Зимнее содержание автомобильной дороги

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Федеральное агентство по образованию

Уральский Государственный Лесотехнический Университет

Кафедра ТиДС

Курсовая работа

по курсу: «Эксплуатация автомобильных дорог

Зимнее содержание автомобильной дороги»

Выполнила:

Студентка 3 курса ЗФ(3,5 г)

Резанова Ольга Сергеевна

Проверил: Савсюк М.В.

Екатеринбург 2015 г.

Введение

Курсовая работа по дисциплине “Эксплуатация автомобильных дорог” посвящена решению узкого, но очень важного вопроса эксплуатации автомобильных дорог -- зимнему содержанию.

Зимний период является наиболее сложным для содержания дорог и движения транспорта, особенно в районах с затяжной зимой и интенсивными снежными отложениями.

Зимнее содержание дорог включает в себя мероприятия направленные на обеспечение безопасности движения автомобилей с заданными скоростями и рейсовыми нагрузками. Для обеспечения нормальной работы транспорта выполняется защита дорог от снежных заносов, очистке дорог от снега, ликвидируются наледи и обледенения.

В процессе выполнения курсовой работы необходимо решить следующие задачи:

проанализировать природно-климатические условия работы автомобильной дороги в зимний период;

выявить снегозаносимые участки, определить объемы снегопереноса, определить способы снижения снегозаносимости;

разработать и обосновать выбор мер защиты дороги от снежных заносов;

назначить технологию расчистки снежных отложений;

определить средства борьбы с зимней скользкостью и потери, вызванные зимней скользкостью;

разработать график зимнего содержания автомобильной дороги.



1. ОПИСАНИЕ РАЙОНА РАСПОЛОЖЕНИЯ ДОРОГИ

1.1 Общие данные по области

Автодорога расположена в Пермской области. Пермская областьзанимает площадь 160236,5 кв. км на восточной окраине Русской равнины и западном склоне Среднего и Северного Урала, на стыке двух частей света - Европы и Азии. Она охватывает примерно 1/5 территории Уральского экономического района и представляет собой как бы восточный "форпост" Европы, 99,8% пространства которого принадлежит этой части света и только 0,2% - Азии. Территория региона почти полностью расположена в бассейне реки Камы - крупнейшего притока реки Волги. Кама через систему каналов обеспечивает выход водным путем к пяти морям (Каспийскому, Азовскому, Черному, Балтийскому и Белому).

Максимальная протяженность области с севера на юг - 645 км, с запада на восток - 417,5 км. Самая северная точка Прикамья - гора Пура-Мунит (1094 м) на водораздельном Уральском хребте в верховьях рек Хозья, Вишера и Пурма - имеет координаты 61o 39' с.ш. Крайняя южная точка - вблизи бывшей деревни Ельник Биявашского сельского совета Октябрьского района (56o06' с.ш.). Крайняя точка на западе - в километре на северо-восток от высоты 236, на водоразделе рек Лэпью, Пелес, Кажим под 51o47' в.д., на востоке - высшая точка хребта Хоза-Тумп гора Рахт-Сори-Сяхл (1007 м) под 59o29' в.д. Границы очень извилисты, протяженность их более 2,2 тыс. км.

Пермская область граничит с двумя областями и тремя республиками Российской Федерации: на севере с республикой Коми, на западе - с Кировкой областью и Удмуртией, на юге с Башкирией, на востоке - со Свердловской областью.



1.2 Зимние климатические условия района расположения дороги

Приводятся следующие данные:

Средняя дата образования устойчивого снежного покрова - 8ноября;

Средняя дата разрушения устойчивого снежного покрова - 10 апреля;

Число дней в году с устойчивым снежным покровом - 153;

Расчетная высота снежного покрова - 53см;

Нормативная глубина промерзания грунтов:

- глинистых - 98см,

- песчаных - 185см;

Наибольшая скорость ветра:

- 1 год - 5 м/с, зимний дорога автомобильный скользкость

- 10 лет - 22 м/с,

- 20 лет - 28 м/с;

Средняя скорость ветра - 3,4 м/с;

Дорожно-климатическая зона - II;

Количество дней со скоростью ветра 10 м/сза год - 52 дня;

Средняя температура воздуха 1,6 °С;

Дата перехода многолетней температуры через:

0°С - 30.03; 02.11;

5 °С - 14.04; 19.10;

10 °С - 28.04; 23.09;

Среднее количество осадков за год - 656 мм;

Максимальное суточное количество осадков - 80 мм;

Число дней в году:

с метелями - 21;

с туманами - 24;

с гололедом - 18.



Среднемесячные данные

Месяцы	Температура воздуха, °С	Количество осадков, мм	Число дней
			Метель	Туман	Гололед
Январь	-16,6	37	5	4	5,3
Февраль	-14,7	31	6	3	3,0
Март	-8,2	36	3	4	1,6
Апрель	1,9	37	0,6	2	0,4
Май	9,2	57	0	0,3	0
Июнь	14,2	78	0	0,4	0
Июль	16,0	93	0	0,2	0
Август	13,8	84	0	0,3	0
Сентябрь	8,3	51	0	0,8	0
Октябрь	0,6	48	0,4	2	0
Ноябрь	-8,0	52	2	3	1,5
Декабрь	-14,5	52	4	4	6,2
Итого среднее	0,2	656	21	24	18

Повторяемость направления ветра

Румбы	Зимняя повторяемость ветра, дни	Зимняя средняя скорость ветра, м/с
С	6	3,2
СВ	6	3,1
В	10	4,0
ЮВ	18	4,6
Ю	21	5,2
ЮЗ	22	4,8
З	11	3,8
СЗ	6	3,0

Роза ветров для зимнего периода в районе расположения трассы



Дорожно-климатический график



2. РАСЧЕТ ОБЪЕМА СНЕГОПЕРЕНОСА К УЧАСТКАМ ДОРОГИ

Количество снега, приносимого к дороге за зиму в результате действия метели, называется объемом снегопереноса. Снегоперенос представляет собой только часть объема от общего снегопереноса и определяется по формуле:

, м3/м (1)

где:б - угол между направлением метелевого ветра и дорогой во время метелей, град;

n - число снежных метелей за зиму;

g - интенсивность переноса снега, м3/мч;

t - продолжительность метелей, ч.

Интенсивность переноса снега зависит от скорости ветра Vв и находится по формуле.

Т.к. средняя скорость равна 3,4 м/с, то находим Vв находим по следующей формуле:

при Vв< 8 м/с g = 0,022 * Vв3 (2)

1 участок

Право:

бюв=бД+ б2=26°00''+45°=71°00''

бв=бД+ б3=26°00''+45°=71°00''

Лево:



бз=(180° - в2) - бД=(180°00'' - 90°00'')-26°00''=64°00''

бсз=(180° - в3) + бД=(180°00'' - 90°00'') - 26°00''=64°00''

2 участок

Право:

бв=180°- б1- бД=180°-90°- 39°00''=51°00''

бю=бД+ б2=45°00'' - 6°00''=39°00''

бюв=бД+ б3=39°00''+45°00''=84°00''

Лево:

бс=в1 - бД=45° - 6°00''=39°00''

бз =(180°- в2) - бД=(180°- 90°) - 39°00''=51°00''

бсз =(180°- в3) + бД=(180°- 135°) +39°00''=84°00''

Номера участков дороги	Объем снегопереноса по направлениям ветра, м3/м	Общий объем снегопереноса, м3/м
	Справа от дороги	Всего справа	Слева от дороги	Всего слева
1	50,2	33,1		83,3	27,0	13,2		40,2	123,5
2	52,8	27,2	48,3	128,3	23,3	14,5	11,2	49	177,3
Всего	103	60,3	48,3	211,6	50,3	27,7	11,2	89,2	300,8

Номера участков дороги	Направление трассы	Местоположение	Протяженность, м	Объем снегопереноса, м3/м
		Начало	Конец
		ПК	+	ПК	+		слева	справа
1	СВ:26?00''	0	0	38	00	3800,00	22	45,8
2	СВ:39?00''	38	00	65	42,16	2750,00	27,02	70,6

Классификация участков дороги по степени снегозаносимости

Высоту снегозаносимой насыпи определяем по формуле:

(3)

где:Нmax - расчетная высота снежного покрова, м;

Дh - возвышение над расчетным уровнем снежного покрова, м.

Hmax= 0,53+0,6=1,13 м

Следовательно все насыпи на дороге высотой НН< 1,13 м будут заноситься снегом.

Номера участков	Местоположение ПК+	Протяженность, м	Признак снегозаносимости	Степень снегозаносимости
	Начало	Конец
1	0+00	65+42.16	6550.00	hмах<hН<hмах+h?	среднезаносимые

Расчет объема снегопереноса по отдельным участкам дороги.

Снегопринос к одной стороне дороги за зиму вычисляется по формуле:

Qn=0,12 * sina

где Qn- объем снегоприноса за зиму к одной стороне, м3/м;

а - угол между направлением ветра и дорогой (снегозащитными сооружениями) во время метелей, в градусах;

q- интенсивность переноса снега, м3/мч;

t- продолжительность метелей (ч);

п - число снежный метелей (заносов) за зимую.

VB <8м/с.

q= 0,022VB 3

где VB- скорость ветра.



qc= 0,022 * 3,23 = 0,72 м3/м2

qCB=0,022 * 3,13 = 0,66 м3/м2

qB=0,022 * 4,03 = 1,41 м3/м2

qюв =0,022 * 4,63 = 2,14 м3/м2

qю=0,022 * 5,23 = 3,09 м3/м2

qюз = 0,022 * 4,83 = 2,43 м3/м2

q3=0,022 * 3,83 = 1,21 м3/м2

qc3= 0,022 * 3,03 = 0,59 м3/м2

Участок № 1

Слева:

Q3 =0,12 sin 64*(1,21*3*69)= 27,0 м3/м

Qcз = 0,12 sin 64*(0,59*3*69)= 13,2 м3/м

Справа:

QюB =0,12 sin 71*(2,14*3*69)= 50,2 м3/м

QB =0,12 sin 71*(1,41*3*69)= 33,1 м3/м

Участок №2

Справа:

Qв=0,12 sin51*(1,41*3*69)= 27,2м3/м

Qю = 0,12 sin39*(3,09*3*69)= 48,3м3/м

Qюв = 0,12 sin84*(2,14*3*69)= 52,8 м3/м

Слева:

Q3 =0,12 sin51*(1,21*3*69)= 23,3 м3/м

Qcз = 0,12 sin84*(0,59*3*69)= 14,5 м3/м

Qc = 0,12 sin39*(0,72*3*69)= 11,2 м3/м

Классификация участков дороги по степени снегозаносимости.

Нр-руководящая отметка1,77 м;

насыпи высотой Нн> 1,77 м - сильнозаносимые:

ПК00+00-ПК00+60

ПК01+70-ПК09+50

ПК11+90-ПК26+45

ПК29+50-ПК32+30

ПК34+80-ПК39+20

ПК40+75-ПК48+55

ПК56+60-ПК65+42

насыпи высотой Нн= 1,77 - слабозаносимые:

ПК11+85 - ПК11+92

3)насыпи высотой Нн<1,77 - среднезаносимые:

ПК00+85-ПК01+65

ПК09+50-ПК11+90

ПК16+70-ПК18+50

ПК26+40-ПК39+35

ПК32+70-ПК34+65

ПК39+65-ПК40+30

ПК48+50-ПК56+6

2.1Снегоёмкость снеговых траншей

Снеговые траншеи. Наиболее простыми по устройству являются снеговые траншеи. Они устраиваются на сравнительно слабозаносимых участках дороги. Нарезание траншей полностью механизировано. Бульдозер нарезает в снегу траншеи, сгребая снег в валы.

Снеговые траншеи нарезаются при глубине снега не менее 20 см. Если траншеи устраиваются на прилегающих к дороге полях, то наименьшая толщина снега на дне траншеи должна быть не меньше 10 см. Иначе можно повредить корни растений и спровоцировать вымерзание озимых культур.

Расстояние от бровки земляного полотна до первого вала транш ей колеблется в пределах от 30 до 100 м. Оптимальное расстояние между валами траншеи (траншеями) составляет 12 15 м. Если землепользователи ограничивают площадь под траншеи, то расстояние уменьшается до 6,5 -8 м.

Рис. 2 Устройство снеговой траншеи: 1 - земляное полотно дороги, 2 - валы по краям траншеи, а - расстояние от бровки земляного полотна до вала траншеи, б - расстояние между валами траншеи, /гтр - глубина траншеи, hc - допустимая глубина снега на дне траншеи.

Снегоёмкость снеговых траншей - это наибольшее количество снега, которое может отлагаться в траншеях. Для одиночных траншей снегоёмкость W0, м3/м, находится по формуле:



W0 = 10 h2 + 2 hBk

где h - высота снежного покрова, м;

В - ширина траншеи по низу, м;

к - коэффициент заполнения траншеи снегом, 0,9;

Для нескольких параллельных траншей снегоёмкостьWc, определяется по формуле:

W0 = 10 h2 + 2п/гтрВк + (п -- 1 )hbk1

где п - количество траншей;

hTр - глубина траншей, м;

b - расстояние между осями траншей, м;

к1 - коэффициент, учитывающий степень заполнения снегом как траншеи, так и пространства между траншеями, 0,8.

b = 1 5 м, В = 3 м.

Количество траншей определяют по формуле:

n= Qп / Wо

где Qп - объем снегоприноса к дороге, м3/м.

Wо = 10 * 0,432 + 2 * 0,43 * 3 * 0,9 =3,01 м3/м

Снегоёмкость траншей:

Wc = 10 * 0,432 + 2 * 3 * 0,8 * 3 * 0,9 + (3 - 1) * 0,43 * 15 * 0,8 = 25,12 м3/м;

Ориентировочное количество траншей:

1 участок2 участок

nл= 40,2/25,12 = 2nл= 49/25,12 = 2

nп= 83,3/25,12 = 3nп= 128,3/25,12 = 5

2.2 Деревянные решетчатые переносные щиты

относятся к временным снегозащитным сооружениям. Щиты характеризуются проницаемостью и просветностыо.

Медленнее заносятся снегом щиты с неравномерно распределенным заполнителем, когда решетка сгущена вверху и разряжена внизу. Такие щиты переставляются на другое место реже, чем щиты со сгущенной решеткой внизу или с равномерным заполнителем.

На рис. 3 показано четыре типа щитов со сгущенной решеткой в верхней части.

Рис. 3. Переносимые щиты со сгущенной решеткой в верхней части:

типы I, II, III, IV



Параметры щитов

Тип	Высота	Просветность, %	Скорость ветра, м	Объем
щита	щита,м	общая	нижней части	верхней части		снегоприноса, м3/м
I	2	50	60	40	> 20	> 100
II	1,5	50	60	40	> 20	< 100
III	2	60	70	50	< 20	> 100
IV	1,5	60	70	50	< 20	< 100

Снегоёмкость решетчатых щитов вычисляется по формуле

Wn= 9Н2

где W0-снегоёмкость щитов, установленных в один ряд, м3/м;

Н - высота щита, м;

WM= 8[1 + (п --l)f] Н2

где п - число рядов щитов;

Ј - коэффициент, учитывающий влияние снежного ряда (е = 1 ...2);

WM- снегоёмкость щитов, установленных в несколько рядов, м3/м;

W0= 9 * 1,52 = 20,25 м3/м

Число рядов:

1 участок2 участок

nл= 40,2/20,25 = 2nл= 49/20,25 = 2

nп= 83,3/20,25 = 4nп= 128,3/20,25 = 6

Снегоёмкость щитов:

WM= 8[1+(3-1)*1]1,5 = 54 м3/м;



3. ВЫБОР СРЕДСТВ СНЕГОЗАЩИТЫ НА УЧАСТКАХ ДОРОГИ

3.1 Зеленые насаждения

Количество снега, которое задерживают живые изгороди, подсчитывается по следующим формулам:

, м3/м (4)

для однорядных насаждений

м3/м

где WH- снегоемкость, м3/м;

Н - высота изгороди из насаждений, 2,5 - 3 м.

для двухрядных насаждений

WH = 7H2 + 0,8Hа

где а - расстояние между рядами насаждений, 1,5-3 м.

WH = 7*2,5+0,8*2,5*2=48 м3/м

- для многорядных насаждений (3 ряда)

WH = 8[1 + (п - 1)?]Н2

где п - число рядов насаждений;

? - коэффициент, учитывающий влияние рядов насаждений на образование снежных отложений, 1...2.

WH = 8[1+(3-1)*1)*2,5 = 150 м3/м;

Число рядов:

1 участок2 участок

nл= 40,2/43,75 = 1nл= 49/43,75 = 1

nп= 83,3/43,75= 2nп= 128,3/43,75 = 3

Схема снегозащитных насаждений

3.2 Снегозадерживающий забор.

Применяются в районах с интенсивными метелями, где нельзя создать лесные защитные полосы. Заборы устраивают двухпанельные с просветностью решетки панелей 50%. Обрешетка панелей делается вертикальной. Могут быть смешанные конструкции состоящие из железобетонных стоек и деревянных панелей.

Схема снегозадерживающего забора двухпанельного.

Высота забора определяется по формуле:

Н = 0,34п / hс, м (5)

где Qп - объем метелевогоснегопереноса, поступающего к забору с поля, м3/м;

hс - наибольшая высота снежного покрова в данной местности (средняя за несколько лет), м

Справа: Слева:

Н = 0,34 * /0,53 = 5,85 мН = 0,34 * /0,53 = 4,06 м

Н = 0,34 * /0,53 = 7,26 мН = 0,34 * /0,53 = 4,49 м

Для обоих участков дорог устраиваем снегозадерживающие заборы в два ряда, т.к. высота забора превышает 5,0 м.

У двухрядного снегозадерживающего забора снегоемкость в 4 раза больше, чем у однорядного.СнегоемкостьQ3 заборов, поставленных в несколько рядов, определяем по формуле:

Q3 = 0,8 *(n-1)*Hl+8H2, м3/м (6)

где n - число рядов;

l - расстояние между заборами (принимается 30 * Н), м

Справа: Слева:

Q3 = 0,8 (2-1) * 4,34*30+8*4,342 = 254,48 м3/м Q3 = 0,8 (2-1) * 3,00*30+8*3,002 = 144,00 м3/м

Q3 = 0,8 (2-1) * 5,39*30+8*5,392 = 361,77 м3/м Q3 = 0,8 (2-1) * 3,33*30+8*3,332 = 168,63м3/м



Снегозащитные устройства на участках дороги

№ участка дороги	Снегозащитные устройства
	справа	слева
1	2-х рядные щиты	1 ряд щитов
2	2-х рядные зел. насаждения Н=3	2-х рядные щиты



4. ПАТРУЛЬНАЯ ОЧИСТКА ДОРОГИ ОТ ВЫПАВШЕГО СНЕГА

NП=, штук (7)

где L - длина патрулируемого участка дороги, км;

Vр-рабочая скорость снегоочистителя (или его производительность), км/ч;

Кв - коэффициент использования снегоочистителей (0,7…0,8);

n - число проходов по ширине проезжей части.

n= (8)

где В - ширина проезжей части (очищаемой полосы), м;

b - ширина отвала снегоочистителя, м;

б - угол захвата снегоочистителя, град;

0,3 - перекрытие соседней полосы, м;

t - время патрулирования (интервал выхода патрульных машин), ч.

n==3,55 ?4 проходов

t=б=*1,1=3,3 ч (9)

где hн - глубина выпавшего снега, см;

hс - интенсивность накопления снега, см/ч;

б - коэффициент увеличения времени на разворот и остановки снегоуборочных машин в конце участка (1,1…1,2).

NП==0,32 ? 1 машина



Машина дорожная комбинированная КО-829Б1

Рис. 8. КО-829Б1

Комбинированная дорожная машина КО-829Б1 предназначена для обслуживания и обеспечения качественного состояния проезжей части асфальто-бетонных, цементных и других твердых дорожных покрытий и может применяться для очистки дорог от свежевыпавшего снега и гравийно-песочных загрязнений, разбрасывания инертных материалов и антигололедных реагентов.

Техническая характеристика комбинированной дорожной машины

КО-829Б1

Базовое Шасси КАМАЗ
Колесная формула	6x4
Масса автомобиля полная, кг	24000
Двигатель	ЯМЗ-23 8 ДЕ2(EURO-2)
Мощность, кВт/л.с. при 2100 мин'1	243/330
Максимальный крутящий момент двигателя, Н*м/кгс*м при 1 100-1300 мин'1	1274/130
Масса загружаемых технологических материалов, кг:
песка в кузов	10000
Ширина обрабатываемой зоны проезжей части, м, не менее:
при разбрасывании;	4...12
при работе сдвигающим плугом;	2,5...3,0
при работе щёткой	2,5
2Средняя плотность посыпки, г/м
инвертными материалами	50...300
реагентами	10...35
Дальность отбрасывания скоростным плугом, м	10
Рабочая скорость, км/ч:
при посыпке инертными материалами;	10-45
при посыпке химреагентами (соль);	45
при работе щёткой;	20
при работе плугом	60
Габаритные размеры, м	12,0x2,5x3,0

Схема патрульной очистки дороги от снега снегоочистителями

Схема патрульной очистки снега от одной обочины к другой при сильном боковом ветре

5. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА СНЕГОУБОРОЧНЫХ МАШИН

Nм=, шт (10)

где W - объем снега, подлежащего уборке за один цикл снегоочистки (один снегопад), м3;

Пч - часовая производительность снегоуборочной машины, м3/ч;;

Тд - директивный срок очистки дороги от снежных заносов, ч (областные 4…10 ч).

W=BhLв, (11)

где В - ширина дороги (очищаемой полосы);

h - глубина выпавшего снега (зависит от значения дороги: областные 20…30 мм);

L - длина участка дороги, очищаемой от снега;

в - коэффициент задержания снега на дороге (нулевые места и малые насыпи 0,4).

W = 7,5*0,03*6500*0,4=585 м3

Nм==0,22? 1 машина

Усиленная очистка дороги от снега.

Усиленная очистка дороги от снега делается в том случае, если невозможно очистить дорогу только одним патрулированием.

При интенсивном накоплении снега, нехватке патрульных машин и небольшой скорости их передвижения на сильно заносимых участках дороги образуются толстые снегоотложения. В этом случае следует применять комплекс снегоочистительных машин. Сначала, когда глубина отложений равна 0,2...0,3 м, их расчищают плужными автомобильными снегоочистителями, которые работают в комплексе с роторными снегоочистителями. Плужные машины сдвигают снег в валы, а роторные отбрасывают в сторону от дороги.

Если глубина снега на дороге достигает 0,6... 1,0 м, то используют для очистки тракторные снегоочистители с двухотвальными плугами типа Э-215. С трактором Т-130 ширина захвата составляет 3,5 м, а при установке боковых крыльев до 7,3 м. Его производительность достигает 60000 м /ч. После работы трактора оставшиеся валы убирают роторными снегоочистителями, а затем проезжая часть зачищается от снега щеточными машинами.

В нулевых местах, выемках и невысоких насыпях следует убирать снежные отложения роторными снегоочистителями.

Роторные снегоочистители захватывают снег шнековым механизмом, а затем отбрасывают его на расстояние 15.. .25 м. Ширина захвата составляет 2,5...3,2м, высота захвата 1...2м.

Производительность может достигать 1200 т/ч.

При толстом слое снега на всей ширине дороги роторные снегоочистители сначала прорывают траншею по оси дороги, а затем расширяют её с обеих сторон, пока весь снег не будет убран.

До наступления зимы составляется план работ по удалению снега. Для этого дорога разделяется на участки с учётом степени ихзаносимости, при этом учитываются величины самоприноса, направления господствующих ветров,толщина снегоотложений,количество метельных дней и снегопадов и наличие постоянных и временных снегозащитных устройств. График уборки снега составляется по километрам дороги.

Шнекороторный снегоочиститель ДЭ-226(Амкодор 9531) предназначен для очистки от снега автомагистралей, взлётно- посадочных полос, рулёжных дорожек, мест стоянок самолётов, а также для отбрасывания снежных валов, образованных другими снегоочистителями. Может работать во всех климатических зонах при температурах до -45°С.

Рис. 9 ДЭ-226

Техническая характеристика

Марка машины	УРАЛ 4320
Производительность техническая, м3/ч	3500
Ширина захвата, В,м:	2,7
Мощность двигателя, Ne, кВт	220
Полная масса, тм , т	12500
Рабочая скорость, Vp, км/ч (м/с)	8,4 (2,335)
Коэффициент сопротивления движению, f0	0,09
Угол подъема винтовой линии, ап , 0	17
Диаметр шнека, Dlu,м	0,53
Число шнеков, с	2
Длина шнека, 1ш , м	2,6
Шаг шнека, SM, мм	530
Диаметр вала шнека, dlu,мм (м)	80 (0,08)
Число оборотов шнека, пш , с'	6,4
Диаметр ротора, Dp, м	1,02
Число оборотов ротора, сор , с'1	6,55
Ширина лопасти ротора, Ьр , м	0,48

Методы борьбы с зимней скользкостью.

Включают в себя:

1. Повышение коэффициента сцепления колес автомобиля путем россыпи фрикционных материалов.

2. Устранение корки льда на дорогах механическим, физико-химическим, тепловым и химическим способами.

3. Мероприятия по предотвращению образования снежно-ледяного слоя на дороге.

5.1 Фрикционные материалы для борьбы с зимней скользкостью

В качестве фрикционных материалов применяются: песок, мелкий гравий, дробленный каменный материал и топливный шлак. Крупность частиц до 5 мм.

Фрикционные материалы не убирают корочку льда, а вдавливаются в нее, повышая сцепление колес автомобиля.

Химико-фрикционный метод

Фрикционные материалы на базах хранения смешивают с твердыми хлоридами NaCl, CaCl2 . Соотношение по весу 90:10. Твердые хлориды предохраняют фрикционные материалы от смерзания в период хранения и способствует их лучшему закреплению на поверхности снежно-ледяных отложений.

Нормы расхода песчано-полевых смесей

На опасных участках дороги (подъемы, больше 20‰, спуски, закругления) 0,3 ...0,4 м3 на 1000 м2 покрытия. На остальных участках 1…0,2м3 на 1000 м2.

Химико-механический метод

Представляет собой распределение по поверхности снежно-ледяных покрытий твердых или жидких хлоридов. Хлориды разрушают лед, а затем снежная рыхлая масса удаляется плужными или плужно-щеточными очистителями.

Химический метод

Заключается в том, что твердые или жидкие хлориды не разрушают, плавят за счет теплой реакции.

Тепловой способ борьбы с зимней скользкостью

Представляет теплое воздействие на покрытие горячими выхлопными газами газотурбинных двигателей, а также глубинный и поверхностный обогрев покрытия стационарными установками. Это тепловые трубопроводы и электронагревательные системы.



6. РАСЧЕТ МАШИНО-ЧАСОВ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ГОЛОЛЕДА

Протяженность участка обрабатываемого распределителем за 1 рейс:

lраб= , км (15)

где Qхс - масса хлоридов или песчано - соляной смеси, загружаемой в кузов распределителя (грузоподъемность распределителя);

b - ширина полосы обработки, м;

q - норма распределения хлоридов или песчано-соляной смеси, г/м2.

lраб= = 6,7 км

Число рейсов распределителя для обработки всего участка:

n = (16)

где L - длина обрабатываемого участка дороги, км;

В - ширина обрабатываемой полосы (проезжей части), м.

n= = 0,97 ? 1 рейс

Средняя продолжительность одного рейса распределителя:

tц = tзаг+ + tраб+ , ч (17)

где tзаг - время разгрузки и маневрирования распределителя на базе (обычного tзаг = 0,05…0,1 ч).ч;

lгр, lхол - среднее расстояние от базы до места распределения материала, км;

Vгр, Vхол - скорости грузового порожнего распределителя, км/ч;

tраб - продолжительность распределения хлоридов или песчано - соляной смеси ч.

tц= 0,1 + + 0,22 + = 1,51 ч

tраб = = = 0,22 ч (18)

Число машино-часов работы распределителя Тр для ликвидации гололеда:

Тр = , ч (19)

гдеКв - коэффициент использования рабочего времени (0,7…0,9)

Тр = = 1,6 машино-часов

Требуемое количество распределителей Np:

Np =,шт (20)

где Тд - директивный срок устранения скользкости, ч.

Np ==0,32 ? 1 машина

Расчет потребности в противогололедном материале:

Qx=qxBLб, кг (21)



где qx - норма распределения реагента, г/м2(см. табл. 11 [4]);

В - ширина очищаемой проезжей части, м;

L - длина участка дороги, подлежащего обработке хлоридами, км;

б - коэффициент потерь (1,03).

Qx=150*7,5*6,5*1,03=7531,8 кг = 75,31 т.

Годовая потребность в химическом реагенте за зиму QХЗ для борьбы с ледообразованием.

Qxз= Qxnл, кг (22)

где nл - число дней образования корки льда на дороге (зависит от района области).

nл=0,5nз=8 дней

nс=0,5nз=8 дней

Qxз=6952,5*8=55620 кг

Базы хранения противогололедных материалов.

Служат для хранения, переработки и погрузки противогололедных материалов. На базах могут храниться только химические реагенты, только фрикционные материалы или может быть комбинированное хранение для тех и других материалов.

Расстояние между базами для дорог I категории 20 км; для других категорий 40...50 км.

Базы химических реагентов находятся у пунктов их получения: Ж/Д станции, пристани, скважины добычи, автомобильные дороги.

Объем хранения химических реагентов на базах дорог I - III категорий (сильногололедный район)

-700 т, где требуется до 100 распределений противогололедных материалов на дорогу на зиму;

-500 т, где требуется до 50 обработок дорожных покрытий;

то же для дорог IV-V категорий (среднегололедный район) - 350т.

Базы хранения фрикционных материалов размещаются около карьеров или дорог. Объем фрикционных материалов на базах сильногололедных районов 1000-2000 м2, а для среднегололедных - до 1000 м2.

На подходах к мостам, путепроводам, на крупных подъемах и спусках, на пересечении дорог в разных уровнях создаются места хранения небольших объемов фрикционных материалов. Водители сами в случае необходимости пользуются этими материалами. При буксовании подсыпают песок под ведущие колеса.

Технический уровень баз:

Базы бывают 2х типов:капитальные высокомеханизированные;

упрощенные с передвижными средствами механизации.

Твердые химические реагенты хранят в закрытых помещениях. Хлористый кальций хранится в бумажных или полиэтиленовых мешках. Пол склада из бетонного или асфальтового покрытия.

Жидкие хлориды находятся в цистернах вместительностью до 50 т или в бетонных резервуарах. Цистерны соединяются между собой трубами по 8-10 штук в батареи. Это позволяет перекачивать хлориды из одной цистерны в другую и подавать рассол в распределители жидких хлоридов.

База упрощенного типа (рис. 10) размещаются на открытой площадке, где с помощью бульдозеров, экскаваторов, автогрейдеров, самоходных погрузчиков выполняются операции по приготовлению песчано - солевой смеси, которая складируется в кучи. Для того чтобы смесь в кучах не смерзалась, в неё добавляют 3...8 % солей.

Куча с песчано - соляной смесью для защиты от влаги закрывается сверху полиэтиленовой пленкой, а вокруг нее штабеля устраивают канаву для перехвата стекающей с территории склада поверхностной воды. Хлориды на складе хранятся под навесом в бумажных или полиэтиленовых мешках.

Рис. 10. Схема базы упрощенного типа: а - с погрузкой песчано - соляной смеси бульдозером в бункер; б - с подачей смеси элеватором в бункер; 1 - соляная смесь; 2 - песчано - соляная смесь; 3 - контора; 4 - бункер выдачи смеси для её загрузки на автомобиль; 5 - подпорная стена; 6 - элеватор; 7 - бункер загрузки смесью.



Список литературы

1. СНиП 2.01.01 -82»Строительная климатология и геофизика». М.:

Госстрой СССР, 1982

2. СНиП 2.05.02- 85 «Автомобильные дороги». М.:Госстрой СССР, 1986.

3. Силуков Ю.Д. Эксплуатация автомобильных дорог. Екатеринбург, УГЛТУ, 2002г.

4. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «Эксплуатация автомобильных дорог». Екатеринбург, УГЛТА , 2000.

Размещено на Allbest.ru

...