автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Совершенствование технологии применения противогололедных материалов при зимнем содержании автомобильных дорог

На правах рукописи

Аржанухина Софья Петровна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЗИМНЕМ СОДЕРЖАНИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Специальность:

05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград 2009

003480904

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет»

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Овчинников Игорь Георгиевич

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Столяров Виктор Васильевич, ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет», г. Саратов

- кандидат технических наук, доцент Казначеев Сергей Васильевич, Управление автомобильных дорог Администрации Волгоградской области, г. Волгоград

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное

предприятие «Российский дорожный научно-исследовательский институт «РОСДОРНИИ», г. Москва

Защита состоится 6 ноября 2009 г. в 10 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 в ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, д. 1, ауд. Б-203.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат разослан 5 октября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета /] Г Акчурин Т. К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в России продолжает оставаться актуальной проблемой высокая аварийность на автомобильных дорогах. Уровень смертности в результате автомобильных аварий составляет более 20 человек на 100 тысяч жителей, что существенно выше, чем в европейских странах. Эта проблема приобрела статус государственной важности. 17 октября 2005 г. распоряжением Правительства Российской Федерации была принята Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах».

Россия находится на территории, подверженной в зимний период воздействию холода, особенно при низких температурах. В это время возникает зимняя скользкость, связанная с замерзанием воды на поверхности дорожного покрытия или влаги из воздуха. Гололед, иней, рыхлый снег, уплотненный снег, снежный накат, уплотненные неровности приводят к увеличению сопротивления движению, расходу топлива, уменьшению коэффициента сцепления, скорости и пропускной способности автомобильных дорог, увеличению числа ДТП, человеческих жертв и порче грузов. Поэтому вопросам эксплуатации дорог в зимнее время придается важное значение.

На гололедоопасных участках коэффициент сцепления падает до 0,05-0,1 (при норме от 0,3 до 0,7). Резко увеличивается риск возникновения ДТП -аварий, столкновений, съездов на обочины. Опасности подвергаются не только водители автомобилей, но и пешеходы - много людей получают травмы. Чаще других страдают люди пожилого возраста и инвалиды.

Вопросами зимнего содержания автомобильных дорог занимались в Федеральном дорожном агентстве, МАДИ (ГТУ), ОАО «ГИПРОДОРНИИ», ФГУП «РОСДОРНИИ», ОАО «СОЮЗДОРНИИ», ОАО «КАЗДОРНИИ», ОАО «РОСДОРТЕХ», Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, СГТУ, ООО «Зиракс» и других организациях. Широко известны результаты исследований А. П. Васильева, Б. А. Дмитревского, М. В. Немчинова, П. И. Поспелова, И. Е. Евгеньева, Б. Б. Каримова, Т. В. Самодуровой, В. В. Столярова, Д. М. Хомякова, С. И. Романова, И. Г. Овчинникова, В. В. Иванова, Н. В. Борисюка, А. К. Киялбаева, Ю. В. Кузнецова, Б. Б. Анохина, Ю. Н. Розова, А. Т. Глухова и другие. Известны работы Массачусетского технологического института США, Центральной лаборатории дорог и мостов Франции, ученых и специалистов Финляндии, Швеции, Канады и других стран.

Применяемые при борьбе с зимней скользкостью компоненты противогололедных материалов (ПГМ) распределяются в почве, попадают в водоемы, на корни растений и являются источником негативного влияния на окружающую среду. Поэтому основная задача зимнего содержания (борьба с зимней скользкостью) и мониторинг распределения ПГМ являются актуальными.

Цель исследований: Повышение эффективности технологий зимнего содержания автомобильных дорог на основе использования низкотемпературных ПГМ, расширения и уточнения температурного диапазона их применения и снижения расхода.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

1. Оценены теоретические, экономические и правовые возможности применения низкотемпературных многокомпонентных ПГМ на основе хлористого кальция.

2. Выявлены доминирующие параметры системы «ПГМ-дорога-среда», определяющие изменение уровня экологической безопасности придорожной полосы и безопасности дорожного движения при зимнем содержании автомобильных дорог.

3. Выявлены теплофизические механизмы взаимодействия низкотемпературных ПГМ на основе безводного хлористого кальция с проявлениями зимней скользкости. Составлена математическая модель, получено- аналитическое решение и проведен расчет процесса плавления льда под действием гранулы ПГМ с учетом модели точечного мгновенного источника теплоты для стационарного и нестационарного режимов.

4. На основании применения корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах снега и почвы на основе влияющих качественных факторов установлен характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде ионно-обменного коммуникатора.

5. Разработана концепция сравнительных демонстрационных испытаний ПГМ для зимнего содержания автомобильных дорог.

На защиту выносятся:

1. Научно-методическое обеспечение применения низкотемпературных ПГМ при зимнем содержании автомобильных дорог, разработанное на основе установленных теоретических, экономических и правовых возможностей их применения.

2. Теплофизические механизмы взаимодействия ПГМ на основе хлористого кальция с проявлениями зимней скользкости в виде модели «теплового сверла». Структура математической модели и расчет процесса плавления льда под действием гранулы низкотемпературного тепловыделяющего ПГМ на основе модели мгновенного точечного источника теплоты.

3. Многофакторная регрессионная модель распределения ионов хлоридов с учетом качественных показателей различной природы, содержательность которой проверяется соответствием знаков изменения весовых коэффициентов в модели и влияющих параметров в реальности.

4. Результаты корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах, позволившие установить доминирующий влияющий фактор (сезон) и характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде механизма ионно-обменного коммуникатора.

5. Результаты сравнительных демонстрационных испытаний ПГМ на основе хлоридов.

Практическая ценность и реализация результатов работы: разработан регламент оперативного выбора ПГМ на основе хлоридов с учетом текущей метеорологической информации. Проведены отбор проб и химический

анализ наличия ПГМ в образцах, взятых в снеге придорожной полосы, в отвалах, на поверхности и в почве автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса, имеющих придорожную полосу. Выполнены сравнительные демонстрационные испытания ПГМ на основе хлоридов. Проведен мониторинг применения в г. Саратове низкотемпературных ПГМ.

Объект исследований: процесс взаимодействия ПГМ с проявлениями зимней скользкости и компонентами автомобильной дороги (дорожным покрытием, обочиной, придорожной полосой и др.).

Предметом исследования являются чистые низкотемпературные ПГМ на основе хлористого кальция.

Методы и средства исследований: методы содержания автомобильных дорог, методы обеспечения безопасности дорожного движения,. метеорологическое и метрологическое обеспечение, методы экологического мониторинга, методы и технические средства экспериментальных исследований и обработки статистических данных, методы демонстрационных испытаний и др.

Достоверность научных положений и результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждается хорошим согласованием результатов теоретического и вычислительного моделирования с результатами практических и экспериментальных работ, проверкой полученных моделей с реальным изменением входных и выходных параметров, соответствием с методическими подходами в близких и смежных отраслях науки и техники. Исследование выполнено с учетом современных представлений о взаимодействии ПГМ на основе хлоридов с проявлениями зимней скользкости на дорожном покрытии, с применением современных методов научных исследований и информационного обеспечения.

Апробация. Основные научные положения и результаты работ докладывались и получили одобрение на Всероссийском научно-техническом семинаре «Совершенствование конструктивно-технологических решений при строительстве мостовых сооружений» (г. Саратов, 2005), Всероссийском научно-практическом семинаре «Новые технологии проектирования и устройства дорожных покрытий с шероховатой поверхностью» (Владимир, 2006), Международной научно-практической конференции «Разметка автомобильных дорог: инновации, техника, оборудование и материалы» (Саратов, 2007), 1-й и 2-й Всероссийских научно-практических конференциях «Актуальные проблемы проектирования автомобильных дорог и искусственных сооружений» (Санкт-Петербург, 2008, 2009), Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы транспорта, обеспечение безопасности дорожного движения» (Пермь, 2008), Всероссийском научно-практическом семинаре «Современные стратегии зимнего содержания автомобильных дорог» (Санкт-Петербург, 2008), на круглом столе «Применение инноваций в строительстве, ремонте и содержании конструкционных элементов мостовых сооружений (Санкт-Петербург, 2009), в научно-технических конференциях Саратовского государственного технического университета, заседаниях научно-технического совета ФГУП «РОСДОРНИИ» и кафедр «Мосты и транспортные сооружения» и «Строительство дорог и организация движения» СГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ (из общего числа 25 работ), в том числе 3 - в изданиях, определенных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 163 наименований и приложений. Работа изложена на 164 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель исследований, приведены основные положения, выносимые на защиту, дан краткий обзор содержания диссертации по главам.

В первой главе представлен аналитический обзор вопросов зимнего содержания автомобильных дорог, мониторинга применения ПГМ и безопасности дорожного движения.

Проведены измерения продольного профиля дорожных покрытий, покры-

Результатом борьбы с зимней скользкостью являются: повышение или обеспечение требуемого коэффициента сцепления; создание условий для удаления зимней скользкости с дорожного полотна; растопление или расплавление снежно-ледяного отложения; удаление проявлений зимней скользкости.

Проведена классификация и обобщены основные эксплуатационные требования к низкотемпературным ПГМ:

- адаптированность к российским климатическим условиям (значительному количеству переходов через температурный ноль, вариативности параметров системы «ПГМ-дорога-окружающая среда»;

- большая глубина проникновения - способность проникать сквозь слой льда и нарушать его сцепление с дорожным покрытием;

- плавящая способность (до -34°С), определяющая нормы применения - способность плавить лед за определенный промежуток времени при определенной температуре;

- длительность эффективного применения;

- вязкость растворов, от величины которой зависит опасное снижение сцепления колеса транспортного средства с дорожным покрытием;

- отсутствие посторонних примесей, вызывающих принципиальную неопределенность результатов испытаний на этапах сертификации и приемки-сдачи;

- особенности высыхания растворов ПГМ на автомобильной дороге и условия образования «черной грязи»;

- отсутствие самопроизвольного образования лужиц на сухом дорожном покрытии из-за притяжения влаги из воздуха;

- соответствие экологическим нормативам, определяющее последствия применения ПГМ;

- соответствующая установленным нормативам коррозионная активность к материалам и элементам конструкции транспортных средств и сооружений;

- незначительность воздействия на кожу обуви (косметические последствия);

- отсутствие следов на дорожном покрытии после уборки;

- антислеживаемость, как технологический фактор хранения, транспортировки и распределения;

- обеспечение возможности равномерного распределения по дорожному покрытию с минимальными погрешностью и потерями;

- возможность использования существующей инфраструктуры зимнего содержания (закрытых складов, оборудования и дорожных машин);

- возможности научного и инженерно-технического сопровождения производства и применения.

Схема анализа эффективности применения ПГМ приведена на рис.2.

Хлористый натрий (ИаС1)

Хлористый кальций (СаС12)

Хлористый магний (МЕС12)

Смеси хлоридов

Ацетаты

Рис.2. Схема анализа эффективности применения ПГМ

Рассмотрены проблемы нормативно-методического обеспечения зимнего содержания автомобильных дорог, а также вопросы применения метеорологической информации.

Проведен обзор научно-технической литературы США и Канады по экологическому мониторингу распределения ПГМ в придорожной полосе автомобильной дороги. Поставлены задачи исследований.

Во второй главе проведена разработка научно-методического обеспечения применения технологий и материалов для зимнего содержания автомобильных дорог. Рассмотрены особенности применения гранулированных ПГМ на основе хлористого кальция и компактированных хлоридов кальция и натрия (в соотношении 1 к 3).

Применяются различные виды технологий и материалов для зимнего содержания. Применение только песка ограничено лишь 1 часом его эффективной работы. Далее он сдувается или отбрасывается. Его применение увеличивает коэффициент сцепления с 0,05 до 0,25, который через час становится равным 0,05-0,1. Чтобы удержать песок, дополнительно применяют соль, которая растапливает лунку, и песчинки примораживаются ко льду. Вмороженный песок обеспечивает шероховатость и коэффициент сцепления.

Однако, в настоящее время существенно возросли затраты на транспортировку песка из-за ужесточившихся нормативных требований к его гранулометрическому составу. Весной распределенный ранее песок забивает ливнев-ку, засыпает бордюры и съезды, загрязняет автомобили, пешеходов, животных, элементы дорожной обстановки. Образуются песчаные бури и смерчи, которые провоцируют вспышки аллергических заболеваний.

В странах, где зимнему содержанию дорог и мостовых сооружений уделяется большое внимание (США, Канада, Швеция, Финляндия), кроме хлористого натрия используются хлориды кальция, магния и их смеси.

С учетом результатов исследований Б.А. Дмитревского проведен анализ характеристик применяемых и низкотемпературных ПГМ. Выявлены основные эксплуатационные и теплофизические характеристики компактирован-ного гранулированного ПГМ на основе трех частей выпарного NaCl и одной части безводного СаС12. Выявлен механизм его взаимодействия с проявлением зимней скользкости в виде функции теплового сверла. Сформулирована задача изучения процесса взаимодействия активно выделяющей тепло в процессе кристаллогидратации гранулы ПГМ и снежно-ледяного отложения. При этом под действием собственного веса гранула может опускаться вниз сквозь слой льда со скоростью до 5 см/ч. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии.

Основным их компонентом является обезвоженный хлористый кальций СаС12,, который имеет преимущества перед NaCl и KCl: наибольшая скорость проникновения соли в лед при всех температурах от -4° до -18°С; наибольшая скорость таяния льда. Растворение СаС12 происходит быстрее, чем NaCl. СаСЬ гигроскопичен, при температуре воздуха от 0 до -9°С он абсорбирует влагу, пока не растворится при влажности воздуха 42 % и выше, в то время как NaCl начинает абсорбировать влагу при влажности 76 % и выше. При взаимодействии с влагой безводного СаС12 выделяется большое количество тепла с образованием кристаллогидратов.

Процесс растворения NaCl идет с поглощением тепла и протекает очень медленно и после того, как на поверхности кристалла образуется жидкая пленка. Скорость растворения соли можно увеличить несколькими способами, например, предварительно смочив NaCl раствором СаС12.

Освоенный в производстве ООО «Зиракс» (г. Волгоград) компактирован-ный (спрессованный) состав из трех частей ЫаС1 и одной части безводного СаСЬ (АИСМЕЛТ, хлористый кальций-натрий модифицированный - ХКНМ) осуществляет таяние льда быстрее, чем №01, и растапливает льда больше, чем каждая из этих солей в отдельности. Смесь СаСЬ и №0 проникает в слой льда за 2 часа в диапазоне температур до -33,5°С значительно глубже, чем каждый из этих двух ПГМ в отдельности.

Компактированный ПГМ понижает температуру замерзания воды и эффективно работает при температурах до -20°С. За счет его свойств гранулы глубже проникают сквозь лед к поверхности дорожного покрытия и раствор разрушает сцепление льда и покрытия, что способствует облегченной механизированной уборке льда и снега. Сравнительные характеристики процесса взаимодействия ПГМ (ЫаС1, СаС12 и ХКНМ) со льдом представлены на рис.3.

14

1

А. t 1 1

30

а

40 50 бО Время контакта, мин

-6,5 -15,5

Температура, "С

Рис.3. Сравнительные характеристики процесса взаимодействия ПГМ со льдом: а - глубина проникновения ПГМ в слой льда при температуре -7°С, б - количество растопленного льда на 1 г ПГМ

Этим в широком диапазоне отрицательных температур достигается совместный эффект, позволяющий повысить эффективность применения ПГМ при борьбе с зимней скользкостью и существенно снизить экологическое воздействие на окружающую среду. Уменьшение в грануле в разы доли СаС12 снимает возражения о значительном увеличении вязкости раствора и возможном снижении коэффициента сцепления.

С учетом проведенных исследований и проанализированных практических результатов установлена перспективность технологии распределения смоченной соли с помощью точных дозаторов. Твердый ЫаС1 перед распределением в дозаторе смачивается 28-32 %-м раствором СаС12.

С учетом установленного механизма взаимодействия хлористого кальция или ХКНМ с проявлениями зимней скользкости как теплового сверла-инъек-тора рассматривается модель точечного источника теплоты - модель взаимодействия гранулы ПГМ со снежно-ледяным отложением при кристалло-гидратации безводного СаС^. Это позволило получить конечное решение в виде аналитического расчетного выражения и определить эффективность теплового режима расплавления льда до начала диффузного расплавления льда за счет высокой концентрации раствора.

Рассматривается уравнение теплопроводности для мгновенного точечного источника теплоты с различными коэффициентами теплопроводности в различных направлениях

ср

д&_ д(

дх

ду

-У дЧг

8г

(1)

где t — время,

тепловые потоки q (количество теплоты, проходящее в единицу времени через единицу площади в направлении оси) через три плоскости, перпендикулярные координатным осям, будут равны (соотношения Фурье):

(2)

, д®

, д® . д& -л.—- <?. =-Л.

ду " ' &

где в - температура, X - коэффициент теплопроводности.

В предположении, что теплопроводность во всех направлениях одинакова уравнение теплопроводности для точечного источника теплоты имеет вид

д& ,[д2& д2@ д2е) д®

ср — =Д —- + —г + —- или ср —— = ЛА© . (3) дс ^ дх дУ дг ) 8(

С учетом плотности льда р=917 кг/м3 при М)°С и его удельной теплоемкости с = 2,12 кДж/(кг°С) коэффициент температуропроводности льда при нормальных условиях а = Щср)=4,1-10"3 м2/ч. С понижением температуры коэффициент а существенно повышается, так как при этом не только увеличивается X, но и уменьшается с: а = (4,1-0,02581^10'3 (Т„ - температура льда).

Проведено упрощение последнего выражения. Путем отбора проб из тары хлористого кальция и АЙСМЕЛТа определено значение среднего диаметра гранулы для последующего расчета (5 мм) и тепловая мощность гранулы.

В системе координат полупространства (рис.4) уравнение температуры имеет вид уравнения Кельвина (с учетом преобразованной формулы коэффициента а температуропроводности):

(х-х'У + {у - у')2 + (г - г')2

0(х,3<,2,г)=-

-3,244Г„10"

•г

ехр

/(0,016 -1,033 Т, 10"")

, (4)

ср (/(о, 051

где х,у, х - координаты точки измерения температуры относительно координат центра гранулы ПГМ (мгновенного точечного источниках\ у\ г').

воздух, 1 = -10°С

гранула ПГМ

лед,

1=-10°С

лунка

вытапливания

/////;///;у¿у;/;;;;/;/;

Дорожное покрытие

Рис.4. Расчетная схема процесса взаимодействия гранулы ПГМ со льдом

и

При интегрировании последнего уравнения

(х-х'У+{y-y'f+b-zj f(0,016-1,0337; 10"4)

®(х,у,г)= Г——-?--^-ехр

о с/?(До,051 -3,244ТЛ10 2 В конечном виде для полупространства получен следующий вид: 0 (*,)>,*,/) =

Л. (5)

(0,051

3,244 Т„ 10

Л 2

До,016 - 1 ,033 r.io^J

ехр

R 2

(6)

(о,016 - 1,033 Г 10 Т I + —г--Ч I

4 \ к (о,016 - 1,033 Г, 10 ' ))

где к - коэффициент сосредоточенности.

Проведен анализ движущегося со скоростью у (м/с) в направлении оси * мгновенного точечного источника теплоты д. В системе координат, связанной с направлением движения (по оси х), центр гранулы ПГМ имеет в момент времени г координаты (х,у,г), ранее в момент времени г' центр гранулы имел координаты [х-х(1—?\у,г]. Если принять /->оо, то в предположении установившегося теплового режима температура будет определяться выражением

© (х , у , г ) =

4 лЛ г

ехр

(7)

V (г - X )

(О ,008 - 0,517 Т, 10 "4 ) Расчет распределения приращения температурного поля относительно -10°С (исходного расчетного значения) по математической модели мгновенного точечного источника теплоты для процесса взаимодействия ПГМ на основе безводного хлористого кальция и льда представлен на рис.5.

. :— О 003Sd

rZ О.ОО^ 1 .. .ЗО

t. .-— -О .. зо

Г - r-rlfeX ~ 1

--O-ÄL -

— • Ста * И &

Рис.5. Расчет распределения приращения температурного поля относительно ~10°С для процесса взаимодействия ПГМ и льда (в диапазоне трех часов)

Полученные результаты полностью соответствуют реальному физическому процессу. При взаимодействии ПГМ со льдом температура льда поднимается от -10°С на 13°С и он сначала превращается в воду, а потом в раствор соли. После этого в течение 10-20 мин раствор остывает до исходной температуры -10°С, оставаясь в жидком состоянии.

В третьей главе рассматривается необходимость создания новой схемы экологического мониторинга распределения многокомпонентных ПГМ для учета степени риска достижения предельно допустимой концентрации для каждого компонента, проведены отбор проб и исследования по химическому анализу наличия ПГМ в образцах, взятых в снеге придорожной полосы, в отвалах, на поверхности и в почве автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса.

Результаты анализа ионов кальция, магния, натрия, хлора в зонах распределения ПГМ представлены на рис.6, а, б.

ШЕИ

1В

Рис.б. Результаты анализа ионов кальция, магния, натрия, хлора в зонах распределения ПГМ в снеге (а) и почвах придорожной полосы (б)

Модель (содержание ионов солей) и её характеристики рассматриваются в виде линейного многофакторного регрессионного уравнения

У =Х0 + Ь,*Х, + к2*Х2 + ... + К*Хп , (8)

где Г - выходной параметр (концентрация ионов); Х0 - постоянная уравнения, - коэффициенты; Х1,Х2,...Х„ - влияющие качественные факторы.

Результаты анализа выходных параметров модели (количественное содержание натрия, хлора или кальция) показали, что наибольшее влияние на значе-

ние выбранного выходного параметра оказывают следующие факторы: сезон (то есть время отбора проб - зима, весна или осень); тип пробы; состояние покрытия; наличие или отсутствие перекрёстка; уровень отбора пробы (пробы отбирались с поверхности придорожной полосы и с глубины 30 см); интенсивность движения автотранспорта в месте отбора проб. С учетом доминирующих влияющих факторов указанная зависимость описывалась уравнением: У = Ьсзн*Хсън + Ьтил*ХТнл + Ьсп*Хсп + ЬПрк*ХПрк + Ьтг*ХП/г + 11ИНТ*ХИИт. (9) где Л - весовой коэффициент; Х- значение переменной для серии проб.

Модель строилась на исходном массиве, содержащем значения переменных-факторов и выбранных в качестве исходного выходного параметра значениях количественного содержания натрия в отобранных образцах почв придорожной полосы. Для этого исходного массива рассчитана матрица множественной корреляции, по которой проведены ранжирование и селекция переменных по уровню корреляции. Для полученного списка переменных были рассчитаны весовые коэффициенты. Особенностью и новизной применяемого методического подхода является анализ не только количественных, но и качественных влияющих факторов.

Доминирующим влияющим фактором был признан фактор «сезон». Например, для пробы № 3 (поверхность придорожной полосы городской дороги г. Саратова, осень) количественное содержание кальция рассчитывается в виде: У= (1,326*0)+(1,764*1)+(-0,]*1)+(0,333*0)+(0,]5*])+(-0,5*1)= 1,4 . (10)

Этот и аналогично полученные результаты вполне согласовываются с экспериментально полученным значением содержания кальция, что подтверждает адекватность модели. На основе проведенного анализа по данным отбора проб в Саратове и Энгельсе можно сделать следующие выводы:

1) В почве придорожной полосы на улице Большая Садовая г. Саратова и площади Свободы г. Энгельса содержится критическая концентрация хлора -почва находится под угрозой засоления.

2) С увеличением расстояния от автомобильной дороги до \ 5 м концентрация ПГМ (ионов натрия и хлора) в почве уменьшается до минимальной недействующей концентрации.

3) Необходимо систематическое наблюдение (мониторинг) за состоянием почвы придорожной полосы автомобильных дорог Саратовской области. Ежегодное определение концентрации ионов хлора и натрия в почве и снеге придорожной полосы позволит проследить динамику накопления ПГМ в придорожной полосе и судить о вреде, наносимом ими окружающей среде.

4) На основе проведенных исследований предлагается рассматривать придорожную полосу в качестве нового предметного термина — ионно-обмен-ного коммуникатора противогололедных материалов, расширяющего термин циклического буфера-накопителя вредных и загрязняющих веществ, первоначально накапливающихся в ней, а затем постепенно распространяющихся на смежные с территорией придорожной полосы компоненты природной среды (вода, растительность, почва).

Предлагаемый механизм коммуникатора: в ходе ликвидации гололёда посредством использования ПГМ в виде разбрызгиваемых, разливаемых и

рассыпаемых по дорожному покрытию рабочих смесей и рассолов, содержащиеся в них ионы хлора, натрия, кальция, магния в течение периода активной борьбы с зимней скользкостью первоначально накапливаются в снеге, чтобы при таянии снега перейти в почву придорожной полосы и оттуда, в течение тёплого периода, с талыми и дождевыми водами, просочиться в виде ионов в основные компоненты примыкающих к автомобильным дорогам агроценозов: почв и водоёмов.

В четвертой главе разработано руководство по противогололедным работам с применением низкотемпературного ПГМ нового поколения АЙСМЕЛТ (рис.7) для семи типов погодных условий: небольшой снегопад; небольшой снегопад, временами переходящий в умеренный или сильный; умеренный или сильный снегопад; иней или черный лед; гололед; дождь со снегом; гололедица. Технология механизированного распределения твердых ПГМ представлена на рис.8.

Рис.7. ПГМ АИСМЕЛТ

Рис.8. Распределение ПГМ

Состав работ в руководстве дифференцирован по диапазонам температур и тенденции их изменения. В различных погодных условиях важно учитывать физическое состояние дорожного покрытия, состав и интенсивность движения транспорта во время проведения работ. Указаны рекомендованные нормы внесения ПГМ для средних условий.

Операция предварительного смачивания твердого ПГМ раствором хлористого кальция позволяет уменьшить потери соли при распределении и ее уносе на придорожную полосу.

Блок-схема выбора вида ПГМ при назначении мероприятий по борьбе с зимней скользкостью на основе метеоданных изображена на рис.9.

Разработана концепция демонстрационных испытаний ПГМ при зимнем содержании автомобильных дорог. Выявлены их основные признаки: достоверность, показательность, сравнительность, регистрируемость, воспринимаемость, однозначность выводов.

Эффективность применения современных ПГМ на основе компактиро-ванной смеси хлористых натрия и кальция АЙСМЕЛТ (в пропорции 3 к 1) подтверждена сравнительными демонстрационными испытаниями при температуре -10°С хлористого натрия и АЙСМЕЛТ на льду.

Видно, что в течение минуты хлористый натрий остается в твердом виде (белые частицы), а АЙСМЕЛТ, получив влагу из воздуха, начал плавление льда (темные пятна и лунки).

Рис.9. Блок-схема выбора вида ПГМ

и АИС-

Рис.10. Демонстрационные испытания хлористого натрия и АЙСМЕЛТ на льду

Результаты демонстрационных испытаний хлористого натрия МЕЛТ на льду представлены на рис.10.

Результаты сравнительных демонстрационных испытаний при 0°С хлори-

Рис.11. Демонстрационные испытания хлористого натрия (а) и АИСМЕЛТ (б)

на уплотненном снеге

При одинаковом характере распределения на уплотненном снеге (мелкие отверстия на поверхности) хлористый натрий не смог достичь нарушения сцепления снежного покрова и дорожного покрытия. Напротив, АИСМЕЛТ создал линзу раствора между уплотненным снегом и покрытием, нарушив сцепление между ними. Снег стал рыхлым и легко удаляется с покрытия.

Результаты испытаний хлористого натрия и хлористого кальция при температуре 0°С приведены на рис.12. Частицы хлористого натрия (а) проникли в снежный накат и образовали отверстия, не достигшие дорожного покрытия. Напротив, хлористый кальций за счет выделения тепла при соединении с влагой воздуха сразу стал действовать и растопил снежный накат, и начал

а б

Рис.12.Испытания хлористого натрия и хлористого кальция при 0°С

Результаты испытаний применения АИСМЕЛТ при температуре 0°С представлены на рис. 13, а и б.

Дополнительные сравнительные испытания хлористого магния выявили (рис.14) его отличительную особенность - поверхностное плавление снежно-ледяного отложения. При этом ПГМ начинает работу сразу, поглощая влагу из окружающего пространства.

Рис. 13. Результаты применения АЙСМЕЛТ через 30 мин (а) и 1,5 ч (б)

Рис. 14. Испытания хлористого магния: а-сразу после распределения, б - результат плавления снежно-ледяного отложения

Посредством хлористого магния осуществляется объемное плавление всего слоя снежно-ледяного отложения. Применение ПГМ эффективно для антиобледенительной обработки дорожных покрытий, а также при образовании тонкой пленки гололеда.

В процессе демонстрационных испытаний смоченной раствором хлористого кальция соли получено, что она работает до -18^-20°С. При этом пленка раствора СаС12 при контактировании со льдом плавит его, создавая лунку. Зерно соли №С1 погружается в лунку, за счет чего увеличиваются шероховатость и коэффициент сцепления.

Результаты испытаний подтверждают высокую эффективность взаимодействия АЙСМЕЛТ с уплотненным снегом: выделение тепла при взаимодействии СаС12 с влагой воздуха и позже с растопленной из снега водой, проникновение гранул до дорожного покрытия, после чего продолжает работу хлористый натрий, расплавляя пленку воды между уплотненным снегом и дорожным покрытием. Этим облегчается последующая очистка покрытия, при этом сокращается расход ПГМ и уменьшается негативное воздействие на окружающую среду в сравнении с одинарными хлоридами.

Также представлен анализ экономической эффективности применения современных ПГМ.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Диссертационная работа содержит новые научно обоснованные результаты, позволившие решить важную задачу совершенствования технологий и материалов для борьбы с зимней скользкостью на основе хлористого кальция.

Краткие выводы по научным и практическим результатам заключаются в следующем:

1. Разработано научно-методическое обеспечение применения чистых хлоридов при зимнем содержании автомобильных дорог. Оценены теоретические, экономические и правовые возможности применения современных противогололедных материалов.

2. Выявлены доминирующие параметры противогололедных материалов, определяющие снижение экологической безопасности придорожной полосы и безопасности дорожного движения при зимнем содержании автомобильных дорог.

3. Проведены отбор проб и исследования по химическому анализу наличия противогололедных материалов в образцах, взятых в снеге придорожной полосы, в отвалах, на поверхности и в почве автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса.

4. Выявлены теплофизические механизмы взаимодействия противогололедных материалов с отложениями зимней скользкости. Составлена математическая модель и проведен расчет процесса плавления льда под действием гранулы тепловыделяющего противогололедного материала на основе модели точечного мгновенного источника теплоты. Впервые установлены фазовые состояния механизма «теплового сверла» - взаимодействия тепловыделяющего ПГМ со снежно-ледяным отложением.

5. На основании разработанной многофакторной регрессионной модели и применения корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах определен доминирующий влияющий фактор (сезон) и установлен характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде ионно-обменного коммуникатора - механизма транспортирования компонентов противогололедных материалов.

6. Разработан регламент оперативного выбора противогололедных материалов на основе чистых хлоридов с учетом текущей метеорологической информации.

7. Проведены сравнительные демонстрационные испытания современных противогололедных материалов на основе чистых хлоридов.

8. Проведен мониторинг применения современных противогололедных материалов на основе синтезированного хлористого кальция в г. Москве и г. Саратове.

Вышеприведенные выводы показывают, что полностью решены задачи диссертационного исследования в результате реализации комплексных теоретических и экспериментальных решений.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих изданиях:

Определенных ВАК:

1. Аржанухина.С. П. Сравнительные демонстрационные испытания противогололедных материалов на основе хлоридов / С. П. Аржанухина // Строительные материалы. - 2009. - № 5. - С. 14 -16.

2. Аржанухина,С. П. Материалы и технологии устройства цветных дорожных покрытий с шероховатой поверхностью / С. И. Возный, С. В. Овсянников, С.П. Аржанухина И Строительные материалы. - 2008. - № 12. - С. 36 - 38.

3. Аржанухина, С. П. Проблемы разработки и применения нормативно-методического обеспечения охраны окружающей среды при зимнем содержании автомобильных дорог / С. П. Аржанухина, М. Л. Ермаков, Н. Е. Кокодеева // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2008. - № 4.-С. 171 - 176.

В других изданиях:

4. Использование эконометрического подхода для рассмотрения придорожной полосы автодороги: создание информационной модели циклической буферной экологической системы / А. В. Кочетков, В. В. Ермолаева, Р. Н. Абуталипов, С. П. Аржанухина // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2007. - № I. Вып. 1. - С. 126- 130.

5. Решение задач экологической безопасности придорожной полосы автомобильной дороги на основе эконометрического подхода / А. В. Кочетков, С. П. Аржанухина, Н. Е. Кокодеева, А. К. Киялбаев // Вестник КаздорНИИ. - 2007. - № 1 -2.-С. 65 -68.

6. Аржанухина, С. П. Механизмы воздействия противогололедных материалов на экологическую безопасность придорожной полосы автомобильной дороги / М. Л. Ермаков, С. П. Аржанухина //Дорожная держава. - 2008. - № 10. - С. 80 -84.

7. Аржанухина, С. П. Предъявите ваш экологический паспорт / М. Л. Ермаков, С.П. Аржанухина//Мир дорог. -2008. - №33,- С. 38 - 40.

8. Аржанухина, С. П. Дорожные противогололедные покрытия с шероховатой поверхностью / А. В. Кочетков, М. Л. Ермаков, С. П. Аржанухина // Актуальные проблемы проектирования автомобильных дорог и искусственных сооружений: материалы Всерос. науч.-практ. конф. СПб. : Дорожная держава, 2008. - С. 82 - 86.

9. Методическое обеспечение испытаний / И. Б. Челпанов, А. В. Кочетков, В. В. Ермолаева, С. П. Аржанухина // Компетентность. - 2008. - № 6. - С. 3 - 9.

10. Аржанухина, С. П. Расплавит снег и лед / А. В. Кочетков, С. П. Аржанухина, В. Ю. Розов // Автомобильные дороги. - 2008. - № 9. - С. 128-131.

11. Контроль запыленности воздуха при экологическом мониторинге в дорожном хозяйстве / А. В. Кочетков, А. В. Чванов, С. П. Аржанухина, Н. Е. Кокодеева // Экологические системы и приборы. - 2009. - № 2. - С. 46 - 49.

12. Аржанухина, С. П. Теоретические и правовые основы применения чистых противогололедных материалов на основе хлоридов кальция и натрия / И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина, А. В. Кочетков // Дорожная держава. - 2009. -№16.-С. 58-63.

13. Аржанухина, С. П. Расплавят лед, растопят снег / А. В. Кочетков, А. В. Чванов, С. П. Аржанухина // ЖКХ: технологии и оборудование. - 2009. -№ 1.-С. 33-36.

14. Аржанухина, С. П. Демонстрационные испытания противогололедных материалов на основе хлоридов / А. В. Кочетков, И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина // Автомобильные дороги. - 2009. - № 2. - С. 112-114.

15. Аржанухина, С. П. Новые противогололедные материалы для российских дорог / И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина, А. В. Кочетков // Красная линия. Дороги. - 2009. -№ 3. - С. 84 - 85.

Степень личного участия автора в опубликованных работах:

Постановка теоретической проблемы, проведение анализа состояния нормативно-методического обеспечения зимнего содержания автомобильных дорог, вычислительного моделирования, сравнительных демонстрационных испытаний, анализ связи применения ГЕПМ и устройства дорожных покрытий с шероховатой поверхностью, реализация процедур экологического мониторинга (отбор проб и корреляционно-регрессионный анализ), обобщение результатов исследований.

Аржанухина Софья Петровна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЗИМНЕМ СОДЕРЖАНИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Автореферат

Корректор O.A. Панина

Подписано в печать 28.09.09 Формат 60x84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ. л. 1,0 Уч.-изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 415 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в Издательстве СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ВОПРОСОВ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.

1.1 Анализ эффективности применения противогололедных материалов.

1.2 Проблемы образования и предупреждения зимней скользкости на мостовых сооружениях.

1.3 Возможности применения систем метеообеспечения при распределении противогололедных материалов.

1.4 Проблемы нормативно-методического обеспечения зимнего содержания автомобильных дорог.

1.5 Анализ зарубежных методов экологического мониторинга придорожной полосы автомобильной дороги (обзор дорожной литературы США и Канады).

1.6 Постановка задач исследований.

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.

2.1 Особенности применения чистых гранулированных противогололедных материалов на основе хлористого кальция.

2.2 Теоретические и правовые основы применения чистых противогололедных материалов на основе хлоридов кальция и натрия.

2.3 Модель взаимодействия гранулы противогололедного материала на поверхности снежно-ледяных отложений.

2.4 Применение моделей мгновенного точечного источника теплоты.

2.5 Выводы по главе 2.

Глава 3 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ.

3.1 Химический анализ образцов почв и снега, отобранных с придорожной полосы автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса.

3.2 Вычислительные эксперименты по определению параметров линейной регрессионной модели влияния качественных доминирующих факторов на распределение противогололедных материалов.

3.3 Выводы по главе 3.

Глава 4 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ БОРЬБЫ С ЗИМНЕЙ СКОЛЬЗКОСТЬЮ.

4.1 Руководство по противогололедным работам с применением противогололедного материала нового поколения.

4.2 Алгоритм управления распределением противогололедных материалов при зимнем содержании автомобильных дорог на основе метеоинформации.

4.3 Сравнительные демонстрационные испытания противогололедных материалов на основе чистых хлоридов.

4.4 Научное сопровождение разработки и производства материала для предварительного смачивания соли.

4.5 Выводы по главе 4.

Федеральный закон Российской Федерации от 8 ноября 2007 г. № 257-ФЗ «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» в статье 3 (п. 10 и 11) разделяет понятия конструктивных и иных характеристик надежности и безопасности автомобильной дороги. При этом в статье 62 указывается, что «.до вступления в силу в установленном порядке предусмотренных настоящим Федеральным законом технических регламентов . оценка соответствия транспортно-эксплуатацион-ных характеристик автомобильных дорог . осуществляются в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации, нормативными техническими документами в части, не противоречащей Федеральному закону от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании» и настоящему Федеральному закону».

В статье 17 Федерального закона № 257, указывается, что содержание автомобильных дорог осуществляется в соответствии с требованиями технических регламентов в целях поддержания бесперебойного движения транспортных средств по автомобильным дорогам и безопасных условий такого движения, а также обеспечения сохранности автомобильных дорог. В целях определения соответствия транспортно-эксплуатационных характеристик автомобильных дорог требованиям технических регламентов владельцами автомобильных дорог в порядке, установленном Правительством Российской Федерации, проводится оценка технического состояния автомобильных дорог. Капитальный ремонт или ремонт автомобильных дорог осуществляется в случае несоответствия транспортно-эксплуатационных характеристик автомобильных дорог требованиям технических регламентов.

При этом технические регламенты, принимаемые в соответствии с Законом «О техническом регулировании», должны быть разработаны и применяться с учетом оценки степени риска и оценки степени причиняемого ущерба.

Это требует выбора независимых параметров опасности и создания методов нормирования степеней риска для них (а не интегральных параметров надежности, как это было в прошлом веке). Во многих отраслях экономики Российской Федерации в настоящее время идет широкая дискуссия о выборе параметров опасности и нормирования степени риска и степени причиняемого ущерба для различных технических объектов.

В настоящей работе предлагается обсуждение одного из самых перспективных нововведений зимнего содержания автомобильных дорог, внедряемого с целью обеспечения снижения степени риска возникновения ДТП при образовании зимней скользкости — применение чистых тепловыделяющих низкотемпературных противогололедных материалов (ПГМ) для обеспечения минимального негативного воздействия на окружающую среду, пропускной способности и безопасности автомобильных дорог, безопасности дорожного движения.

В настоящее время в России продолжает оставаться актуальной проблемой высокая аварийность на автомобильных дорогах. Уровень смертности в результате автомобильных аварий составляет более 20 человек на 100 тысяч жителей, что существенно выше, чем в европейских странах. Эта проблема приобрела статус государственной важности. 17 октября 2005 г. Распоряжением Правительства Российской Федерации была принята Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах».

Россия находится на территории, подверженной в зимний период воздействию холода, особенно при низких температурах. В это время возникает зимняя скользкость, связанная с замерзанием воды на поверхности дорожного покрытия или влаги из воздуха [5, 11, 13, 26] . Гололед, иней, рыхлый снег, уплотненный снег, снежный накат, уплотненные неровности приводят к увеличению сопротивления движению, расходу топлива, уменьшению коэффициента сцепления, скорости и пропускной способности автомобильных дорог, увеличению числа ДТП, человеческих жертв и порче грузов. Поэтому вопросам эксплуатации дорог в зимнее время придается важное значение [21, 28, 31, 3234].

На гололедоопасных участках коэффициент сцепления падает до 0,05-0,1 (при норме от 0,3 до 0,7). Резко увеличивается риск возникновения ДТП -аварий, столкновений, съездов на обочины. Опасности подвергаются не только водители автомобилей, но и пешеходы - много людей получают травмы. Чаще других страдают люди пожилого возраста и инвалиды [70, 73, 82].

Вопросами зимнего содержания автомобильных дорог занимались в Федеральном дорожном агентстве, МАДИ (ГТУ), ОАО «ГРШРОДОРНИИ», ФГУП «РОСДОРНИИ», ОАО «СОЮЗДОРНИИ», ОАО «КАЗДОРНИИ», ОАО «РОСДОРТЕХ», Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, СГТУ, ООО «Зиракс» и других организациях. Широко известны результаты исследований А. П. Васильева, Б. А. Дмитревского, М. В. Немчинова, П. И. Поспелова, И. Е. Евгеньева, Б. Б. Каримова, Т. В. Самодуровой, В. В. Столярова, Д. М. Хомякова, С. И. Романова, В. В. Чванова, Н. В. Борисюка, А. К. Киялбаева, Ю. В. Кузнецова, Б. Б. Анохина, Ю. Н. Розова, А. Т. Глухова и другие [155]. Известны работы Массачусетского технологического института США, Центральной лаборатории дорог и мостов Франции, ученых и специалистов Финляндии, Швеции, Канады и других стран [156-161].

Применяемые при борьбе с зимней скользкостью компоненты ПТМ распределяются в почве, попадают в водоемы, на корни растений и являются источником негативного влияния на окружающую среду. Борьба с зимней скользкостью является элементом обеспечения безопасности дорожного движения и содержания автомобильных дорог. Поэтому основная задача зимнего содержания автомобильных дорог (борьба с зимней скользкостью) и экологический мониторинг распределения ПТМ являются актуальными.

Приоритетный характер в этой связи имеют научные исследования следующих направлений [155]:

- разработка методов, позволяющих с достаточной степенью надежности оценить состояние окружающей среды на придорожных территориях с учетом интенсивности, состава и условий движения, транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог общего пользования, средств защиты и других местных факторов;

- разработка методов оценки и прогнозирования экономического ущерба от экологических воздействий на этапах строительства и эксплуатации автомобильных дорог общего пользования;

- разработка методов сокращения выбросов АБЗ и других дорожных предприятий с учетом технологических и природных особенностей;

- создание и применение экологически безопасных ГТГМ и технологий;

- разработка системы экологического мониторинга придорожной полосы автомобильных дорог общего пользования;

- разработка концепции управления природоохранной деятельностью в дорожном хозяйстве;

- разработка и реализация региональных программ повышения экологической безопасности автомобильных дорог общего пользования.

Диссертационная работа выполнена в соответствии со следующими Федеральными программами, приказами и распоряжениями Федерального дорожного агентства (Росавтодора):

Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах»;

Федеральная целевая программа «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)» (подпрограмма «Автомобильные дороги», раздел «Научно-техническое обеспечение»), утвержденная постановлением Правительства Российской Федерации от 5 декабря 2001 г. № 848;

Концепция метеорологического обеспечения дорожного хозяйства Российской Федерации, согласованная Руководителем Росгидромета и утвержденная Руководителем ФДС России 4 августа 1999 г.;

Программа создания системы метеообеспечения на сети федеральных автомобильных дорог, одобренная НТС Росавтодора в 2005 г.;

Концепция отраслевой программы перехода на технологию химического способа борьбы с зимней скользкостью на федеральных автомобильных дорогах Российской Федерации на 2005-2010гг., утверждена Росавтодором 17.08.2005 г.;

Положение об информационных услугах в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения окружающей среды, утверждено постановлением Правительства РФ № 1425 от 15.11.97 г.;

Приказ № 262 Росавтодора от 05.06.2000 г. «О включении в проектно-сметную документацию на строительство и реконструкцию автомобильных дорог раздела «Организация работ по содержанию автомобильной дороги»;

Распоряжение Росавтодора № 34-р от 16.03.2001 г. «Примерный состав раздела «Организация работ по содержанию автомобильной дороги» в составе проектно-сметной документации на строительство (реконструкцию) автомобильных дорог».

Цель исследований: Повышение эффективности технологий зимнего содержания автомобильных дорог на основе использования низкотемпературных ПГМ, расширения и уточнения температурного диапазона их применения и снижения расхода.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

1. Оценены теоретические, экономические и правовые возможности применения низкотемпературных многокомпонентных ПГМ на основе хлористого кальция.

2. Выявлены доминирующие параметры системы «ПГМ-дорога-среда», определяющие изменение уровня экологической безопасности придорожной полосы и безопасности дорожного движения при зимнем содержании автомобильных дорог.

3. Выявлены теплофизические механизмы взаимодействия низкотемпературных ПГМ на основе хлористого кальция с проявлениями зимней скользкости.

Составлена математическая модель, получено аналитическое решение и проведен расчет процесса плавления льда под действием гранулы ПГМ с учетом модели точечного мгновенного источника теплоты для стационарного и нестационарного режимов.

4. Впервые установлены фазовые состояния механизма «теплового сверла» -взаимодействия тепловыделяющего ПГМ со снежно-ледяным отложением.

5. На основании применения корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах снега и почвы на основе влияющих качественных факторов установлен характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде ионно-обменного коммуникатора.

6. Разработана концепция сравнительных демонстрационных испытаний ПГМ для зимнего содержания автомобильных дорог.

На защиту выносятся:

1. Научно-методическое обеспечение применения низкотемпературных ПГМ при зимнем содержании автомобильных дорог, разработанное на основе установленных теоретических, экономических и правовых возможностей их применения.

2. Теплофизические механизмы взаимодействия ПГМ на основе хлористого кальция с проявлениями зимней скользкости в виде модели «теплового сверла». Структура математической модели и расчет процесса плавления льда под действием гранулы низкотемпературного тепловыделяющего ПГМ на основе модели мгновенного точечного источника теплоты.

3. Многофакторная регрессионная модель распределения ионов хлоридов с учетом качественных показателей различной природы, содержательность которой проверяется соответствием знаков изменения весовых коэффициентов в модели и влияющих параметров в реальности.

4. Результаты корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах, позволившие установить доминирующий влияющий фактор (сезон) и характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде механизма ионно-обменного коммуникатора.

5. Результаты сравнительных демонстрационных испытаний ПГМ на основе хлоридов.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработан регламент оперативного выбора ПГМ на основе хлоридов с учетом текущей метеорологической информации. Проведены отбор проб и химический анализ наличия ПГМ в образцах, взятых в снеге придорожной полосы, в отвалах, на поверхности и в почве автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса, имеющих придорожную полосу. Выполнены сравнительные демонстрационные испытания ПГМ на основе хлоридов. Проведен мониторинг применения в г. Саратове низкотемпературных ПГМ.

Объект исследований: Процесс взаимодействия ПГМ с проявлениями зимней скользкости и компонентами автомобильной дороги (дорожным покрытием, обочиной, придорожной полосой и др.).

Предметом исследования является чистые низкотемпературные ПГМ на основе хлоридов натрия и кальция.

Методы и средства исследований. Методы содержания автомобильных дорог, методы обеспечения безопасности дорожного движения, метеорологическое и метрологическое обеспечение, методы экологического мониторинга, методы и технические средства экспериментальных исследований и обработки статистических данных, методы демонстрационных испытаний и др.

Достоверность научных положений и результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждается хорошим согласованием результатов теоретического и вычислительного моделирования с результатами практических и экспериментальных работ, проверкой полученных моделей с реальным изменением входных и выходных параметров, соответствием с методическими подходами в близких и смежных отраслях науки и техники. Исследование выполнено с учетом современных представлений о взаимодействии ПГМ на основе хлоридов с проявлениями зимней скользкости на дорожном покрытии, с применением современных методов научных исследований и информационного обеспечения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 163 наименований и приложений. Работа изложена на 164 стр.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Диссертационная работа содержит новые научно обоснованные результаты, позволившие решить важную задачу совершенствования технологий и материалов для борьбы с зимней скользкостью на основе хлористого кальция.

Краткие выводы по научным и практическим результатам заключаются в следующем:

1. Разработано научно-методическое обеспечение применения чистых хлоридов при зимнем содержании автомобильных дорог. Оценены теоретические, экономические и правовые возможности применения современных противогололедных материалов.

2. Выявлены доминирующие параметры противогололедных материалов, определяющие снижение экологической безопасности придорожной полосы и безопасности дорожного движения при зимнем содержании автомобильных дорог.

3. Проведены отбор проб и исследования по и химическому анализу наличия противогололедных материалов в образцах, взятых в снеге придорожной полосы, в отвалах, на поверхности и в почве автомобильных дорог г. Саратова и Энгельса.

4. Выявлены теплофизические механизмы взаимодействия противогололедных материалов с образованиями зимней скользкости. Составлена математическая модель и проведен расчет процесса плавления льда под действием гранулы тепловыделяющего противогололедного материала на основе модели мгновенного точечного источника теплоты. Впервые установлены фазовые состояния механизма «теплового сверла» - взаимодействия тепловыделяющего ПГМ со снежно-ледяным отложением.

5. На основании разработки многофакторной регрессионной модели и применения корреляционно-регрессионного анализа распределения ионов натрия, кальция, магния и хлора в отобранных пробах установлен доминирующий влияющий фактор (сезон) и характер функционирования придорожной полосы автомобильной дороги в виде ионно-обменного коммуникатора - механизма транспортирования компонентов противогололедных материалов.

6. Разработан регламент оперативного выбора противогололедных материалов на основе чистых хлоридов с учетом текущей метеорологической информации.

7. Проведены сравнительные демонстрационные испытания современных противогололедных материалов на основе чистых хлоридов.

8. Проведен мониторинг применения современных противогололедных материалов на основе безводного хлористого кальция в различных регионах страны.

Вышеприведенные выводы показывают, что полностью решены задачи диссертационного исследования в результате реализации комплексных теоретических и экспериментальных решений.

1. Автоматизация контроля загрязнения почв: Обзорная информация: Серия -Автоматизация сбора и обработки гидрометеорологической информации. Вып. 3. Обнинск : ВНИИГМИ-МЦД, 1984. - 42 с.

2. Анохин, Б. Б. Специализированная метеорологическая информация при зимнем содержании автомобильных дорог / Б. Б. Анохин, Б. М. Волынский // Дороги и мосты. 2009. - № 1. - С. 126 - 138.

3. Аксенов, И. Я. Транспорт и охрана окружающей среды / И. Я. Аксенов, В. И. Аксенов. — М.: Транспорт. 1986. 176 с.

4. Аржанухина С. П. Материалы и технологии устройства цветных дорожных покрытий с шероховатой поверхностью / С. И. Возный, С. В. Овсянников, С. П. Аржанухина // Строительные материалы. 2008. - № 12. - С. 36 - 38.

5. Аржанухина, С. П. Научные основы нормирования шероховатых поверхностей дорожных покрытий / А.В. Кочетков, А.В. Чванов, С. П. Аржанухина // Вестник Волгоград, гос. арх.-строит, ун-та. 2009. - № 2. - С. 80 - 86.

6. Аржанухина, С. П. Современные технологии для устройства дорожных покрытий с шероховатой поверхностью / А. В. Кочетков, П. С. Суслиганов, С. П. Аржанухина // Дороги и мосты. 2007. - № 2. - С. 28 - 31.

7. Аржанухина, С. П. Возможности применения системы глобального позиционирования для дорожных технологических машин / А. В. Кочетков, П.

8. B. Федотов, С. П. Аржанухина // Дороги и мосты. 2007. - № 4 - 5. - С. 61 - 62.

9. Аржанухина, С. П. Экология придорожной полосы / А. В. Кочетков, В. Ю. Гладков, С. П. Аржанухина // Дороги и мосты. 2008. -№1.- С. 58-61.

10. Аржанухина, С.П. Механизмы воздействия противогололедных материалов на экологическую безопасность придорожной полосы автомобильной дороги / Ермаков М.Л., Аржанухина С.П. // Дорожная держава. 2008. - № 10. - С. 80 -84.

11. Аржанухина, С. П. Предъявите ваш экологический паспорт / М. Л. Ермаков,

12. C. П. Аржанухина // Мир дорог. 2008. - № 33. - С. 38 - 40.

13. Аржанухина, С. П. Расплавит снег и лед / А. В. Кочетков, С. П. Аржанухина, В. Ю. Розов // Автомобильные дороги. 2008. - № 9. - С. 128 - 131.

14. Аржанухина, С. П. Экология придорожной полосы / С. П. Аржанухина, А. В. Кочетков, В. Ю. Гладков // Дороги и мосты. 2008. - № 1. - С. 58-61.

15. Аржанухина, С. П. Теоретические и правовые основы применения чистых противогололедных материалов на основе хлоридов кальция и натрия / И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина, А. В. Кочетков // Дорожная держава. 2009. -№ 16.-С. 58 -63.

16. Аржанухина, С. П. Расплавят лед, растопят снег / А. В. Кочетков, А. В. Чванов, С. П. Аржанухина // ЖКХ : технологии и оборудование. 2009. - № 1. -С. 33 -36.

17. Аржанухина, С. П. Результаты демонстрационных испытаний противогололедных реагентов на основе хлоридов // А. В. Кочетков, И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина // Автомобильные дороги. 2009. - № 2.- С. 112 - 114.

18. Аржанухина, С. П. Новые противогололедные материалы для российских дорог // И. Г. Овчинников, С. П. Аржанухина, А. В. Кочетков / Красная линия. Дороги. 2009. - № 3. - С. 84 - 85.

19. Бабков, В. Ф. Проектирование автомобильных дорог: В 2 ч. / В. Ф. Бабков, О. В. Андреев. М. : Транспорт, 1987.

20. Барац, Я. И. Математические модели технологической теплофизики и физических взаимодействий / Я. И. Барац, И. А. Маслякова, Ф. Я. Барац. -Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т. 2002. 92 с.

21. Безрук, В. М. Геология и грунтоведение / В. М. Безрук. М. : Недра, 1977. - 256 с.

22. Белинский, И. А. Зимнее содержание аэродромов / И. А. Белинский, Ю. А. Самородов, В. С. Соколов. М. : Транспорт, 1982. - 192 с.

23. Борисюк, Н. В. Скоростная уборка широких магистралей / Н. В. Борисюк // Автомобильные дороги. 2007. - № 1 (902). - С. 78-79.

24. Борисюк, Н. В. Факторы, влияющие на экологическое состояние городских дорог и улиц / Н. В. Борисюк, А. К. Киялбаев // Автомобильные дороги. Информационный сборник. -М. : Информавтодор. 1993. - № 7. - С. 20 - 50.

25. Бусел, А. В. Новый противогололедный материал / А. В. Бусел, С. С. Исаков // Наука и техника в дорожной отрасли. 1998. - № 3. - С. 17 - 19.

26. Васильев, А. П. Состояние дорог и безопасность движения автомобилей в сложных погодных условиях / А. П. Васильев. М. : Транспорт, 1976. - 224 с.

27. Васильев, А. П. Проектирование дорог с учетом влияния климата на условия движения / А. П. Васильев. М. : Транспорт, 1986. - 248 с.

28. Васильев, А. П. Безопасность движения в осенний и весенний периодыгода / А. П. Васильев, М. В. Немчинов. М. : Транспорт, 1976. - 80 с.

29. Васильев, А. П. Справочник. Ремонт и содержание автомобильных дорог / А. П. Васильев. М. : Транспорт, 1989. - 312 с.

30. Васильев, А. П. Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочник инженера-дорожника / А. П. Васильев, В. И. Баловнев, М. Б. Корсунский и др.; Под ред. А. П. Васильева. М. : Транспорт, 1989. - 390 с.

31. Васильев, А. П. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения: Учебн. для вузов. Под ред. А. П. Васильева / А. П. Васильев, В. М. Сиденко. -М. : Транспорт, 1990. 304 с.

32. Васильев, А. П. Управление движением на автомобильных дорогах / А. П. Васильев, М. И. Фимштейн. М. : Транспорт, 1979. - 296 с.

33. Виноградский, А. К. Дорожное районирование. / А. К. Виноградский. М. : Транспорт, 1989. - 95 с.

34. Временное руководство по оценке уровня содержания автомобильных дорог. М. : Фед. дор. деп. России, 1997. - 63 с.

35. Влияние физико-химических свойств жидких противогололедных реагентов на скользкость дорожных покрытий / С. Ю. Розов, Ю. Н. Орлов, В. J1. Зеленко, Ю. Н. Розов // Дороги и мосты. 2009. - № 1. - С. 111 - 125.

36. Геоинформационная система мониторинга состояния рабочих органов дорожных машин / А. В. Кочетков, М. Л. Ермаков, О. Ж. Рабат, С. П. Аржану-хина // Строительные и дорожные машины. 2008. - № 6. - С. 16 - 20.

37. Глинка, Н. JI. Общая химия / Н. Л. Глинка. — Л.: Химия, 1988.-702 с.

38. Глухов, А. Т. Разработка эффективного метода защиты придорожной местности от загрязнения противогололедными химическими веществами. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, специальность 03.00.16. / А. Т. Глухов. Пенза. 2001. - 16 с.

39. ГОСТ на шероховатые поверхности нуждается в улучшении / А. В. Кочетков, М. Л. Ермаков, Н. Е. Кокодеева, С. П. Аржанухина // Автомобильная промышленность. 2008. № 12. - С. 32 - 34.

40. ГОСТ Р 50597-93 Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения. Введ. 01.07.94. - М.: Издательство стандартов, 1993. -11 с.

41. ГОСТ Р 17.0.0.06-2000. Охрана природы. Экологический паспорт приро-допользователя. Основные положения, типовые формы. Введ. 11.09.2000. М. : Госстандарт, 2000. - 62 с.

42. Данилова, Е. А. Анализы почв, растений и удобрений. / Е. А. Данилова, Т. М. Ротенбург. Саратов : Приволж. кн. изд-во, 1965. - 134 с.

43. Драневич, Е. П. Гололед и изморозь / Е. П. Драневич. Л. : Гидромете-оиздат, 1971.-228 с.

44. Евгеньев, И. Е. Автомобильные дороги в окружающей среде / И. Е. Евгеньев, Б. Б. Каримов. М. : ООО «Трансдорнаука», 1997. - 285 с.

45. Евгеньев, И. Е. Современные методы обеспечения экологической безопасности при проектировании автомобильных дорог / И. Е. Евгеньев. Обзорная информация. М., 1994 (ОИ/Информавтодор, вып. 3). - 80 с.

46. Евгеньев, И. Е. Защита природной среды при строительстве, ремонте, и содержании автомобильных дорог / И. Е. Евгеньев, В. В. Савин. М. : Транспорт, 1989. - 239 с.

47. Ермоленко, В. А. Использование галитовых отходов для борьбы с гололедом / В. А. Ермолаенко, П. И. Рыжевич, В. А. Пастернацкий // Автомобильные дороги. 1980. - № 12. - С. 15-16.

48. Задачник по теплотехнике. М. : Геоэнергоиздат. 1963. - 224 с.

49. Заморский, А. Д. Морось и гололед при значительных морозах // Метеорология и гидрология. 1953. - № 4. - С. 34 - 36.

50. Зверев, А. С. Синоптическая метеорология и основы предвычисления погоды : Учеб. для вузов / А. С. Зверев. Л. : Гидрометеоиздат, 1968. - 774 с.

51. Зимнее содержание автомобильных дорог / Под ред. А. К. Дюнина. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1983. - 197 с.

52. Зимнее содержание дорог : Пер. с нем. М. : Транспорт, 1977. - 176 с.

53. Инструкция по охране природной среды при строительстве ремонте и содержании автомобильных дорог : ВСН 8-89. М. : Транспорт, 1990. - 38 с.

54. Инструкция по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах : ВСН 20-87. М.: Транспорт, 1988. - 41 с.

55. Инструкция по повышению эффективности работы снегозащитных насаждений вдоль автомобильных дорог : ВСН 17-73. М. : Транспорт, 1974. - 32 с.

56. Киялбаев А. К. Экологическая безопасность при эксплуатации автомобильных дорог и городских улиц / А. К. Киялбаев. Алматы : НИЦ «Гылым», 2003. -300 с.

57. Контроль запыленности воздуха при экологическом мониторинге в дорожном хозяйстве / А. В. Кочетков, А. В. Чванов, С. П. Аржанухина, Н. Е. Кокодеева // Экологические системы и приборы. 2009. - № 2. - С. 46 - 49.

58. Козлов Д. В. Основы гидрофизики / Д. В. Козлов. М. : Московский государственный университет природообустройства, 2004. — 280.

59. Кобышева, Н. В. Косвенные методы расчета климатических характеристик / Н. В. Кобышева. М.: ВНИИГМИ-МЦЦ, 1976. - 30 с.

60. Кобышева, Н. В., Наровлянский Г. Я. Климатологическая обработка метеорологической информации / Н. В. Кобышева, Г. Я. Наровлянский. JT. : Гидрометеоиздат, 1978,- 296 с.

61. Козел, 3. JI. Противогололедные материалы. Современные требования. Опыт применения в Москве в 2001-2003 г.г. Перспективы развития производств в России / 3. JI. Козел, В. М. Мазлин // Транспорт городского хозяйства (ТГХ). 2003. -№3.- С. 30 -33.

62. Кузнецов Ю. В. Определение коэффициента сцепления дорожного покрытия портативными приборами / Ю. В. Кузнецов // Обеспечение безопасности движения на автомобильных дорогах. -М. : МАДИ, 1981. С. 114 - 118.

63. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров. 4-е изд. / Под ред. И. Г. Арамановича / Г. Корн, Т. Корн. М. : Наука, 1977. -832 с.

64. Куттер, М. Опыт использования приборов оповещения об опасности гололеда в объединении «Ландшафтсфербанд Вестфален-Липпе»: Пер. с нем. № М-38747 / М. Куттер, Л. Нибрюгге. М. : ЦООНТИ/ВНО, 1986. - 20 с.

65. Лаврентьев, П. Л. Пути снижения зимней аварийности на дорогах

66. Московской области / П. JI. Лаврентьев, М. Г. Лабезников // Автомобильные дороги. 1992. - № 1. - С. 13 - 14.

67. Ливчак, И. Ф. Охрана окружающей среды: Учеб. пособие / И. Ф. Ливчак, Ю. В. Воронов. М. : Стройиздат, 1988. - 192 с.

68. Лобанов, Е. М. Проектирование дорог и организация движения с учетом психофизиологии водителя / Е. М. Лобанов М. : Транспорт, 1980. - 311 с.

69. Ломилина, Л. Е. Влияние возвышенностей азиатской части СССР на величину гололедно-изморозевых отложений / Л. Е. Ломилина // Метеорология и гидрология. 1981. - № 8. - С. 52 - 57.

70. Ломилина, Л. Е. О влиянии рельефа на гололедно-изморозевые отложения / Л. Е. Ломилина // Метеорология и гидрология. 1981. - № 2. - С. 49 - 55.

71. Луканин, В. Н. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учеб. пособие для вузов / Под ред. В. Н. Луканина / В. Н. Луканин, А. П. Буслаев, Ю. В. Трофименко. М. : ИНФРА-М, 1998. - 408 с.

72. Луканин, В. Н. Промышленно-транспортная экология: Учеб. для вузов / Под ред. В. Н. Луканина / В. Н. Луканин, Ю. В. Трофименко. М. : Высш. шк., 2001.-273 с.

73. Мазепова, В. И. Влияние жидких хлоридов на скользкость дорожного покрытия / В. И. Мазепова, Л. М. Рудаков // Труды ГосдорНИИ. 1979. - № 26. - С. 122 - 126.

74. Мазепова, В. И. Использование отхода п/о «Лакокраска» для борьбы с гололедом на автомобильных дорогах / В. И. Мазепова, Ю. А. Бережная // Труды ГосдорНИИ. 1980. - № 27. - С 145 - 150.

75. Материалы конференции по вопросам изучения и информации о состоянии дорог в зимний период: Пер. с фр. № 361/2. Минск : БелНИИНТИ, 1980. - 23 с.

76. Методы зимнего содержания дорог в Финляндии / Под ред. Е. Н. Баринова. Пер. с англ. Санкт-Петербург : Дор. уч.-науч. центр, 1995. - 66 с.

77. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. М. : Гос. ком. по охр. окр. среды. 1999. - 71 с.

78. Методическое обеспечение испытаний / И. Б. Челпанов, А. В. Кочетков, В. В. Ермолаева, С. П. Аржанухина // Компетентность. 2008. - № 6. - С. 3 - 9.

79. Методические рекомендации по проектированию и оборудованию автомагистралей для обеспечения безопасности движения. М. : Транспорт, 1983. -120 с.

80. Миронов, А. А. Проблемы охраны окружающей среды при строительстве и эксплуатации дорог в Сибири / А. А. Миронов // VII Всесоюзн. сов. дор.: Тез. докл. М. : СоюздорНИИ, 1981. - С 19 - 21.

81. Микроклимат СССР / Под ред. И. А. Гольцберг. JI. : Гидрометеоиздат, 1967. - 287 с.

82. Михайлов, А. В. О создании гололедно-безопасных дорожных одежд / А. В. Михайлов // Автомобильные дороги. 1981. - № 11. - С. 11 - 13.

83. Михайлов, А. В. О дорожно-строительной климатологии и геофизике / А. В. Михайлов, Т. А. Коцюбинская // Контроль и повышение качества в строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог / Сб. статей. Гипродорнии. М. : ЦБНТИ, 1985. - С 90 - 98.

84. Мосин, О. В. Материалы Интернета: http://www.o8ode.ru/article/answer/ vredcredctvprotivobledenenia.htm / О. В. Мосин / 2009. 5 с.

85. Муретов, Н. С. Гололедные образования на воздушных линиях связи и электропередачи / Н. С. Муретов. Л. : Гидрометеоиздат, 1945. - 123 с.

86. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 3. Ч. 1. Метеорологические наблюдения на станциях. JI. : Гидрометеоиздат, 1969.306 с.

87. Неклюкова, Н. П. Общее землеведение. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Н. П. Неклюкова М.: Просвещение, 1976. - 336 с.

88. Немчинов, М. В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопасность движения автомобилей / М. В. Немчинов. М. : Транспорт, 1985. - 231 с.

89. Нормативные данные по предельно допустимым уровням загрязнения вредными веществами объектов окружающей среды // Спр, материалы. Санкт-Петербург : АМЕКОС, 1993. - 233 с.

90. О прогнозировании противогололедных свойств неорганических солей / Б. А. Дмитревский, А. Н. Треушенко, Д. Г. Кузьменко, В. М. Мазлин, Г. С. Черкез // Химическая промышленность. 2006. - № 10. - С. 497 - 500.

91. ОДМ Методические рекомендации по применению наполнителя «Грикол» в составах асфальтобетонных смесей для устройства покрытий с антигололедными свойствами. М. : Информавтодор, 2002. - 35 с.

92. ОДМ Руководство по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах. М. : Информавтодор, 2003. - 72 с.

93. ОДМ Методика испытаний противогололедных материалов. М. : Информавтодор, 2003. - 18 с.

94. ОДМ Методические рекомендации по защите и очистке автомобильных дорог от снега. М. : Информавтодор, 2008. - 63 с.

95. ОДН Требования к противогололедным материалам. М. : Информавтодор, 2003. - 12 с.

96. ОДМ Обеспечение экологической безопасности придорожной полосы при зимнем содержании автомобильных дорог. М. : Информавтодор, 2003. - 16 с.

97. Орнатский, Н. П. Автомобильные дороги и охрана природы / Н. П. Орна-тский . М. : Транспорт, 1982. - 176 с.

98. Охрана окружающей среды при транспортном строительстве на крайнем Севере / Б. И. Попов и др. // VII Всесоюзное совещание дорожников / Тез. докл. и сообщ. Секция: Планир. и проектир. автомоб. дор. М. : Союздорнии, 1981. -С. 17-19.

99. Павлова, Е. И. Экология транспорта: Учеб. для вузов / Е. И. Павлова, Ю. В. Буралев. М. : Транспорт, 1999. - 232 с.

100. Парментер, Б. С. Использование компьютерной модели для прогнозирования образования льда на дорожных покрытиях: Пер. с англ. № Р-29037 / Б. С. Парментер, Дж. Е. Торнз М. : ЦООНТИ/ВНО, 1988. - 46 с.

101. Платонов, А. П. Меры снижения воздействия противогололедных материалов на придорожные территории / А. П. Платонов, В. И. Соколов // Наука и техника в дорожной отрасли. 1997. - № 2. - С. 11 - 13.

102. Подольский, В. П. Экологические аспекты зимнего содержания дорог / В. П. Подольский, Т. В. Самодурова, Ю. В. Федорова. Воронеж : Воронежская гос. арх.-строит. акад., 2000. - 152 с.

103. Проспект. Программно-аппаратный комплекс «Прогноз гололеда». Саратов : ООО «Дорис-95». 1999. 2 с.

104. Предотвращение коррозии автомобилей: Сб. статей. Пер. с англ. М. : Машиностроение, 1983. - 192 с.

105. Приходько, М. Г. Справочник инженера-синоптика / М. Г. Приходько. JI. : Гидрометеоиздат, 1986. - 327 с.

106. Проектирование автомобильных дорог: Справочник инженера-дорожника / Под ред. Г. А. Федотова. М. : Транспорт, 1989. - 437 с.

107. Павлова, Е. И. Экология транспорта: Учеб. для вузов / Е. И Павлова, Ю. В. Буралев. М. : Транспорт, 1999. - 232 с.

108. Раевский, А. Н. К вопросу о повторяемости гололеда / А. Н. Раевский //

109. Метеорология и гидрология. 1953. - № 1. - С. 28 - 32.

110. Рекомендации по учёту требований по охране окружающей природной среды при проектировании автомобильных дорог и мостовых переходов. М. : ГипродорНИИ, СоюздорНИИ, МАДИ. Федеральный дорожный департамент, 1995.- 124 с.

111. Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочник инженера -дорожника / А. П. Васильев, В. Н. Баловнев, М. Б. Корсунский и др. Под ред. А. П. Васильева. М. : Транспорт, 1989. - 287 с.

112. Ретхати, Л. Грунтовые воды в строительстве. Пер. с англ. Вып. 3: Под ред. В. А. Кирюхина / Л. Ретхати. М. : Стройиздат, 1989. - 432 с.

113. Ридли, Р. Информационная система обнаружения льда и метеоусловий на дороге // Обзор: Пер. с англ. № 1406/4 / Р. Ридли. Саратов: ТПП СССР, 1990. -24 с.

114. Ройзин, В. Я. Охрана природной среды при ремонте и содержании автомобильных дорог / В. А. Ройзин, А. В. Иванов, А. Т. Глухов // Совершенствование эксплуатации автомобильных дорог. Сб. науч. тр. Омск : ОмПИ, 1984.-С. 79-81.

115. Романова, Е. Н. Микроклиматическая изменчивость основных элементов климата / Е. Н. Романова. Л. : Гидрометеоиздат, 1977. - 280 с.

116. Ротенберг, Р. В. Надежность человека в системе «водитель-автомобиль-дорога-среда» / Р. В. Ротенберг // Пути повышения безопасности дорожного движения. Тез. докл. и сообщ. II Всесоюзн. межвуз. науч.-техн. конф. / М. : МАДИ, 1975.-С. 59-70.

117. Рудаков, Л. М. Бишофит для борьбы с гололедом / Л. М. Рудаков // Автомобильные дороги. 1984. - № 1. - С. 8.

118. Рудаков, Л. М. Использование жидких хлоридов для борьбы с зимней скользкостью на дорогах / Л. М. Рудаков, В. А. Арбузов // Автомобильные дороги. 1980.-№ 10-С. 10-11.

119. Руйе, Ф. Дорожная метеорология: Пер. с фр. № 46/86 / Ф. Руйе, Р. Сотерей, П. Валдтефль. М. : ГипродорНИИ, 1987. - 7 с.

120. Руководство по противогололедным работам с применением противогололедного материала АЙСМЕЛТ. Волгоград : ООО «Зиракс», 2008. - 8 с.

121. Самодурова, Т. В. Физико-статистические модели для прогноза образования'зимней скользкости на дорожных покрытиях / Т. В. Самодурова // Научный вестник Воронежского гос. арх.-стр. ун-та. 2008. - № 1. - С. 126 - 129.

122. Сеттон, О. Г. Микрометеорология. Исследование физических процессов в нижних слоях атмосферы: Пер. с англ. / Под ред. Д. Л. Лайхтмана / О. Г. Сеттон. Л. : Гидрометеоиздат, 1958. - 356 с.

123. СТО 39297743-01-2008 Противогололедный материал ХКНМ (хлористый кальций натрий модифицированный). Технические условия Волгоград : ООО «Зиракс», 2008. — 20 с.

124. Сиденко, В. М. Эксплуатация автомобильных дорог. Уч. для студ. вузов / В. М. Сиденко, С. И. Михневич. М. : Транспорт, 1976. - 288 с.

125. Синицин, А. П. Расчет конструкций на основе теории риска / А. П. Синицин. М.: Стройиздат, 1985. - 304 с.

126. Систер, В. Г. Инженерно-экологическая защита водной системы северного мегаполиса в зимний период / В. Г. Систер, В. Е. Корецкий. Москва : Московский государственный университет инженерной экологии. Учебное пособие. 2004.-159 с.

127. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. М.: ЦИТП Госстроя СССР,1986. 53 с.

128. НО.СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 63 с.

129. Справочник по климату СССР. Вып. 1 34. В 5 ч. - JI. : Гидрометеоиздат, 1965. - 1970.

130. Современные машины для устройства дорожных покрытий с шероховатой поверхностью / А. В. Кочетков, М. JI. Ермаков, Н. Е. Кокодеева, С. П. Аржанухина // Строительные и дорожные машины. 2008. - № 9. - С. 12 - 14.

131. Столяров, В. В. Дорожные условия и организация движения с использованием теории риска: Учеб. Пособие / В. В. Столяров. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т. - 1999. - 167 с.

132. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог: ВСН 24-75. М. : Транспорт, 1976. - 264 с.

133. Технические указания по оценке и повышению технико-эксплуатационных качеств дорожных одежд и земляного полотна автомобильных дорог: ВСН 29-76. М. : Транспорт, 1977. - 158 с.

134. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах: ВСН 25-88. М. : Транспорт, 1988. - 183 с.

135. Филиппов, В. В. Проблемы и методы оценки экологического качества автомобильных дорог / В. В. Филиппов // Проблемы эксплуатации автомобильных дорог: Сб. науч. тр. — Харьков : Знание, 1998. С. 13-24.

136. Флейш, Л. А. Использование химических отходов для борьбы с гололедом на дорогах Украины / Л. А. Флейш, А. С. Кривченко // Автомобильные дороги. 1981.-№> 11. -С. 13 - 14.

137. Хвастунов, В. Л. Охрана окружающей среды на предприятиях строительной индустрии: Учеб. пособие / В. Л. Хвастунов, В. И. Калашников, И. Н. Крестин. Пенза : Пенз. гос. архит.-строит. акад., 1998. - 156 с.

138. Хромов, С. П. Метеорологический словарь / С. П. Хромов, Л. И. Мамонтова. Л. : Гидрометеоиздат, 1974. - 568 с.

139. Цыганенке, А. Я. Снижение коррозионной активности антигололедного реагента ХКФ / А. Я. Цыганенке, В. Т. Хухрянский, Д. И. Изотов // Автомобильные дороги. 1981. - № 9. - С. 3 - 4.

140. Энциклопедия дорожной науки. В 8 томах. М. : Информавтодор. 20022008.

141. Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, DC 1994.

142. Allison, L. E. 1964. Salinity in Relation to Irrigation. Advances in Agronomy, Vol. 16, pp. 139- 180.

143. Anderson, С. M. 1977. Cattail Decline at Farmington Bay Waterfowl Management Area. Great Basin Naturalist, Vol. 37, pp. 24 34.

144. Bernstein, L., L. E. Francois, and R. A. Clark. 1972. Salt Tolerance of Ornamental Shrubs and Ground Covers. Journal of American Society of Horticultural Science, Vol. 97, pp. 550 556.

145. Manual of Practice for an Effective Antiicing Program A Guide for Highway Winter Maintenance Personnel (US Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory). - Washington, 2000. - 231 p.

146. Заведующий отделением, к.т.н. СI1. Б В. Анохин1редселателю диссер! литники о Совета при Волгси радско.м I ос\ марс г ценном ap\irrexi\ рп^-сгрошелыюм \ ни .чепе и i г f о. л '.ь профессору Д.) I.boi омолоь>1. Исх. № '--» июля 2009 г,

147. АКТ ВНЕДРЕНИЯ результатов диссертации Аржапухиной Софьи Петровны «Совсршенст вованис технологии применения проишогололедныч материалов при зимнем содержании автомобильные дорог»,представленную на соискание ученой степени кандидат технических на\к

148. В 200е) г в i. Зе.'еншраде \cipoen жеперимешальгый \ч>сн>ч* про I игдл о юледпою шнерылия Safe! ане!М (250 ки

149. Нжеюдпыи обьем mv мшж прошчоюло 1едныч м„>аг> a ю и : ik хлорпстою кальция производи г. а ООО «-1нраке>> д 1Я г. Mivivi.i ичлаь ,5; . о 24 1ысяч юнн.

150. Руководитель Федеральных проектов Противогололедные течноло! ии

151. ООО «Зиракс» , j ''' f С.К). Мтши1 11 М « . г ■ 'I ,

152. ООО «Зиракс» ИНН 344S0277;2 Росс.т, 107031, г. Мопс и, C'pj юД б/пгыи ЬА v.ww iirax ru Телефон- +7 (4953 730 93-59 Факс. -7 (495) 730-24-84 a mail: -salr-im-. z rax con i

153. ООО Производственная фирма «ВолгаСтандарт-D»

154. Испытательный лабораторный центр контроля качества дорожно-строительных материалов и дорожной разметки

155. Аттестат аккредитации № ДОРС RU 000S ИЛ 0001"

156. ООо 1М> 'Во,пглсг.шмрт-1.Ъ164

157. ВНЕШНИЙ ВИД ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ1. Г* , г ' Ч -,1 — -j.--.-5 ч х j'? гатайЬЯш! i'j^lspt's^c^^ieMS-c-viailll1.i- J i1. Песок. 4 /-Ч1.г «- '1. Отсев (0-5 мм)1. Гранитная крошкау * . >'1, w e ч1. Г v*