрытию водоотталкивающих свойств, должен удовлетворяв еще ряд> требований, а именно: образовывать адгезионно-прочный слой на поверхности минеральных образований, противостоящий механическому износу, перепаду влажности и температур. А также, модификатор не должен образовывать коррозионно-активньгч соединений по отношению к металлам и резине и быть химически устойчивым.

Из всех рассмотренных шдрофобизируюших реагентов подобном}- набору свойств в чистом виде, не удовлетворяло ни одно, выпускаемое промышленностью, соединение.

В УГЛТУ на кафедре физической аналитической и органической химии был разработан модификатор МПА-130, наиболее полно отвечающий предъявленным требованиям и обладающий необходимыми свойствами для устройства антигололедных покрытий. Физико-химические свойства модификатора приведены в табл. 1.

Таблица 1

Физико-химические сзойства модификатора МПА-130_

Наименование показателя Показатель

Жидкость от бесцветно-

' Внешний вид го до светло-коричневого цвета. Допускаются оттенки

■ Плотность при 20°С, г/с\г' 1,17-1,21

, Массовая доля щелочи в пересчете на КаОН. % 10-13

Кинематическая вязкость при 20~С, м~/с (4 - 6)х10"~

Его отличительными характеристиками являются способность образовывать на поверхности модифицируемого вещества адгезионно-прочные гидрофобные слои, он не агрессивен по отношению к металлам и резине и не образует коррозионно-активных соединений, т.к. водонерастворим и не разрушается по действием кислот и щелочей, а также не пожароопасен.

Сущность работы МПА-130 заключается в прививке модификатора к минеральной части асфальтобетона. Реакция идёт в две стадии. На первой стадии МПА-130 модифицируется, т.е. идёт замещение щелочного металла по следующей реакции:

21^(011)2ОМе + С02 - Н:0 — 2Я5КОН)3 ^ Ме2С03.

В ')гой реакции радикал Я предста&тен в виде этана С:Н< или пропана С:Н-; Ме -металл щелочной.

На второй стадии в асфальтобетонной смеси идет образование полимера с протеканием следующей реакции:

лЯБКОНЬ — (Я5Ю,.5)П + п1,5Н20.

При полимеризации образуется тончайшая гидрофобная плёнка, состоящая из Ы -радикалов. Здесь образуется высокомолекулярный полимер с элементарным звеном Гидрофобная плёнка представлена этил-радикалом. Эта плёнка препятствует образованию прочных связей льда с дорожным покрытием.

Таким образом, в результате обработки асфальтобетонной смеси верхнего слоя дорожного покрытия гидрофобизирующим модификатором МПА-130 предотвращается появление центров кристаллизации льда на поверхности асфальтобетонного покрытия. Другими словами лед, образующийся на обработанном дорожном покрытии, не имеет прочной связи с ним и может легко удаляться с помощью снегоуборочной техники.

В третьей главе приведены методики и результаты экспериментальных исследований.

Экспериментальная часть ставила своей целью экспериментально обосновать получение асфальтобетонов, обладающих противогололедными свойствами, за счет введения в их состав модификатора МПА-13 0.

Поскольку стандартных методов и приборов для определения противогололедных свойств асфальтобетона не существует, была разработана собственная, в которой оценка полученного антигололедного эффекта производилась по показателям касательного напряжения сдвига льда относительно поверхности образца асфальтобетона (разрушение сцепления слоя льда с асфальтобетоном). Проведение испытания осуществляется при помощи специально изготовленного стенда (рис. 2).

Для проведения испытания готовился образец асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами. Для чего разогреваются приспособление для приготовления образца и асфальтобетонная смесь. Затем в цилиндр насыпается асфальтобетонная смесь и равномерно распределяется. После чего на смесь разливается требуемое количество модификатора. Приспособление помещается под пресс, где под давлением формуется образец. После остывания образца на нем в морозильной камере намораживается слой льда.

После полного замерзания воды приспособление с готовым для испытания образцом монтируется на испытательном стенде, где происходит сдвиг слоя льда относительно образца покрытия.

При приготовлении образцов асфальтобетона с противогололедными свойствами варьировались факторы, наиболее значимые, на наш взгляд, в этом процессе, а именно: расход модификатора - 0,0-1,0 л/м2; температура асфальтобетонной смеси в момент введения модификатора- 120-160 °С; время прошедшее после введения модификатора в асфальтобетонную смесь до начала ее уплотнения - 0,0-5,0 мин.

Рис. 2. Стенд для определения прочности касательного напряжения сдвига льда относительно образца асфальтобетонного дорожного покрытия

Для установления влияния трех вышеперечисленных факторов на противогололедные свойства асфальтобетона и нахождения их оптимальных параметров был проведен планируемый многофакторный эксперимент.

В качестве функции отклика системы на изменение варьируемых факторов была выбрана величина касательного напряжения сдвига льда относительно асфальтобетонного образца. Таким образом, целевая функция имеет вид

T=f(v,t,T) — min. (7)

где X - касательное напряжение сдвига льда относительно поверхности образца асфальтобетона, v - расход модификатора, л/м", (Х|);

t — температура смеси в момент введения модификатора, °С, (Х2);

Т - время прошедшее после введения модификатора в асфальтобетонную смесь до ее уплотнения, мин, (Хз).

Анализ результатов планируемого эксперимента и расчет коэффициентов регрессии были осуществлены при помощи программы ПК.

Уравнение регрессии имеет следующий вид:

у = 74,5460-98,9593J, -0,5871*2 + 0,0746*,-

- 0,4500*,+ 72,6037z,2 + 0,0018*2. (8)

Все перечисленные выше факторы, а также взаимодействия между ними (коэффициенты типа В12, В13) существенно влияют на функцию отклика. Вид

11

подученного уравнения имеет нелинейный характер. Наиболее важным фактором является расход модификатора.

Выявлены оптимальные условия приготовления антигололедного слоя асфальтобетонного покрытия. Во всех случаях наилучшие антигололедные свойства верхнего слоя асфальтобетонного покрытия достигаются при расходе модификатора равном 0,55 - 0,65 лДг (рис. 3,4).

Из графиков видно, что при расходе модификатора 0,55 - 0,65 д/м2 на антигололедные свойства асф&тьтобетонного слоя увеличение времени с момента розлива реагента до начала уплотнения асфальтобетонной смеси существенно влияет лишь до 1,5 мин. При этом касательное напряжение сдвига льда относительно антиготоледного слоя уменьшается на 35%. Д&тьнейшее увеличение времени незначительно влияет на антиголотедные свойства.

Температура асфальтобетонной смеси в момент введения в нее модификатора влияет на антигололедные свойства лишь при небольших величинах интервала времени до уплотнения асфальтобетонной смеси (до 1,5 мин; Гак, при увеличении температуры со 130 СС до 150 °С, касательное напряжение сдвига ль да у меньшается с 3,1 Нем" до 1,5 Н см" {при интервале времени 0,5 мин) При увеличении времени до уплотнения свыше 1,5 мин температура не оказывает замегного влияния.

Таким образом,} плотнение асфальтобетонной смеси рекомендуется начинать через 1.5 мин после введения модификатора.

Рис. 3. Изменение значения касательного напряжения сдвига льда с асфальтобетона в зависимости от расхода модификатора и температуры асфальтобетонной смеси в момент введения модификатора при времени с момента введения модификатора до У плотнения смеси 2,5 мин

Рис. 4 Изменение значения касательного напряжения сдвига льда с асфальтобетона в зависимости от расхода модификатора и времени до \ плотнення смеси, при температуре 140 °С

Расход модификатора обладает выраженным оптимальным значением (0.55-0,ъ5 ллг), дальнейшее повышение расхода приводит к ухудшению антигололедных свойств слоя асфальтобетонного покрытия Например, при увеличении расхода с 0.6 л/Чг до 1,0 л/м" касательное напряжение сдвига льда с обра лда покрытия возрастает с 0,8 Н/см2 до 11,2 Н'с.м2 (в 14 раз). Этот факт обменяется тем, что после гого, как необходимое количество модификатора прививается химически к силикатной поверхности минерального носителя, дальнейшее прибаатение МПА-130 уже не приводит к химической реакции модификатора с реакционно-способными группами в виду отсутствия таковых. Гидрофобные радикалы молекул МПА-130 начинают адсорбироваться на гидрофобных участках, в результате чего наружу оказываются направленными гидрофильные участки этих молекул, притягивающие воду, что и приводит к снижению гидрофоб ности, а в результате и антигололедных свойств покрытия.

Эффективность работы модификатора при рахтичных отрицательных температу pax окружающего воздуха представлена в виде графика (рис. 5).

Из графика (рис. 5) видно, что температура окружающего воздуха заметно влияет на сцепление льда с асфальтобетонным покрытием. Так при температуре -3 "С на покрытии, обработанном модификатором, касательное наг,ря/ке-ние сдвига льда с покрытия составляет 3 Н/см2, а при -20 °С вырастает до 24 Н/см" (в 8 раз). В го же вре\!я, на необработанном модификатором покрытии при температуре -3 °С касательное напряжение сдвига льда достигает 32 Нем" пли в 10 раз больше, чем на обработанном модификатором покрытии.

-20 -15 -10 -7 -5 -3

Рис. 5. Величина касательного напряжения сдвига льда с асфальтобетонного покрытия:

1 - покрытие, обработанное МПА-130:

2 - обычное асфальтобетонное покрытие

Следует отметить, что для образцов, не обработанных модификатором, наиболее характерно когезионное разрушение сцепления слоя льда с асфальтобетонным образцом. При этом на поверхности образца асфальтобетона остается тонкий слой льда. На образце антигололедного асфальтобетона отрыв слоя льда происходит со значительно меньшим усилием и по границе раздела лед-асфальтобетон без разрушения слоя льда.

Результаты определения показателей стандартных реологических характеристик битума до и после взаимодействия с модификатором МПА-130 представлены в табл. 2.

Таблица 2

Изменение показателей свойств битума в присутствии модификатора

МПА-130

Значения для битума БНД 90/130

№ п/п Наименование показателей исходный после взаимодейств, с МПА-130 требования ГОСТ 22245-90 1

1 2 3 4 5

1 Глубина проникания иглы.

0,1 мм:

при 25 °С 100 98 91-130

при 0 °С 45 46 не менее 28

2 Температура размягчения по кольцу и шару. °С 46 48 не ниже 43

Продолжение табл. 2

1 2 3 4 5

3 Растяжимость, см

при 25 °С 95 93 не менее 65

при 0 °С 7,0 6,7 не менее 4,0

4 Температура хрупкости, °С -27 -26 не выше -17

5 Индекс пенетрации -0.5 +0,059 от-1.0 до+1,0

6 Изменение температуры размягчения после прогрева. °С 3 4,2 не более 5

Анализ результатов показывает, что взаимодействие битума с модификатором МПА-130 не вызывает значительных изменений физико-механических показателей битума и ухудшения его качества. Физико-механические свойства битума после взаимодействия с модификатором соответствуют ГОСТ 22245-90.

Оценка влияния модификатора МПА-130 на физико-механические характеристики асфальтобетона производилась по основным критериям работоспособности асфальтобетонного покрытия, нормируемых ГОСТ 9128-97. Стандартные показатели физико-механических свойств асфальтобетона, обработанного реагентом, в сравнении с асфальтобетоном традиционного состава представлены в табл.3.

Таблица 3

Требования

Без модифи- С добавлением ГОСТ 9128-97 к АБ

катора модификатора смеси типа Б1 марки

6.2 6.3 не более 11,0

2.9 3,1 не менее 2.5

1.3 1,6 не менее 1.2

0,91 0,94 не менее 0.9

0.83 0.84 не менее 0.85

1.75 1.52 1,5-4.0

Показатель

МПа

Я;о, МПа

МПа

К„

Водонасыщение. %

Полученные результаты показывают, что модификатор МПА-130 не оказывает отрицательного воздействия на свойства асфальтобетонной смеси.

Результаты определения скорости коррозии в исследуемых коррозионных средах представлены в табл. 4.

Полученные показатели скорости коррозии металлических образцов свидетельствуют о том, что введение в асфальтобетонную смесь антигололедного модификатора МПА-130 практически не влияет на коррозионную активность дорожного покрытия по отношению к металлическим частям автомобилей и дорожных конструкций.

Таолица 4

Результаты определения коррозионной активности_

п/п j Наименование среды Скорость коррозии, г/уг ч

Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709-72) 0.21471

2 Раствор с поверхности образца антигололедного слоя асфальтобетона 0.21587

3 5 %-ный раствор технической соли 0.66306

В четвертой главе представлена технология устройства антигололедных слоев покрытий в производственных условиях, а также сконструировано (рис. 6) навесное оборудование для стандартного асфальтоукладчика, с помощью которого осуществляется равномерный розлив модификатора на свежеуложенный слой при укладке асфальтобетонной смеси.

Для проверки результатов исследований в 2003 году, во время ремонта дорожного покрытия на территории УГЛТУ, был построен опытно -экспериментальный участок асфальтобетонного покрытия обладающего противогололедными свойствами площадью 160 м2.

В задачу опытно-производственных испытаний входила проверка антигололедных свойств асфальтобетонного покрытия, обработанного модификатором М ПА-130.

Проведённые наблюдения за построенным опытным участком в течение 2004-2005 гг. показали:

- коэффициент сцепления на опытном участке был в пределах 0,67 - 0,69 летом и 0,42 - 0,47 зимой, что обеспечивало нормальную работу автомобильного транспорта в период гололеда; на необработанном модификатором участке коэффициент ф понижался до 0,3, что не обеспечивало безопасных условий движения автомобилей по ГОСТ Р 50597-93;

- образовавшийся слой льда или снежный накат удалялся механическим способом в отличие от участка без антигололедного слоя, где механическая уборка льда практически была невозможна.

- экспериментальное антигололедное покрытие через год его эксплуатации сохранило антигололедные свойства.

В пятой главе представлено технико-экономическое обоснование использования асфальтобетонных покрытий, обработанных при укладке модификатором МПА-130. Строительство верхних слоев покрытий автомобильных дорог из асфальтобетона с антигололедными свойствами позволит получить годовой экономический эффект в размере свыше 200 тыс. руб/км за счет отказа от распределения песчано-соляной смеси и снижения случаев возникновения дорожно-транспортных происшествий (в сравнении с посыпкой песко-соляной смесью) или 29,345 тыс.руб/км за счет отказа от распределения для предупреждения образования гололеда жидкого реагента «НОРДИКС».

Рис. 6. Схема оборудования для распределения ат и гололедного модификатора на асфальтоукладчике ДС-181

Основные выводы.

1. Разработана методика определения прочности сцепления льда с асфальтобетоном для оценки его противогололедных свойств.

2. Получено уравнение регрессии, оценивающее влияние на антигололедные свойства асфальтобетона расхода модификатора, температуры асфальтобетонной смеси и интервала времени с момента введения модификатора до начала уплотнения смеси.

3. Наибольший антигололедный эффект наблюдается при обработке асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 с расходом 0,55 - 0,65 л/м2. При этом касательное напряжение сдвига льда относительно поверхности асфальтобетонного слоя снижается в 3,5 - 10 раз, что создает возможность удаления снежно-ледяных отложений механическим способом с помощью снегоуборочной техники.

4. Применение асфальтобетона с антигололедными свойствами в верхнем слое дорожного покрытия не освобождает дорожные службы от работ по снегоочистке покрытия после снегопадов и метелей.

5. Обработка асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 не приводит к ухудшению ее физико-механических свойств.

6. Устройство верхнего слоя дорожного покрытия из асфальтобетона, обработанного модификатором МПА-130, позволяет отказаться от обработки дороги песко-соляной смесью и другими фрикционными материалами, и исключает коррозионное воздействие на мет&тлические части дорожных конструкций и автомобилей по сравнению с обработкой покрытия материалами, содержащими хлориды.

7. Применение МПА-130 не требует изменения в существующем технологическом процессе приготовления асфальтобетонных смесей на асфальтобетонных заводах.

8. Для производственного внедрения результатов диссертационной работы разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия на основе гидрофобизи-рубщего модификатора, не содержащего хлоридов. Сконструировано и изготовлено навесное оборудование к асфальтоукладчику для введения модификатора в слой асфальтобетонной смеси сразу после его укладки до уплотнения.

9. Новизна выполненных научных исследований подтверждена патентом на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755, п.р. от 07.08.2004г). На его базе разработаны и изданы методические указания к выполнению лабораторных работ по определению сцепления льда с антигололёдным дорожным покрытием, предназначенные для студентов очного и заочного обучения по специальности 260100 «Ле-соинженерное дело», специализация «Сухопутный транспорт леса»

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Кудрявцев, Л.В. Испытания противогололедного асфальтобетонного покрытия на силу адгезии со льдом при отрицательных температурах и аппаратура для проведения опытов [Текст] / А.В. Кудрявцев // Научные труды / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2002. - Вып. 2. - С. 43-45

2. Кудрявцев, А.В. Установка для определения адгезии льда с дорожным покрытием [Текст] / А.В. Кудрявцев // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комалекса / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2003. - С. 335-336.

3. Кудрявцев. А.В. Борьба с гололедом путем гидрофобизации асфальтобетонного по-

крытия [Текст] / А.В. Кудрявцев // Материалы Российской научно-технической конференции / Материалы научн.-техн. конф. / Пермь: Перм. гос. техн. ун-т 2004. -С. 83-86.

4. Кудрявцев, А.В. Гидрофобизация дорожного покрытия для брьбы с гололедом

[Текст] / А.В. Кудрявцев, СИ. Булдаков // Научное издание. Материалы научно-технической конференции студентов и аспирантов УГЛТУ / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2004. - С. 98-101.

5. Кудрявцев. А.В. Гидрофобизированное дорожное покрытие для борьбы с гололедом [Текст] / А.В. Кудрявцев // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2005. - С. 200.

6. Кудрявцев. А.В. Выбор гидрофобизирующего модификатора для устройства асфальтобетонного дорожного покрытия с антигололедными свойствами [Текст] / А.В. Кудрявцев. Ю.Д. Силуков // Материалы всероссийской научн.-техн. конференции студентов и аспирантов / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2005.-С. 156.

7. Кудрявцев. А.В. Особенности устройства антигололедных покрытий в условиях Урала [Текст] / А.В. Кудрявцев, Ю.Д. Силуков //Автомобильные дороги и лесо-транспорт : межвузовский сб. науч. тр. / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2005.-С. 97-102.'

8. Кудрявцев, А.В. О сцеплении колес автомобиля с дорожным покрытием [Текст] / А.В. Кудрявцев, //Автомобильные дороги и лесотранспорт: межвузовский сб. науч. тр. / Екатеринбург: Ур. гос. лесотехн. ун-т 2005. - С. 132-135.

9. Патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755. п.р. от 07.08.2004г)

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью, просим направлять по адресу: 620100,

г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, 37, Уральский государственный лесотехнический университет.

Ученому секретарю диссертационного совета Тел.:(343)262-96-18

620100 г.Екатеринбург, Сибирский тракт. 37. УГЛТУ ООП.

Подписано в печать 05.2005. Объем 1.0 п.л. Заказ № ■¿■2'? . Тираж _тй2экз.

19

/ ^ N

11 ИЮЛ 2005: }

Y wiîrrt^yjiw/

■ч J"

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Обзор отечественных и зарубежных литературных источников по ликвидации зимней скользкости на автомобильных дорогах.

1.1.1. Существующие способы борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах.

1.1.2. Опыт применения на автомобильных дорогах материалов покрытий, обладающих противогололедными свойствами.

1.2. Цель работы и задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Теоретические предпосылки создания антигололедного слоя асфальтобетонного покрытия на основе гидрофобизирующего кремнийорганического модификатора.

2.2. Анализ и свойства существующих гидрофобизирующих реагентов и обоснование выбора наиболее приемлемого модификатора для придания асфальтобетону антигололедных свойств.

2.3. Требования, предъявляемые к принимаемому модификатору.

2.4. Взаимодействие принятого модификатора МПА-130 с асфальтобетонной смесью.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Методические вопросы исследований.

3.1.1. Определение противогололедных свойств асфальтобетона.

3.1.2. Методики исследования применяемого битума.

3.1.3. Методики исследования асфальтобетона, обработанного модификатором МПА-130.

3.1.4. Методика определения коррозионной активности слоя асфальтобетонного покрытия обработанного модификатором МПА-130.

3.2. Материалы, принятые для исследования.

3.3. Исследование влияния модификатора МПА-130 на эксплуатационные свойства асфальтобетона и компоненты асфальтобетонной смеси.

3.3.1. Многофакторный план эксперимента и расчет необходимого количества параллельных испытаний.

3.3.2. Анализ результатов планируемого многофакторного эксперимента.

3.3.3. Оценка степени влияния модификатора МПА-130 на свойства битума.

3.3.4. Исследование влияния модификатора МПА-130 на физико-механические свойства асфальтобетона.

3.3.5. Определение и оценка коррозионной активности антигололедного покрытия.

3.4. Выводы по главе.

4. ОПЫТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Технология устройства верхнего слоя экспериментального асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами.

4.2. Строительство опытно-экспериментального участка.

4.3. Результаты наблюдений за экспериментальным участком и измерения коэффициента сцепления.

5. ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИГОЛОЛЕДНОГО МОДИФИКАТОРА.

5.1. Эффект от зимнего содержания.

5.2. Эффект в отрасли автомобильного транспорта.

5.3. Эффект народного хозяйства за счет снижения количества ДТП.

Лесовозный автомобильный транспорт является важной составляющей технологии лесозаготовительного производства. Недостаточность количества лесных дорог, природные и географические условия - все это является причиной сезонности лесозаготовительного производства, что сдерживает развитие лесопромышленного комплекса Российской Федерации. Отсутствие развитой сети дорог круглогодичного действия, а также неудовлетворительное состояние существующих дорог сказывается на эффективности работы лесовозного транспорта, на долю которого приходится более 87 % объема вывозимых лесоматериалов [127].

Распоряжением Правительства Российской Федерации от 1 ноября 2002 г. № 1540-р предусматривается ежегодный рост объемов строительства лесовозных дорог круглогодового действия, которые позволят увеличить эффективность работы лесовозного автомобильного транспорта, а также увеличить скорость движения лесовозных автопоездов.

В зимний период на автомобильных дорогах образуются гололед и снежно-ледяные отложения, которые существенно уменьшают сцепление колес автомобилей с покрытием. В результате снижается производительность автомобильного транспорта на вывозке леса и увеличивается количество дорожно-транспортных происшествий.

Борьба с гололедом является исключительно важным мероприятием на зимних дорогах, т.к. гололед представляет настоящее бедствие для дорог, 80 % дорожно-транспортных происшествий происходит на скользких зимних • дрогах (это характерно для США, России, Скандинавских стран).

Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах в основном ведется с помощью посыпки песчано-соляной смесью, а также с применением различных химических реагентов, содержащих хлориды, которые оказывают негативное воздействие на материалы покрытия, металлические детали машин и дорожных сооружений, а также пагубно влияют на экологическую обстановку придорожной полосы.

Назрела необходимость, чтобы современные методы зимнего содержания автомобильных дорог пошли по пути полного или частичного отказа от применения хлоридов. Наиболее перспективным является направление предупреждения образования гололеда за счет создания покрытий автомобильных дорог, обладающих противогололедными свойствами, что делает возможным механическое удаление снежно-ледяных отложений снегоуборочной техникой и исключения отрицательного воздействия химических реагентов на окружающую среду. В настоящее время существующие антиобледенительные добавки не нашли широкого применения, поскольку они дорогие и их введение в состав асфальтобетона значительно повышает стоимость готового покрытия.

В настоящей работе для повышения противогололедных свойств асфальтобетона используется кремнийорганический модификатор МПА-130, не содержащий хлоридов, разработанный в Уральском государственном лесотехническом университете (УГЛТУ).

Устройство верхнего антигололедного слоя дорожного покрытия на основе гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов, на лесовозных автомобильных дорогах позволит вести активную борьбу с гололедом, благодаря чему повысится коэффициент сцепления колес автомобилей с дорожным покрытием и будет обеспечена нормальная работа лесовозного транспорта. Кроме того, применение таких покрытий позволит улучшить экологическую обстановку придорожной полосы за счет отказа от применения хлоридов.

Актуальность темы. Актуальность поставленной задачи заключается в разработке технологии устройства верхнего слоя асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами с помощью гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов, и использование его при устройстве асфальтобетонных покрытий лесовозных автомобильных дорог.

Цель работы. Разработать технологию получения верхнего слоя асфальтобетона с антигололедными свойствами за счет введения в состав асфальтобетонной смеси гидрофобизирующего модификатора.

Научная новизна

Предложено в качестве эффективной антигололедной добавки в асфальтобетон использовать кремнийорганический модификатор МПА-130, не содержащий хлоридов и предупреждающий образование центров кристаллизации льда на поверхности дорожного покрытия;

Установлено с использованием разработанных методик для определения противогололедных свойств асфальтобетона, что обработка слоя неуплотненной асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 с расходом 0,55 - 0,65 л/м обеспечивает высокие противогололедные свойства асфальтобетонных покрытий;

Показано, что происходящие в присутствии модификатора МПА-130 изменения битума не приводят к снижению показателей физико-механических свойств асфальтобетона;

Разработана регрессионная математическая модель, которая позволяет оценить влияние параметров процесса гидрофобизации слоя асфальтобетона на его антигололедные свойства;

Получен патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755, п.р. от 07.08.2004г).

Практическая ценность

Обоснована возможность получения антигололедного асфальтобетона для устройства верхних слоев покрытий автомобильных дорог.

Для повышения противогололедных свойств асфальтобетонных покрытий использован гидрофобизирующий модификатор, не содержащий в своем составе хлористых солей.

Разработана технология приготовления и укладки асфальтобетонной смеси с введением в нее гидрофобизирующего модификатора.

Разработан технологический регламент на приготовление антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия для лесовозных дорог на основе гидрофобизирубщего модификатора, не содержащего хлоридов.

Определен экономический эффект от применения асфальтобетонной смеси с антигололедными свойствами в верхнем слое дорожного покрытия.

Обоснованность и достоверность исследований, научных положений и выводов подтверждена лабораторными и опытно-производственными исследованиями, которые выполнены с применением современных приборов и оборудования, с использованием математического аппарата планирования эксперимента.

Научные положения, выносимые на защиту.

Возможность использования в качестве противогололедной добавки в асфальтобетон гидрофобизирующего модификатора, не содержащего хлоридов.

Методика определения прочности сцепления льда с асфальтобетоном.

Регрессионная математическая модель процесса устройства слоя асфальтобетона с антигололедными свойствами.

Технология устройства покрытий автомобильных дорог, обладающих противогололедными свойствами.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и получили одобрение на Международной научно-технической конференции, Екатеринбург, УГЛТУ, 2003г., Всероссийской конференции дорожной отрасли, Челябинск, Уральский филиал МАДИ, 2003г., Научно-технической конференции, посвященной 50-летию ПГТУ и 25-летию Автодорожного факультета

ГТГТУ, Пермь, ПГТУ, 2003г., Всероссийской научно-технической конференции, Пермь, ПГТУ, 2004г.

Реализация работы. Устроен экспериментальный участок автомобильной дороги общей площадью 160 м2 на территории городка УГЛТУ. Разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия на основе гидрофобизирубщего модификатора, не содержащего хлоридов. Изданы методические указания к выполнению лабораторных работ по определению сцепления льда с антигололёдным дорожным покрытием для студентов очного и заочного обучения по специальности 260100 «Лесоинженерное дело» и специальности 291000 «Автомобильные дороги и аэродромы». Заключен договор с ООО «Магистраль» на устройство участка автомобильной дороги с антигололедным слоем износа.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, изданы методические указания к лабораторным работам, разработан технологический регламент, получен патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы 128 наименований, приложений. В работе содержится 126 страниц машинописного текста без приложений, в том числе 21 таблица, 28 рисунков и фотографий.

3.4. Выводы по главе

1. Ввод в состав слоя износа асфальтобетона модификатора МПА-130 в количестве 0,55-0,65 л/м приводит к существенному повышению его противогололедных свойств, что позволяет применять механический способ борьбы с зимней скользкостью (с помощью снегоуборочной техники). В этом случае касательное напряжение сдвига льда с покрытия существенно снижается и отрыв льда от асфальтобетона происходит по поверхности их контакта.

2. Получено уравнение регрессии, оценивающее степень влияния данных факторов на антигололедные свойства верхнего слоя асфальтобетона. Выбраны оптимальные условия, рекомендуемые для устройства верхнего слоя асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами.

3. Модификатор МПА-130 практически не оказывает отрицательного влияния на реологические свойства битума, и его параметры остаются в пределах требований ГОСТ 22245-90.

4. Значительное повышение антигололедных свойств верхнего слоя асфальтобетона (слоя износа) приводит к существенному увеличению коэффициента сцепления колес автотранспорта с дорожным покрытием. При этом, для борьбы с зимней скользкостью может использоваться механический способ (снегоуборочная техника), что позволяет отказаться от использования хлоридов для удаления снежно-ледяных образований с поверхности дорожного покрытия.

5. Модификатор МПА-130 не оказывает отрицательного влияния на прочностные и деформационные характеристики асфальтобетона в широком интервале температур.

6. Введение в асфальтобетонную смесь антигололедного модификатора МПА-130 не влияет на коррозионную активность покрытия, что положительно сказывается на состоянии металлических частей автомобилей и дорожных конструкций, а также, не имеет агрессивного воздействия на окружающую среду в районе прохождения дороги.

7. Результаты определения всего комплекса противогололедных и физико-механических свойств асфальтобетона обработанного гидрофобизи-рующим модификатором МПА-130 позволяют рекомендовать его для использования при устройстве верхнего слоя дорожного покрытия.

4. ОПЫТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Технология устройства верхнего слоя экспериментального асфальтобетонного покрытия с антигололедными свойствами

Для устройства верхнего слоя дорожного покрытия с антигололедными свойствами применялись материалы, отвечающие требованиям ГОСТ 9128-97, ГОСТ 8267-93, ГОСТ 8736-93, ГОСТ 22245-90 и ГОСТ 16557-78. При этом марка щебня по износу в полочном барабане должна быть не ниже I - II, а песок не должен содержать глинистых и пылеватых частиц, определяемых отмучиванием, более 5%, в том числе глины не более 0,5%. В качестве антигололедного модификатора применялся гидрофобизирующий реагент МПА-130 с расходом 0,55-0,65 л/м2.

Покрытия из асфальтобетонной смеси устраивается в сухую погоду: весной при температуре окружающего воздуха не ниже плюс 5 °С, осенью - не ниже плюс 10 °С и покрытие не должно быть влажным.

Перед началом работ по укладке асфальтобетонной смеси поверхность основания, на которое предстоит укладывать асфальтобетонную смесь должно соответствовать требованиям СНиП 3.06.03-85, иметь нормативную плотность, ровность, быть чистым и сухим.

При этом следует принимать во внимание, что при новом строительстве дорог подготовительные работы включают:

- обработку поверхности основания битумной эмульсией или жидким битумом равномерным слоем не менее чем за 6 часов до укладки асфальтобетонной смеси. Расход материалов составляет: при обработке жидким битумом

О О

0,5 - 0,8 л/м , а при использовании 50% - й битумной эмульсии 0,4 - 0,7 л/м . Обработка основания может не производиться, если интервал времени между его устройством и укладкой смеси составляет менее 2 суток и отсутствует движение дорожно-строительных машин;

- геодезическую разбивку с установкой контрольных маяков.

При реконструкции и капитальном ремонте дорожной одежды подготовительные работы включают:

- очистку основания от пыли и грязи с помощью поливомоечных машин или компрессора (сжатым воздухом);

- просушку влажного основания;

- проверку ширины, ровности, продольных и поперечных уклонов с помощью геодезических инструментов, укладываемого асфальтобетонного покрытия с антигололедным слоем.

Укладку асфальтобетонных смесей на подготовленное основание следует делать асфальтоукладчиком с автоматической системой контроля толщины укладываемого слоя.

Температура уложенной асфальтобетонной смеси перед введением гид-рофобизирующего модификатора должна соответствовать требованиям СНиП 3.06.03-85 и быть не ниже 120 °С.

Толщина укладываемого слоя асфальтобетонной смеси должна быть на 10 - 15% больше проектной, то есть иметь запас на уплотнение смеси.

Обработку горячей поверхности асфальтобетонной смеси модификатором следует производить сразу после укладки смеси вслед за асфальтоукладчиком. Для этого на задней стенке асфальтоукладчика монтируются два бака емкостью по 200 - 300 л, в которые заливается модификатор (рис. 4.1). Через систему шлангов с помощью гидронасоса модификатор попадает в две горизонтальные трубки. Длина трубок равна ширине полосы укладываемой асфальтобетонной смеси. Для равномерного полива по всей длине трубки снабжены форсунками (рис. 4.2).

-- п

Номер Наименобание Кол-до

1 ЗалиОеая горлобина с крышкой 2 шт.

2 Бак емкостью 300 я 2 шт.

3 Хомут 14 шт.

4 ДюритобыО рука б 15 ппог

5 Шарнирная зодбижка дбухходобая 3 шт.

6 Подающий патрубок 2 шт.

7 Трубный разделитель потока 2 шт. в Распределяющая трубка 2 шт.

9 Распределяющая форсунка 76 шт.

10 Подножко 2 шт.

11 Кронштейн крепления подножки 4 шт.

12 выглаживающая плита 1 шт.

13 Гидроцилимдр подняли» рабочего органа 2 шт.

14 Кронштейн бака • 4 шт.

15 Хомут крепления распределяющей трубки 4 шт.

16 ' Хомут крепления бака 4 шт.

17 Гидроцилиндр уширения рабочего органа 4 шт.

Обработку поверхности горячей (не ниже 120 °С) асфальтобетонной смеси модификатором ведут с расходом 0,55 - 0,65 л/м2. При этом глубина пропитки верхнего слоя асфальтобетонной смеси составляет 1,5 - 2 см.

Рис. 4.2. Распределяющая труба с форсунками для поливки горячей асфальтобетонной смеси

Уплотнение асфальтобетонных смесей, в соответствии с требованиями СНиП 3.06,03-85, осуществляется через 1,0 - 1,5 мин после их укладки при температуре смеси не ниже 120 "С. Скорость и порядок проходов катков регулируются в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85.

Для устройства антигололедных слоев покрытий разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия на основе гидрофобизирубщего модификатора, не содержащего хлоридов [приложение 1].

Качество антигололедных свойств верхнего слоя асфальтобетона оценивается по пробам асфальтобетонной смеси (не менее трех образцов) путем намораживания слоя льда на образцах и его срыва на стенде в условиях специализированной лаборатории. Аналогично для сравнения выполняются исследования на асфальтобетоне, не обработанном антигололедным модификатором. Остальные параметры контролируются согласно СНиП 3.06.03-85.

4.2. Строительство опытно-экспериментального участка

Для проверки результатов исследований осенью 2004 года было осуществлено строительство опытно-экспериментального участка асфальтобетонного покрытия, обладающего противогололедными свойствами [приложение 2].

Опытный участок площадью 160 м2 был построен на территории УГЛТУ во время ремонта дорожного покрытия. В задачу опытно-производственных испытаний входила проверка антигололедных свойств асфальтобетонного покрытия, обработанного модификатором МПА-130.

Асфальтобетонная смесь была приготовлена на асфальтобетонном заводе Екатеринбургского дорожного ремонтно-строительного управления «Сверд-ловскавтодор» с соблюдением всех требований ГОСТ 9128-97 [приложение 3].

Работы по укладке асфальтобетона были выполнены 30 сентября 2003 года ЕДРСУ «Свердловскавтодор».

Строительство опытного участка велось согласно ВСН 14-95 [126]. Температура воздуха в день укладки равнялась 12 °С. Температура асфальтобетонной смеси к моменту уплотнения составляла 120 - 130 °С. Технология устройства антигололедного слоя включала в себя следующее:

- на отремонтированное и подгрунтованное битумом старое покрытие автомобилем КДМ 53213 рассыпалась в небольшие «кучки» горячая асфальтобетонная смесь. «Кучки» сразу разравнивались с помощью лопат и граблей ровным слоем;

- ровный неуплотненный слой асфальтобетонной смеси поливался из лейки модификатором МПА-130 (рис. 4.3, 4.4). Дозировка выдерживалась следующим образом - на асфальтобетонную смесь накладывалась квадратная рамка из проволоки по площади равная 1м2, в лейку наливался модификатор в количестве 0,6 л, затем этот реагент разливался на поверхность уложенного слоя;

Рис.4.3. Разравнивание асфальтобетонной смеси и поливка ее модифика тором

- уплотнение горячего слоя асфальтобетонного слоя, обработанного модификатором, осуществлялось при помощи виброплиты спустя 3-5 мин после поливки реагентом (рис. 4.5).

Движение по отремонтированному участку дороги было открыто через 2 часа.

Рис. 4.4. Поливка слоя асфальтобетонной смеси модификатором

Рис. 4.5. Уплотнение асфальтобетонного слоя виброплитой

Общая площадь опытно-экспериментального участка составила 160 м2.

4.3. Результаты наблюдений за экспериментальным участком и измерения коэффициента сцепления

В течение зимнего периода 2004-2005 гг. проводились наблюдения за работой опытно-экспериментального участка покрытия в различных погодно-климатических условиях.

При выпадении жидких осадков на покрытие, имеющее температуру ниже О °С, на опытном участке образуется ледяная корка низкой прочности сцепления с поверхностью покрытия, которая быстро разбивается колесами движущихся автомобилей или легко убирается снегоуборочной техникой, в то время как на обычном асфальтобетоне образуется прочный стекловидный лёд, не разрушающийся даже при напряжённом движении (рис. 4.6).

КГ

Рис. 4.6. Опытный участок при температуре -2 °С после выпадения жидких осадков

При выпадении снега и температуре воздуха около О °С, на покрытии, обработанном модификатором, снежного наката не образуется и можно проводить снегоочистку, в то время как на обычном покрытии скользкий накат начинает образовываться, практически сразу после начала снегопада. Такой же эффект наблюдался и при более низких температурах воздуха (рис. 4.7).

Рис. 4.7. Состояние сравниваемых покрытий после несвоевременной уборки выпавшего снега: I - обычный асфальтобетон; 2 - участок с антигололедным слоем

При экспериментальном разливе воды на обработанное и необработанное покрытия при температуре окружающего воздуха -10 °С по прошествии 12 часов, образовавшийся лед легко снимался с поверхности асфальтобетонного покрытия обработанного реагентом МПА-130 (рис. 4.8). На поверхности обычного покрытия такого не наблюдается, сцепление льда с асфальтобетоном практически невозможно разрушить (рис. 4.9).

Рис. 4.8 Корка льда на обработанном покрытии снятая с помощью скребка

Рис. 4.9. Корка льда на обычном покрытии не поддается разрушению с помощью скребка

Следует отметить, что солнечная радиация повышает температуру покрытия и способствует его очистке от ледяного слоя (рис. 4.10).

Рис. 4.10. Состояние сравниваемых покрытий под воздействием солнечной радиации при температуре воздуха -6 °С

В процессе наблюдений измерялся коэффициент сцепления колес автомобиля с дорожным покрытием в летних и зимних условиях, как на участке с антигололедным покрытием, так и без антигололедного слоя. Коэффициент сцепления определялся методом измерения тормозного пути автомобиля с заторможенными колесами. Испытания проводились на автомобиле ВАЗ 21093, имеющем шины с неизношенным протектором и без дефектов. Давление в шинах составляло 2,0 МПа. На обочине выставлялись вехи, в створе которых начиналось торможение автомобиля. Автомобиль разгоняли до 40 км/ч и в момент пересечения створа водитель резко тормозил до полной остановки. После этого измерительной лентой измерялся тормозной путь и вычислялся коэффициент продольного сцепления (р по следующей формуле[9]: = Я-э • /(254 • 1т)±1, (4.1) где Уа — скорость автомобиля, км/ч; 1т - тормозной путь, м; - продольный уклон дороги, доли единицы;

Кэ — коэффициент, учитывающий эксплуатационные условия торможения (коэффициент эффективности торможения), для легковых автомобилей Кэ = 1,2 и Кэ= 1,0 для всех автомобилей независимо от нагрузки на них. Результаты измерения коэффициента ф приведены в табл. 4.1.

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная работа является исследованием одного из путей решения вопроса повышения безопасности дорожного движения и эффективности грузопассажирских перевозок, а также улучшения экологической обстановки путем применения асфальтобетона с антигололедными свойствами в верхнем слое дорожного покрытия без использования хлоридов. В задачи исследования входили вопросы выбора наиболее подходящего модификатора, теоретические и экспериментальные исследования асфальтобетона, обработанного реагентом МПА-130, не содержащего хлоридов, установление наиболее рациональных технологических режимов устройства верхнего слоя с антигололедными свойствами, а также определение экономического эффекта от использования асфальтобетона с антигололеными свойствами в верхнем слое асфальтобетонного покрытия.

В результате проведенной работы могут быть сделаны следующие выводы.

1. Разработана методика определения прочности сцепления льда с асфальтобетоном, которая позволяет оценить противогололедные свойства последнего в зависимости от расхода модификатора и температуры окружающего воздуха.

2. Получено уравнение регрессии, оценивающее влияние на антигололедные свойства асфальтобетона расхода модификатора, температуры асфальтобетонной смеси при его введении и интервала времени с момента введения модификатора до начала уплотнения смеси.

3. Доказано, что наибольший антигололедный эффект наблюдается при обработке асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 с расходом 0,55 - 0,65 л/м . При этом касательное напряжение сдвига льда относительно поверхности асфальтобетонного слоя снижается в 3,5 - 10 раз, что создает возможность удаления снежно-ледяных отложений механическим способом с помощью снегоуборочной техники.

4. Применение асфальтобетона с антигололедными свойствами в верхнем слое дорожного покрытия не освобождает дорожные службы от работ по снегоочистке покрытия после снегопадов и метелей.

5. Обработка асфальтобетонной смеси модификатором МПА-130 не приводит к ухудшению физико-механических свойств асфальтобетонной смеси.

6. Устройство верхнего слоя дорожного покрытия из асфальтобетона, обработанного модификатором МПА-130, позволяет отказаться от обработки поверхности песко-соляной смесью и исключает коррозионное воздействие на металлические части дорожных конструкций и автомобилей по сравнению с обработкой покрытия материалами, содержащими хлориды.

7. Применение МПА-130 не требует изменения в существующем технологическом процессе приготовления асфальтобетонных смесей на асфальтобетонных заводах.

8. Для производственного внедрения результатов диссертационной работы разработана технология приготовления асфальтобетонов с антигололедными свойствами, отличающаяся способом ввода модификатора МПА-130 непосредственно во время укладки асфальтобетонной смеси на дороге. Разработан технологический регламент на приготовление слоя антигололедного асфальтобетонного дорожного покрытия на основе гидрофобизирубщего модификатора, не содержащего хлоридов. Создано навесное оборудование к асфальтоукладчику для введения модификатора в слой асфальтобетонной смеси сразу после его укладки до уплотнения. Полученный патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на дорогах позволит осуществлять более широкое внедрение антигололедных покрытий как в нашей стране, так и за рубежом.

9. Получен патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755, п.р. от

07.08.2004г), разработаны и изданы методические указания к выполнению лабораторных работ по определению сцепления льда с антигололёдным дорожным покрытием для студентов очного и заочного обучения по специальности 260100 «Лесоинженерное дело» и специальности 291000 «Автомобильные дороги и аэродромы»

10. Строительство верхних слоев покрытий автомобильных дорог из асфальтобетона с антигололедными свойствами позволит получить годовой экономический эффект в размере свыше 200 тыс. руб/км за счет отказа от распределения песчано-соляной смеси и снижения случаев возникновения дорожно-транспортных происшествий (в сравнении с посыпкой песко-соляной смесью) или 29,345 тыс.руб/км за счет отказа от распределения для предупреждения образования гололеда жидкого реагента «НОРДИКС».

1. Подольский, В. П. Экологические аспекты зимнего содержания дорог. Текст. / В. П. Подольский, Т. В. Самодурова, Ю. В. Федорова; ВГАСА. Воронеж, 2000. - 152 с.

2. Скорченко, В. Ф. Исследование влияний дорожных условий на загрязнение окружающей среды автомобилями Текст. : дис. . канд. техн. наук /Скорченко В. Ф. Киев, 1980.-229 с.

3. Якубовский, Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. Текст. /Ю. Якубовский; пер. с польск. М.: 1979. - 198 с.

4. Зонов, Ю. Б. Выбор методов борьбы с зимней скользкостью автомобильных дорог в целях повышения безопасности движения автомашин Текст. : ав-тореф. дис. . канд. техн. наук :/ Зонов Ю. Б. М., 1989. - 22 с.

5. ВСН 24-88. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог Текст.-Введ. 1984-01-01. М.: Транспорт, 1985.- 157 с.

6. Руководство по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах Текст. Введ. 2003-16-06. - М.: 2003. - 72 с.

7. Временные рекомендации по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах Московской области. М.: ГП РосдорНИИ, 1997. - 31с.

8. Самодурова, Т. В. Организация борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах по данным прогноза Текст. : дис. . канд. техн. наук. / Самодурова Т. В. М., 1992.-235 с.

9. Васильев, А. П. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения Текст. : учеб. / А. П. Васильев, В. М. Сиденко; Транспорт. -М., 1990.-304 с.

10. Зимнее содержание автомобильных дорог в Казахстане Текст. : метод, указания/ Л.Б.Гончаров; Алма-Ата, 1973.-241 с.

11. Зимнее содержание автомобильных магистралей Текст. : обзор, ин-форм. / М., 1985. 65 с. - (ЦБНТИ Минавтодора РСФСР ; вып. 4).

12. Nach Feuchtsalz-Mischalz. New Fahrzeuge für un newes Verfahren. // Mot. Schnee. 1984. - V.I5, №5. - S. 24 (нем.).

13. Пат. №3420685.5 ФРГ МКИ С 09 К 3/18. Umweltfreundliches winterstreund vertikufiermittel / Hardebeck Karl. Опубл. 02.06.84.

14. Gustafson К. Hafkbek ampnings metoder. Kunstkap sfage och aktuef farking // VTI rapp. 1984. - №278, X 102 s. ill (швед.).

15. Внедрение программы предотвращения образования гололеда в США Текст. : обзор, информ. / М., 2000. 56 с. - (Автомоб. Дороги / Инфор-мавтодор; вып. 5).

16. Mergenmeier А. New strategies сап improve winter road maintenance Operations // Public Roads. 1995. - V.58, №4. - P. 16-17 (англ.).

17. Зимнее содержание автомобильных магистралей Текст. : обзор, информ. / М., 1985. 65 с. (ЦБНТИ Минавтодора РСФСР ; вып. 4).

18. Schnee und Eisbehampfung aut Auperortsstapen - Schwedischer Berichtii ber den Stander Technik. "Strasse und Autbahn", 1985, 36, N 4, p. 162-163 (нем.);

19. Hafkbek ampnings metoder. Kunstkap sfage och aktuef farking. Gustafson K. "VTI rapp.", 1984, N27B, XI02 s. ill (швед.)

20. Борьба с оледенением покрытия дорог в зимнее время Текст. : экс-прессинформация / М., 1981.- С.8-10. (Строительство и эксплуатация дорог. Зарубежный опыт / ЦБНТИ Минавтодора РСФСР ; вып. 2).

21. Качество дозирования при зимнем содержании дорог. Qualite du dosage des epandeuses du service hiverhay. Valeux J.-C., Darnault C. // "Rev. Gen. Routes et aerodr.". -1998. N 758. c.37-39 (фр.).

22. Попов, В. А. Проблемы зимнего содержания автомобильных дорог Текст. / В. А. Попов // Автомобильные дороги. 1991 - № 9. - С. 1-3.

23. Карабан, Г. J1. Борьба со снежно-ледяными образованиями на дорогах с помощью химических реагентов. Текст. : Г. Л. Карабан, В. Б. Ратинов ; Стройиздат. М., 1976. - 80с.

24. Противогололедные реагенты и их влияние на природную среду Текст. / под ред. JI. Ф. Николаевой. М.: 1998. - 60 с.

25. Теоретические основы процессов засоления рассоления почв Текст. / под ред. Е. Н. Земенченко. - Алма-Ата : 1981.-76 с.

26. Feiiner A. Salt and den strapen. // Tiefbau Ingenieurbau strassenbau, -1986, №2.-S. 84-86 (нем.).

27. Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах Текст. / под ред. Г. В. Бялобжевского. М.: Транспорт, 1975. - 214 с.

28. Васильев, А. П. Основные положения концепции управления состоянием дорог в современных условиях Текст. / А. П. Васильев // Вестник отделения «Транспортное строительство» / Российская акад. транспорта. -1994.-Вып. 2.-С. 37-40.

29. Langille A. One seasons salt accumulation in soil and trees adjacent to a highway//Hart science. 1976.-V.I 1,№6.-S. 575-576.

30. Verspoor Wayne A. Highway drainage and its effect on Michigan Waters // Michigan Highway Conf. Proc. 56-th Grand Rapids. Mech. 1971. - P. 45-50.

31. Захарин, А. А. Водно-солевой обмен растений при солевом стрессе Текст. : автореф. дис. . д-ра биол. наук / Захарин А. А. М., 1994. -32 с.

32. Гузев, В. С. Экологическая оценка антропогенных воздействий на микробную систему почвы Текст. : автореф. дис. . д-ра биол. наук. / Гузев В. С.-М., 1988.-32с.

33. Отегенов, Ж. Изменение химического состава растений под влиянием NaCl Текст. : автореф. дис. . канд. биол. наук. / Отегенов Ж. Ташкент, 1974. -28 с.

34. Dobrzanski В. Wplyw zwiazkow chemicznych stosowanych do alsnilzama na zasolenie glet zielecow Warszawy // Roczn. Gleloznawcze. Warszawy, 1971. -№22. - P. 59-74.

35. Hanes R. Effects of deicing salt on plant biota and seril. Experimental phase //Nat. Coop. Highway Res. Program Rept. 1976. V.I70. - 88 p.

36. Koch Т. An saltska de lind (Tilia Vulgaris) // Dausk skaforen tidsskr. -1967.-№5.

37. Krapfenbauer A. Strapenvegetation and Auftaumittel. // Cbl. Ges Post W.- 1976. V.93, №1. - S. 23-39.

38. Wentzell K. Salz spritzwasserschaden vonden. Autobahuen in die Tiefe der Waldbestande // Eur. J. Forest Pathol. - 1974. - V.4, №1. - p. 45-46.

39. Ranwell P. Roace salting effect on sail and plats. Sodium in roadside verge soil vegetetion and use of salt for deicing // Nat. Environment Res. Counsil (NERC). -London, 1974.-24p.

40. Строганов, Б. П. Физиологические основы солеустойчивости растений Текст. / Б. П. Строганов. М.: 1962.- 17 с.

41. Steubing L. Immissions belastung der strapenrand-vegetation // Natur und Land sch. 1976. V.51, №9. - S. 239-244.

42. Берукштис, Г. К., Коррозийная устойчивость металлов металлических покрытий в атмосферных условиях Текст. / Г. К. Берукштис, Г. Б. Кларк ; М., 1971.- 159 с.

43. Бестик, Т. Коррозия автомобиля и ее предотвращение Текст. / Т. Бес-тик ; пер. с польск. -М. : 1985.-255 с.

44. Иванов, Ф. М. Защита железобетонных сооружений от коррозии Текст. / Ф. М. Иванов. М., 1968. - 176 с.

45. Методы защиты покрытий дорог и улиц от гололедицы (зарубежный опыт) Текст. — Минск; 1976. 24 с.

46. Augmentation of earth heating for purpose of roadway de-icing. Final report. Washington, Environmental div., XI, 1978.

47. Блекберн, P. Физические альтернативы использования химикатов против обледенения проезжей части дорог. Борьба со снегом и гололедом на транспорте Текст. / Р. Блекберн, Э. Дигон ; М., 1986. С. 9.

48. Данн, С. Противогололедные химикаты, которые можно использовать вместо хлористых солей на автомобильных дорогах. Борьба со снегом и льдомна транспорте. Текст. / С. Данн, Р. Шенк ; М., 1986. С. 15 - 17.

49. Preventing freezing of roads using rubber aggregate without spraying salt // Techno Jap. 1996. 29, N 10. - p.89 (англ.).

50. Снлуков, Ю. Д. Эксплуатация автомобильных дорог Текст. : учеб. пособие / Ю. Д. Силуков. Екатеринбург : УГЛТУ, 2002. - 228с.

51. Силуков, Ю. Д. Экологическая безопасность на автомобильных дорогах Текст. : учеб. пособие / Ю. Д. Силуков. Екатеринбург: УГЛТА, 2000. -180с.

52. Скворцов, О. Не навреди! Текст. / О. Скворцов // Автомобильные дороги. 2000. - №3.

53. Dupuis I., Hussain N. Glatteishemmender Strassenbelag anf der Umfahrungsstrasse von Valangin // Strasse und Verkehr. 1977. - V.63, №4.

54. Борьба со снегом и гололедом на транспорте Текст. : материалы 2-го международного симпозиума / под ред. А. П. Васильева. М. : Транспорт, 1986.-216 с.

55. Пат. 2086601 ФРГ, МПК С 09 К 3 / 18. Противообледенительное покрытие Текст. / Стуре Перссон, Ларс-Орф Андерсон ; Бюл. № 22.

56. Strapen Winterdienst auf Dran-Asphalt. Mehrkosten unvermeidlich Berichte aus vier landern // Asphalt (BRD). 1994, 28, N 5. - c.29 (нем.).

57. Voorkomen is beter dan gemzen / Verbürg DJ. // Otar. 1997, 82, N 9. -c.322-323 (нид.).

58. Coghlan Andy. A Saltfree diet for ailing roads // New Sei. 1990. -V. 125,№ 1704.-P.34.

59. Эльсенар, П. Современные взгляды в Европе по вопросу улучшения методов борьбы со снегом и льдом Текст. / П. Эльсенар. М. : 1986. - 38 с.

60. Пат. 2090689 ФРГ, МГПС С 09 К 3 / 18. Порошкообразный наполнитель для битумосодержащих путей движения транспорта Текст. / Дитер Аннемайер [и др.] ; Б.И. 1997, Бюл. № 26. - ч.2.

61. Пат. 2013430 ФРГ, МПК С 09 К 3 / 18. Способ изготовления водоотталкивающей мелкозернистой смеси для дорожных покрытий Текст. / Вернер Зигмунд [и др.]; Б.И. 1994, Бюл. №10.

62. Касымов, А. И. Пути снижения адгезии льда в асфальтобетоне. Текст. /

63. A. И. Касымов. // Пути совершенствования технического производства и повышения качества ДСМ: М.: 1987.- С. 74-77.

64. Касымов, А. И. Асфальтобетоны с пониженной адгезией льда. Проектирование, строительство и эксплуатация автодорог Текст. : материалы научно техн. семинара / А. И. Касымов, И. В Королев ; - Л., 1988. - С.65-70.

65. Королев, И. В. Асфальтобетонное покрытие с противогололедными свойствами Текст. / И. В. Королев [и др.]. // Автомобильные дороги. 1987. -№1. - С. 15-16.

66. Лысенко, В. Е. Антигололедное покрытие Текст. / В. Е. Лысенко // Автомобильные дороги. 1996. - №4.- С. 18.

67. Гриневич, С. В. Покрытие борется со льдом Текст. / С. В. Грине-вич, В. Е. Лысенко // Автомобильные дороги. 1997. - №7. - С. 14-15.

68. Пат. 2053971 РФ, МПК С 04 В 26 / 26. Способ приготовления композиций для устройства верхнего слоя дорожного покрытия Текст. / С. В. Гриневич, Л. Б. Каменецкий, В. Е. Лысенко ; Б.И. 1995, Бюл. №13.

69. Гриневич, С. В. Способ приготовления композиций для устройства верхнего слоя дорожного покрытия Текст. : обзор, информ. / С. В. Гриневич, Л. Б. Каменецкий, В. Е. Лысенко. М., 1998. - С. 3 - 7. - (Автомоб. дороги / Информавтодор ; вып. 2 ).

70. Пат. 1592297 СССР, МПК С 04 В 26 / 26. Асфальтобетонная смесь Текст. /

71. B. А. Краснюк, Р. А. Шир и др. ; Б.И. 1990, Бюл. №34.

72. Войтковский, К. Ф. Механические свойства льда Текст. / К. Ф. Войтковский. М. : АН СССР, 1960. - 99с.

73. Шумский, П. А. Основы структурного ледоведения Текст. / П. А. Шумский. М. : АН СССР, 1955. - 275с.

74. Цытович, Н. А. Механика мерзлых грунтов Текст. / Н. А. Цытович. — М. : Высшая школа, 1973. 448с.

75. Кириллов, В. «АиФ Здоровье» Электронный ресурс. : Власти экспериментируют. со здоровьем людей / 11.04.2002. №15(400). Режим доступа : World Wide Web/URL : http://www.aif.ru/online/health/400/0601

76. Требования к противогололедным материалам Текст. Введ. 2003-1606. - М.: Минтранса РФ, 2003. - 17с

77. Прусенко, С. Д. Про вплив хлорид.'в на розвиток пошкоджень асфальтобетонних покригпв вщ знакозмшних температур та змшних навантажень Текст. : обзор, информ. / С. Д. Прусенко. 1994. С. 108 - 112. -(Автомобшьш дороги i дорожне буд!вництво ; вип. 52).

78. Алентьев, А. А. Кремнийорганические гидрофобизаторы Текст. / А. А. Алентьев, И. И. Клетченков, А. А. Пащенко. К.: Гостехиздат, 1962.

79. Андрианов, К. А. Высокомолекулярные соединения для электрической изоляции Текст. /К. А. Андрианов. M.-JI.: Госэнергоиздат, 1961.

80. Борисов, С. Н. Кремнеэлементоорганические соединения Текст. / С. Н. Борисов, М. Г. Воронков, Э. Я. Лукевиц. Л. : «Химия», 1966.

81. Ласская, Е. А ЖПХ Текст. / Е. А Ласская, М. Г. Воронков -, 1962, 1093.с.

82. Миллс, Р. Н. Силиконы Текст. / Р. Н. Миллс, Ф. М. Льюис. М. : «Химия», 1964.

83. Fordham S., Silicones G. Newnes-Ltd, L., 1960.

84. Noll W. Chemie und Technologie der Silicone. Verlage Chemie, Wenheim, 1960.

85. Rochow E. G. Introduction to the chemistry of the Silicones. New York 1951.

86. Воронков, M. Г. Водоотталкивающие покрытия в строительстве Текст. / М. Г. Воронков, Н. В. Шорохов. Рига : Изд-во АН ЛатвССр, 1963.

87. Воронков, М. Г. Водоотталкивающие кремнеорганические препараты ЕН Текст. / М. Г. Воронков. Рига: ИОС АН ЛатвССР, 1954, 22 с.

88. Hunter М. J., Gordon М. S., Barry A. J. Ind. Eng. Chem., 1947, 39, 1389.

89. Fortess F. Ind. Eng. Chem., 1954, 46, 2325.

90. Fox H. W., Taylor R. W., Zisman W. A. Ind. Eng. Chem., 1947, 39, 1401.

91. Жданов, С. П. Текст. // VII Менделеевский съезд.: рефераты докладов и сообщений / АН СССР М, 1958, 99 с.

92. Гидрофобизация/ А. А. Пащенко и др.. Киев: Наукова думка, 1973. -236с.

93. Patnode Е. G. С. А., 1943, 37, 3272.

94. Bazant V., Chvalovsky V., Rathousky J. Organosilicon Compounds, vol. 1 -3, Acad. Sei., Praque, 1965.

95. Barry A. I. C. A., 1950, 44, 658.

96. De Buccar M. Chem. Peintures, 1949, 12, 455.

97. Хрусталев, С. С. Текст. / С. С. Хрусталев, М. Г. Воронков // ЖПХ, 1955.-т. 28. -С. 91.

98. Юдин, И. Д. Текст. / И. Д. Юдин // ДАН СССР, 1939. т. 25. -С. 614.

99. Emblem Н. G., Shaw С., Smith W. Е. С. А., 1949, С. 43

100. Лазарев, А. Н. Оптика и спектроскопия Текст. / А. Н. Лазарев, М. Г. Воронков. М., 1960, С. 614.

101. Воронков, М. Г. Текст. / М. Г. Воронков // ЖОХ, 1959. т. 29. - С.

102. Barry A. I.-C. А., 1951, С. 45.

103. Маминов, Е. К. Текст. / Е. К.Маминов, М. Г. Воронков // ЖПХ, 1957. -т. 30.-С. 974.

104. Воронков, М. Г. Текст. / М. Г. Воронков, Т. С. Липшиц // ЖПХ, 1963. -т. 36.-С. 152.

105. Воронков, М. Г. Текст. / М. Г. Воронков, В. П. Давыдова, Н. П. Грышанин//ЖПХ, 1957.-т. 30.-С. 1221.

106. Воронков, М. Г. Строительные материалы Текст. / М. Г. Воронков, Н.В. Шорохов; М., 1959. С. 12.

107. Гриневич, К. П. Пластмассы Текст. / К. П.Гриневич, И. А.Зубков; М., 1961.-21с.

108. Нессонова, Г. Д. Пластмассы Текст. / Г. Д.Нессонова, Е. К. Пого-сянц, Г. Б. Маркова ; М., 1962. 20с.

109. Elliott I. R., Ktieble D. Н. С. А., 1950, С. 44.

110. Гидрофобизирующие кремнийорганические жидкости. Текст. / «Химия» М., 1965.

111. Михайлов, В. М. Новые кремнийорганические соединения Текст. / В. М. Михайлов, Ю. Л. Балу ков, В. А. Овчинников. М. : ГНИИХТЭОС, 1966.

112. Андрианов, К. А. Высокомолекулярные кремнийорганические соединения Текст. : учеб. пособие / К. А Андрианов, М. В. Соболевский. М. : Оборонгиз, 1949.

113. Brawer S. D., Haber С. P. J. Am. Chem. Soc., 1948, 70, 3888.

114. Bazant V., Chvalovsky V., Rathousky J. Technice pouziti Siliconu. SNTL. Praha, 1959.

115. Rechtold M. F. C. A., 1946, 40, 245.

116. Buckley I. W., Johnson J. C. A., 1947, 41, 4383.

117. ТУ-001-26301328-99 Модификатор органический поверхностно-активный (МПА-130). / Екатеринбург, 1999, 8с.

118. Фридрихсберг, Д. А. Курс коллоидной химии Текст. : учеб. / Д. А. Фридрихсберг. JI.: «Химия», 1984. - 366с.

119. Зимон, А. Д. Адгезия пленок и покрытий Текст. / А. Д. Зимон. М.: «Химия», 1977. - 352с.

120. Краенов, Ю. И. Методы испытания и оценки материалов для подшипников скольжения Текст. / Ю. И. Краенов [и др.]. M.-JI.: «Наука», 1972. -С. 137-139.

121. Берлин, А. А. Основы адгезии полимеров Текст. / А. А. Берлин, В. Е. Басин. М. : «Химия», 1974. - изд. 2-е, 391с.

122. Дерягин, Б. В. Адгезия твердых тел Текст. / Б. В. Дерягин, Н. А. Кротова, В. П. Смилга. М. : «Наука», 1973. - 279с.

123. Методика испытания противогололедных материалов Текст. Введ. 2003-16-06. - М.: Минтранс РФ, 2003. - 26с.

124. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. М. : «Наука», 1976.-280с.

125. ВСН 14-95 . Инструкция по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий Текст. Введ. 1996-01-01. М.: Органсстрой, 1995. -27 с.

126. Сухопутный транспорт леса Текст. : учеб. пособие / В. И. Алябьев, Б. [и др.]. -М.: Лесная промышленность, 1990.-416 с.

127. ВСН 3-81 . Инструкция по учету потерь народного хозяйства от дорожно-транспортных происшествий при проектировании автомобильных дорог Текст.-Введ. 1982-01-01. -М.: Транспорт, 1982.-54с.

128. Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

129. Кудрявцев, A.B. Установка для определения адгезии льда с дорожным покрытием Текст. / A.B. Кудрявцев // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса / УГЛТУ. Екатеринбург, - 2003. - С. 335-336.

130. Кудрявцев, A.B. Борьба с гололедом путем гидрофобизации асфальтобетонного покрытия Текст. / A.B. Кудрявцев // Материалы Российской научно-технической конференции / Материалы научн.-техн. конф. / ill ТУ. Пермь, 2004. - С. 83-86.

131. Кудрявцев, A.B. Гидрофобизация дорожного покрытия для брьбы с гололедом Текст. / A.B. Кудрявцев, С.И. Булдаков // Научное издание. Материалы научно-технической конференции студентов и аспирантов УГЛТУ / УГЛТУ. Екатеринбург, 2004. - С. 98-101.

132. Кудрявцев, A.B. Гидрофобизированное дорожное покрытие для борьбы с гололедом Текст. / A.B. Кудрявцев // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса / УГЛТУ. Екатеринбург, — 2005. - С. 200.

133. Кудрявцев, A.B. Особенности устройства антигололедных покрытий в условиях Урала Текст. / A.B. Кудрявцев, Ю.Д. Силуков //Автомобильные дороги и лесо-транспорт: межвузовский сб. науч. тр. / УГЛТУ. Екатеринбург, 2005. - С. 97-102.

134. Кудрявцев, A.B. О сцеплении колес автомобиля с дорожным покрытием Текст. / A.B. Кудрявцев, //Автомобильные дороги и лесотранспорт : межвузовский сб. науч. тр. / УГЛТУ. Екатеринбург, 2005. - С. 132-135.

135. Патент на изобретение способа образования противогололедного слоя на автомобильной дороге (заявка № 2003121755, п.р. от 07.08.2004г)