logo1

logoT

 

Снежный накат на дорогах


Трассы будут содержать в "снежном накате". — Сообщество «DRIVE2 Дальнобой» на DRIVE2

Этой зимой в 16 регионах Российской Федерации начался масштабный эксперимент по содержанию дорог с низкой интенсивностью движения под уплотненным снежным покровом (далее — УСП). Тестирование будет происходить сразу на 30 участках федеральных трасс общей протяженностью более 4500 км. Интенсивность движения на них варьируется от 305 до 1500 автомобилей в сутки, а протяженность участков – от 3 до 366 км.Впервые метод содержания автодорог «в снежном накате» был использован в зимний период 2013 – 2014 гг. на участке км 1408 – км 1592 автодороги Р-21 «Кола» в Мурманской области. Эксперимент дал положительные результаты. Так, анализ аварийности на указанном участке за период декабрь 2013 – февраль 2014гг. показал, что общее количество ДТП, в сравнении с аналогичным периодом предыдущего зимнего сезона снизилось на 25%. Снизилась и тяжесть последствий.Снежный покров на дороге позволил увеличить срок службы асфальтобетонного покрытия за счет обеспечения теплоизоляции и сокращения количества переходов через ноль (именно такие температурные колебания особенно разрушительны и опасны для дорог). В результате, как показывает опыт эксплуатации автодорог под УСП в европейских и скандинавских странах, до 30% уменьшаются затраты на ремонт и содержание.Кроме того, с точки зрения экспертов, такая технология и более экологически безопасна. Большое количество соли оказывает негативное влияние на окружающую среду, приводит к коррозии кузова автомобиля.При содержании дороги в снежном накате, как показали результаты, проведенного на трассе Р-21 «Кола» эксперимента, использование реагентов сократилось до 60%. Например, в этом зимнем сезоне было заготовлено на 45% меньше химических реагентов и на 17% меньше песка.«Мы планируем продолжать эксперимент, для этого расширили его границы и включили участки других федеральных трасс с низкой интенсивностью движения. От дальнейших результатов будет зависеть возможность применения технологии на всех малозагруженных автодорогах», — отмечает начальник Управления эксплуатации автомобильных дорог Павел РучьевВ Росавтодоре уточнили, что метод содержания федеральных трасс под УСП подходит не для всех регионов России. Обязательными условиями образования снежного наката являются стабильные погодные условия в зимний период времени с устойчивыми отрицательными температурами и большим количеством осадков, невысокая интенсивность движения.«В Центральной части страны, где климат умеренный и федеральные трассы отличаются большой интенсивностью движения, содержать их в накате и обеспечить при этом безопасное движение транспорта практически невозможно.Поэтому технология больше подходит для северных районов России. Там довольно снежные зимы, а количество автомобилей, проезжающих по автотрассам, в разы меньше», — отмечает начальник ФКУ Упрдор «Кола» Валентин Васьков, в оперативном управлении которого находится участок автодороги Р-21 «Кола» по Мурманской области.Безопасность передвижения по участкам дорог под УСП обеспечивается за счет повышения шероховатости покрытия из уплотненного снежного покрова: с помощью специального навесного оборудования нарезаются бороздки, либо создается рифленая/рельефная поверхность при помощи навесных катков или фрез.Наряду с этим, для повышения коэффициента сцепления проезжая часть обрабатывается комбинированными противогололедными материалами (соль, природный песок или отсев дробления). Максимальная разрешенная скорость движения на таких участках федеральных трасс снижается относительно скорости, установленной ПДД, на 10 – 20 км/час.Эксперты подчеркивают, что во многих европейских странах автотрассы с низкой интенсивностью движения уже долгие годы содержатся под снежным накатом. В скандинавских странах такой метод содержания предусмотрен законодательством. При этом, обязательным является наличие шипованных колес у автотранспортных средств и использование цепей противоскольжения для большегрузного транспорта.В России пока только разработан соответствующий Регламент, сформированный по результатам эксперимента в Мурманской области. В дальнейшем, учитывая все плюсы использования технологии, опыт европейских стран и итоги российского пилотного проекта, будет рассмотрена возможность, накрыть «снежным ковром» отдельные участки автодорог уже в обязательном порядке.

Виды снежно-ледяных образований

Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 

Главная Техника Эксплуатация автомобильных дорог в зимний период

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >
   

Перейти к загрузке файла

В зимний период года ухудшается движение автомобилей из-за низких температур, образования на проезжей части отложения снега и гололеда. Технико-экономические показатели снижаются в результате уменьшения скорости движения и падения коэффициента сцепления с дорожным покрытием. Отложение снега на проезжей части формируется в результате снегопада, снегопереноса ветра, а в горной местности в следствий лавин. Снегоперенос вызывает наиболее интенсивные и опасные формирования снегоотложений на проезжей части, в следствий действий снежных метелей. Различают следующие виды метелей:

  • 1. Общая метель - это перенос ветром ранее выпавшего снега;
  • 2. Верховая метель - перенос выподаемого снега слабым ветром;
  • 3. Низовая метель - это перенос ветром ранее выпавшего снега с поднятием над землей в слое от 0,5 до 4 м.
  • 4. Бураны (пурга) - это перенос снега сильным ветром при скорости более 20 м/с.

Существуют следующие основные типы снежных и ледяных образований на автомобильных дорогах, аэродромах, городских улиц:

  • 1. Изморозь;
  • 2. Гололед;
  • 3. Снежный покров;
  • 4. Снежный накат;
  • 5. Снежно-ледяной накат;
  • 6. Снежно-ледяная каша;
  • 7. Наледи.

Таблица 2.1 Типы снежно-ледяных образовании и их классификация

Типы

Условия формирования

Причины формирования

Изморозь.

Осаждение капель воды без их растекания (туман).

При морозах и заморозках.

Гололед.

Выпадение жидких атмосферных осадков понижение температуры воздуха после дождей и туманов.

При оттепелях.

Снежный покров.

Естественное осаждение атмосферных осадков.

Во время снегопада при ветровом переносе и метелях.

Снежный накат.

Уплотнение снежного покрова

Уплотнение колесным трактором, гусеничными колесами, санями, пешеходом.

Снежно-ледяной накат.

Естественное таяние снежного наката.

В результате трения и искусственного выделения тепла.

Снежно-ледяная каша.

Механическое перемешивание после снежно-ледяного наката.

В результате введения солей.

Наледи.

В условиях резкого повышения и понижения температуры.

В результате излияния воды на покрытие автомобильной дороги.

Изморозь - это рыхлое отложения снега, осаждающиеся на поверхности покрытия из переохлажденной влаги и мелких капель воды. Изморозь образуется при температуре от +7 0С до 40 0С,и относительной влажности до 100%.

Гололед - это ледяная корка образуется в зимний период при температуре от 4 0С до 20 0С, и при относительной влажности воздуха от 70% до 100%.

Снежный покров - это, на полотне автомобильной дороги образуются во время спокойных снегопадов, при ветровом переносе снега и в результате обрушения снежных лавин. Снежный покров уплотняется под действием проходящих транспортных средств и образуется снежный накат.

Проникновение талой воды в снежный накат приводит к тому, что снег становится менее прочным и образуется снежно-ледяная каша. Так же снежно-ледяная каша образуется от осыпания солей.

Наледи - это слоистый ледяной накат образуется поздней осенью и зимой при промерзании грунтовых вод. По происхождению наледи делятся на:

  • · Природные (возникающие в естественных природных условиях);
  • · Техногенные (возникают от нарушения водно-теплового режима при дорожном строительстве).

По месту отложения наледи классифицируются:

  • 1) Русловые;
  • 2) Логовые;
  • 3) Косо-горные;
  • 4) Откосные;
  • 5) Равнинные;
  • 6) Предгорные.

Таблица 2.2 Физико-механические свойства снежно-ледяных отложении, плотность и твердость

Категория снега и льда

Плотность кг/м3

Твердость кг/см2

Изморозь

Гололед

Снежный покров

Снежный накат

Снежно-ледяной накат

Снежно-ледяная каша

Наледи

Во время снегопада

10 - 40

Ветровой перенос

200 - 450

Обрушение лавин

600 - 700

Уплотнение колесным трактором

400 - 600

Уплотнение пешеходом

  • 200 - 400
  • 500 - 900
  • 400 - 1000
  • 700 - 900
  • 40 - 90
  • 90 - 200
  • 0,5 - 1
  • 2 - 10
  • 50 - 90
  • 10 - 50
  • 2 - 5
  • 50 - 180
  • 10 - 500
  • 90 - 300

Снежно-ледяные отложения образующиеся на автомобильной дороге по физическому состоянию подразделяются на следующие виды:

  • 1. Рыхлый снег;
  • 2. Уплотненный;
  • 3. Стекловидный лед.

Отложение рыхлого снега образуется при снегопадах, безветренную погоду. Плотность снега составляет 0,06 ? 0,2 м3. Накат представляет собой спрессованный снег различной толщины, его плотность 0,3 ? 0,6 г/см3.

Стекловидный лед представляет собой гладкую стекловидную пленку толщиной 13 мм.

Коэффициент сцепления 0,08 - 0,15 образуется при температуре 3 0С ? 6 0С.

Таблица 2.3 Плотность и твердость снега

Виды снежного покрова

Плотность

Твердость

Рыхлый свежевыпавший снег

0,01 - 0,2

0,02

Рыхлый слабо уплотненный снег

0,22 - 0,3

0,02 - 0,1

Уплотненный снег

0,3 - 0,4

0,2 - 0,4

Старый, слежавшейся снег

0,48 - 0,52

0,4 - 0,5

Уплотненный накат

0,55 - 0,7

0,5 - 0,7

Стекловидный лед

0,7 - 0,95

Более 0,7

Таблица 2.4 Значение коэффициента сцепления в зимний период

Вид снежного покрова

Коэффициент сцепления

Снежный покров

мокрый снег

сухой снег

Снежный накат

мокрый снег

сухой снег

Снежноледяная каша

0,2 - 0,3

Гололед

0,03 - 0,15

Изморозь

0,1 - 0,25

Наледи

0,02 - 0,15

На автомобильных дорогах борьба с зимней скользкостью ведется в основном химическим и фрикционным способами. В первом случае распределяют химические противогололедные вещества, которые вызывают полное таяние снежно-ледяных отложений либо нарушают их прочность, после чего отложения разрушаются колесами автомобилей и легко удаляются снегоуборочными машинами. Во втором случае используют уменьшающие скользкость материалы, которые закрепляются на поверхности снежно-ледяных отложений, временно повышая коэффициент сцепления с ними колес автомобилей.

Для борьбы с зимней скользкостью можно использовать кристаллические и жидкие химические вещества:

  • · хлористый натрий (NaCl) кристаллический в виде технической поваренной соли, представляющей собой часть продукции, не используемую для пищевых целей. При борьбе с зимней скользкостью применяют молотую соль крупностью от 1,2 до 4,5 мм;
  • · хлористый кальций (CaCl) кристаллический чешуированный с содержанием 67% хлористого кальция и фосфатированный (изготовляют введением в чешуированный хлористый кальций ингибирующей добавки - суперфосфата 5 - 7% по массе), а также жидкий с концентрацией от 32 до 37%;
  • · смесь кристаллического хлористого натрия и хлористого кальция в пропорции 88:12. Эта смесь обладает эффективным противогололедным действием и не слеживается при хранении;
  • · соль сильвинитовых отвалов - кристаллический продукт, являющийся отходом при переработке минерала сильвинита на калийные удобрения. Этот продукт, накопленный в огромных количествах в отвалах калийных комбинатов, по химическому составу представляет в основном хлористый натрий (от 90 до 95%), содержит также 2 - 3% хлористого калия, 0,5 - 2% сернокислого кальция, 0,5 - 1% хлористого магния и 5 - 10% минеральных примесей. Частицы соли сильвинитовых отвалов имеют крупность до 4 мм при наличии отдельных включений до 10 мм;
  • · концентрированные рассолы естественные или искусственные (отходы химических заводов). Химический состав рассолов разнообразен. В зависимости от преобладающих солей они относятся чаще всего к хлоридно-натриевому, хлоридно-кальциевому или хлоридно-магниевому типу. Содержание солей в рассолах от 150 до 300 г/л.

Ввиду того что химические вещества, применяемые для борьбы с зимней скользкостью, вызывают коррозию металлических деталей автомобилей, к ним добавляют ингибиторы, предотвращающие или резко ослабляющие коррозию. В качестве ингибиторов можно применять: одна замещенный фосфат натрия Nah3PO4*2h3O; двузамещенный фосфат натрия NaHPO4*12h3O; простой суперфосфат Ca(h3PO4)2; двойной суперфосфат Ca(h3PO4)2+P2O5; гексаметафосфат натрия (NaPO3)6.

Эффективность действия рассолов можно повысить их обогащением, добавляя кристаллический хлористый кальций в количестве 10 - 12% к объему рассола. Для обогащения можно использовать порошкообразный и чешуированный хлористый кальций, а также реагент ХКФ (хлористый кальций фосфатированный).

Для борьбы с зимней скользкостью можно применять также природные материалы - бишофит, сильвинит, карналит, каинит, а также твердые или жидкие продукты, являющиеся отходами промышленности и содержащие хлориды натрия, кальция и магния в количестве не менее 25%. К ним предъявляют обязательное требование, чтобы вещества были безвредны для людей и животных и не обладали красящими свойствами. Для применения новых местных материалов нужно получить разрешение санитарно-эпидемиологической станции.

В УССР для борьбы с зимней скользкостью применяли зубер (породу, сопутствующую залеганию калийных солей). Минералогический состав зубера, %: галит - 58,5; каинит - 1,49; карналит - 0,09; кизерит - 1,18; сильвинит - 0,28; ангидрит - 0,68; гипс - 1,72; нерастворимый остаток - 34,89. При гололедице зубер распределяют в следующем количестве: 40 - 60 г/м3 при температуре от - 4…60С и 90 - 100 г/м2 при 7…+120С.

При борьбе с зимней скользкостью используют следующие фрикционные материалы, повышающие коэффициент сцепления шин с покрытием: песок, мелкий гравий, дробленный каменный материал, топливный шлак. Непригодны материалы, загрязняющие дорогу или легко крошащиеся. Крупность частиц не должна превышать 5 мм, так как более крупные частицы могут повредить проезжающие автомобили, нанести травмы людям, вывести из строя механизмы распределительных машин. Песок следует применять прогрохоченный крупно и среднезернистый с содержанием не более 2 - 3% глинистых частиц. Шлак не должен включать обломков металла. Чтобы предохранить фрикционные материалы от смерзания в период хранения, а также для лучшего закрепления на поверхности снежно-ледяных отложений к фрикционным материалам добавляют твердые кристаллические химические вещества в количестве: 40 кг/м3 в районах со средним минимумом температуры зимой выше - 12 0С; 60 кг/м3 - ниже - 12 0С.

Если возникает необходимость хранения противогололедных фрикционных материалов без добавки соли, их предохраняют от смерзания, укрывая сначала водонепроницаемым материалом (например, полиэтиленовой пленкой), а затем - утеплителем (шлаком, опилками и т.п.), штабеля располагают так, чтобы они не подтоплялись стекающей водой.

Назначая норму россыпи на тех или иных участках дороги, нужно учитывать условия движения, трассу в плане и продольном профиле, вид зимней скользкости. На прямых участках с продольным уклоном менее 20 при гололедице фрикционные материалы следует рассыпать в количестве 0,10 - 0,20 м3 на 1000 м2 (большая норма россыпи при интенсивном движении), а в период снегопада (для предотвращения снежного наката) - 0,07 - 0,14 м3 на 1000 м2. На кривых, на участках с продольным уклоном больше 20‰, на подходах к пересечениям дорог и в других местах, где по условиям движения может возникать необходимость экстренного торможения, нормы россыпи на 1000 м2: при гололеде 0,30 - 0,40 м3, при снегопаде 0,21 - 0,28 м3.

Таблица 2.5 Физико-механические свойства фрикционных материалов.

Металл

Влажность, %

Плотность, т/м3

Коэффициент пригодности

Песок

Кпр=0,6 - 0,65

Кпр=0,75 - 0,85

Кирпичная крошка

___

1,8

Кпр=0,5 - 0,65

во влажном сост. не пригоден

Мраморная крошка

___

2,7 - 2,8

Кпр=0,75 - 0,85

Песок кварцевый

10,0

1,8

Кпр=0,65 - 0,80

Топливный шлак

0,7

0,6 - 0,8

Кпр=0,4 - 0,5

во влажном сост. не пригоден

Гравий

1,84

Кпр=0,65 - 0,75

Отсев каменных материалов

___

Кпр=0,8 - 0,85

Снежный накат: плюсы и минусы

Заготовка песко-соляной смеси для последующей противоледной обработки дорожного полотна в зимний период ежегодно является одной из основных осенних забот дорожников. Считается, что такая обработка делает автомобильное движение в зимний период более безопасным и безаварийным. Но помимо ее существует и еще один незаслуженно забытый, проверенный временем способ зимнего содержания дорог — это расчистка трасс автогрейдером без обработки их песко-соляной смесью, — так называемый снежный накат. Разумеется, периодически возникают вопросы о целесообразности выбора того или иного способа. В настоящее время в соседних областях и некоторых районах нашей области практикуется возврат к содержанию дорог в снежном накате.

Мнением о проведении экспериментальной практики  содержания автомобильных  дорог в осенне-зимний период в снежном накате мы поинтересовались у депутата районного Собрания, начальника Межевского филиала Мантуровского ДЭП-19 Алексея Александровича Лобанова:

— На сегодняшний день опыта работы по содержанию автомобильных дорог в снежном накате у нашего предприятия не имеется. Никакой информации и рекомендаций по прекращению использования песко-соляной смеси на каких-либо участках, закрепленных за нами, дорог в зимний период 2013-2014г. мы от управления «Костромаавтодор» тоже не получали.

Сама по себе техника поддержания на дорогах снежного наката не представляет никаких сложностей. Автогрейдером проезжая часть очищается от снега и уплотняется.  При использовании гребенчатых ножей нарезаются полоски, которые на опасных участках (спусках, подъемах, поворотах) затем посыпаются чистым песком, без соли. Таким образом, постепенно на дороге формируется нескользкий накат, позволяющий автомобилям двигаться без аварийности.

Посыпка дороги песко-соляной смесью не гарантирует абсолютно ровной дороги, так как снег от соли чаще всего тает неравномерно, образуя колеи, что увеличивает риск аварий. При этом, растворяясь, соль попадает на дорожное полотно, разрушая асфальто-бетонное покрытие, что приводит к его преждевременному износу.

Бесспорно, содержание автомобильных дорог в снежном накате имеет определенные плюсы:  асфальто- бетонное покрытие меньше подвергается разрушению, а затраты на содержание дорог в зимний период значительно снижаются. Но у этого метода есть и минусы. Заготовленный без примеси соли песок слипается от влаги, смерзается на холоде, и добыть его из бурта в мороз довольно проблематично. Во время посыпки он рассыпается неравномерно, комьями. Таким образом, добиться идеального состояния проезжей части также затруднительно. Поэтому не уверен, что зимнее содержание автодорог в снежном накате сделает движение значительно безопаснее.

Считаю, что содержать в накате необходимо лишь те участки дорог, на которых требуется капитальный ремонт. Конкретно в нашем районе это участок на 329-333 километрах трассы Кострома-Верхнеспасское у деревни Новинское. Там снежный накат действительно будет уместен.

Движение «в снежном накате»

По информации пресс-службы Росавтодора, интенсивность движения на них варьируется от 305 до 1500 автомобилей в сутки, а протяженность участков – от 3 до 366 км. Впервые метод содержания автодорог «в снежном накате» был использован в зимний период 2013–2014 г.г. на участке 1408–1592 км автодороги Р-21 «Кола» в Мурманской области. Анализ аварийности на указанном участке за период с декабря 2013-го по февраль 2014-го показал, что общее количество ДТП, в сравнении с аналогичным периодом предыдущего зимнего сезона, снизилось на 25%.

За счет обеспечения теплоизоляции и сокращения количества переходов через ноль (именно такие температурные колебания особенно разрушительны и опасны для дорог) снежный покров на дороге позволил увеличить срок службы асфальтобетонного покрытия. В результате, как показывает опыт эксплуатации автодорог под УСП в европейских и скандинавских странах, до 30% уменьшаются затраты на их ремонт и содержание. 

С точки зрения экспертов, подобная технология еще и более экологически безопасная. Большое количество соли оказывает негативное влияние на окружающую среду, приводит к коррозии кузова автомобиля. При содержании дороги в снежном накате, как показали результаты эксперимента, проведенного на трассе Р-21 «Кола», использование реагентов сократилось до 60%. К примеру, в этом зимнем сезоне было заготовлено на 45% меньше химических реагентов и на 17% меньше песка.

«Намерены продолжать эксперимент, для чего включили участки других федеральных трасс с низкой интенсивностью движения, - отмечает начальник Управления эксплуатации автомобильных дорог Павел Ручьев. - От дальнейших результатов будет зависеть возможность применения технологии на всех малозагруженных автодорогах».

В Росавтодоре уточнили, что метод содержания федеральных трасс под УСП подходит не для всех регионов России. Обязательными условиями образования снежного наката являются стабильные погодные условия в зимний период времени с устойчивыми отрицательными температурами и большим количеством осадков, невысокая интенсивность движения.

Валентин Васьков, начальник ФКУ Упрдор «Кола», отмечает: «В Центральной части страны, где климат умеренный и федеральные трассы отличаются большой интенсивностью движения, содержать их в накате и обеспечить при этом безопасное движение транспорта практически невозможно. Поэтому технология больше подходит для северных районов России. Там довольно снежные зимы, а количество автомобилей, проезжающих по автотрассам, в разы меньше».

Безопасность передвижения по участкам дорог под УСП обеспечивается за счет повышения шероховатости покрытия из уплотненного снежного покрова. С помощью специального навесного оборудования нарезаются бороздки, либо создается рифленая/рельефная поверхность при помощи навесных катков или фрез.

Для повышения коэффициента сцепления проезжая часть обрабатывается комбинированными противогололедными материалами (соль, природный песок или отсев дробления). Максимальная разрешенная скорость движения на таких участках федеральных трасс снижается относительно скорости, установленной ПДД, на 10 – 20 км/час.

По словам экспертов, во многих европейских странах автотрассы с низкой интенсивностью движения уже долгие годы содержатся под снежным накатом. В скандинавских странах такой метод содержания предусмотрен законодательством. При этом обязательным является наличие шипованных колес у автотранспортных средств и использование цепей противоскольжения для большегрузного транспорта.

В России пока только разработан соответствующий Регламент, сформированный по результатам эксперимента в Мурманской области. В дальнейшем, учитывая все плюсы использования технологии, опыт европейских стран и итоги российского пилотного проекта, будет рассмотрена возможность накрыть «снежным ковром» отдельные участки автодорог уже в приказном порядке.


Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf