Способ повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде

Изобретение относится к области дорожного строительства и коммунального хозяйства, в частности к способам повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде. Способ заключается в формировании противогололедного слоя на дорожном полотне путем расположения на постоянной основе продольных полос заданной ширины по колеям проезда транспорта на участках дорожного полотна со сложными условиями эксплуатации, такими как мосты, уклоны и т.п. Полосы выполняют из композиционного материала с гидрофобными и износостойкими свойствами его матрицы и армирующих ее твердых частиц как наполнителя в виде объемно-распределенных фрикционных микрошипов в ней. Технический результат изобретения состоит в постоянной готовности дорожного полотна для безопасного проезда транспорта при гололеде, повышении экологии, снижении затрат на содержание дорожного полотна в безопасном состоянии. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области дорожного строительства и коммунального хозяйства, в частности к способам повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде.

Известно, что при минусовой температуре и высокой влажности окружающей среды на поверхности дорожного полотна образуется слой в виде ледяной корки, а это, в свою очередь, ведет к резкому снижению коэффициента трения между колесами транспорта и дорожным полотном с ледяной коркой из-за таяния последней под давлением в зоне их контакта со всеми вытекающими отрицательными последствиями, т.е. как неуправляемость транспорта, пробки и т.п.

В общем случае, для избежания негативного влияния гололедных явлений на безопасность проезда транспорта по дорожному полотну практически необходимо решать отдельно или в комплексе следующие задачи в части: 1) недопущения образования ледяной корки; 2) удаления ледяной корки; 3) осуществления фазового перехода или модификации ледяной корки в другое состояние. Так решение задачи по недопущению образования ледяной корки (гололеда) на дорожном полотне требует по своей сути необходимости управления такими природными факторами, как температура и влажность окружающей среды, или в другом варианте, например, подогрева в целом дорожного полотна, что является абсолютно за гранью возможного. Кроме того, применяемые на практике способы удаления ледяной корки с дорожного полотна, как правило, базируются на методах разрушения адгезионных связей с ним путем локального динамического воздействия твердыми телами различного вида, например, как металлические щетки, грузы на гибкой подвеске, скребки и др., а их использование требует специального технического оснащения.

При этом известно техническое решение согласно патенту RU №2249648 С1 [1], основанному на использовании эффекта фазового перехода вещества, сутью которого является применение в качестве средства против гололеда тепловой энергии выхлопных газов, выходящих из глушителя и подводимых к зоне соприкосновения колеса с дорогой. Однако данное средство применимо лишь для случая наличия на дороге ледяной корки толщиной на уровне толщины слоя ее смачивания водяной пленкой, а при наличии на ней гололеда толщиной, когда выхлопными газами обеспечивается подтаяние только его поверхности, то оно полностью теряет свою эффективность из-за резкого снижения коэффициента трения между колесом автомобиля и дорогой по причине появления дополнительной смазки в зоне их контакта.

Близким аналогом предлагаемому техническому решению может служить метод формирования на дорожном полотне слоя соли для разрушения ледяной корки (гололеда) с образованием на нем слоя из соляного раствора с температурой замерзания - 20°С. Недостатками этого метода являются: вредное воздействие соли на детали транспорта, канализационные системы, обувь, экологию и безвозвратный расход соли.

Задача изобретения - формирование на дорожном полотне противогололедного (защитного) слоя для обеспечения на нем безопасного проезда транспорта при гололеде.

Это достигается тем, что формирование противогололедного слоя на дорожном полотне производят путем расположения на постоянной основе продольных полос заданной ширины по колеям проезда транспорта на участках дорожного полотна со сложными условиями эксплуатации, т.е. мосты, уклоны и т.п., из композиционного материала с гидрофобными и износостойкими свойствами его матрицы и армирующих ее твердых частиц как наполнителя в виде объемнораспределенных фрикционных микрошипов в ней. В другом варианте реализация изобретения заключается в том, что продольные полосы противогололедного слоя на дорожном полотне формируют с профилем их сечения в виде плоского сегмента круга и стрелкой дуги высотой не менее высоты сегмента профиля шин колес проезжающего по нему легкового транспорта.

Реализация данного способа в общем случае осуществляется в системе дорожной одежды (фиг. 1), например, путем размещения на отдельном земельном полотне 1 последовательно ее слоев, т.е. дополнительного слоя основания 2, основания 3, нижнего слоя дорожного покрытия 4, верхнего слоя дорожного покрытия 5 и слоя износа 6 [2], на котором расположены противогололедные продольные полосы 7. При этом противогололедные продольные полосы 7 формируются предварительно или непосредственно на дорожном полотне с профилем сечения в виде плоского сегмента круга и располагаются на нем на постоянной основе вдоль по колеям проезда транспорта. Здесь взаимосвязь расстояния расположения между продольными полосами 7 на дорожном полотне для безопасного двухколейного пути проезда любого вида транспорта и их шириной определяется (фиг. 1) зависимостью (1):

где bo - требуемая ширина продольных полос, см;

L - наибольшая ширина расположения колес по их внешней стороне из проезжающего транспорта, см;

b1 - ширина колес транспорта с наибольшей шириной их расположения, см;

- наименьшая ширина расположения колес по их внутренней стороне из проезжающего транспорта, см;

b2 - ширина колес транспорта с наименьшей шириной их расположения, см.

Тогда, например, при данных: L=150 см; b1=15 см; =130 см; b2=10 см, согласно зависимости (1):

2bo=(150+15)-(130-10)=165-120=45 см или bo=22,5 см.

Высота стрелки дуги (фиг. 1) h сегмента сечения продольных полос выбирается не менее высоты стрелки сегмента профиля шин колес проезжающего по ним легкового транспорта, т.е. в пределах h=5-10 мм, что положительно отражается на плавности контакта и уменьшении износа между ними при движении транспорта.

Сами продольные полосы 7 противогололедного слоя на дорожном полотне формируются из композиционного материала с гидрофобными и износостойкими свойствами его матрицы, например, из фторопласта или силиконовых пластмасс, и армирующих ее твердых частиц как наполнителя, например, из естественных материалов (кварц, гранит), в виде объемнораспределенных фрикционных микрошипов в ней.

Известно, что при отрицательной температуре и высокой влажности окружающей среды на поверхности дорожного полотна наблюдается конденсация из нее влаги с образованием сплошной ледяной корки (гололеда) при высокой адгезионной связью с ней. Однако на участках дорожного полотна расположения продольных полос с гидрофобными свойствами процесс конденсации влаги происходит иначе, т.е. из-за несмачиваемости их поверхности влага конденсируется в виде мелких шарообразных тел с последующим преобразованием и в ледяные шарики, которые благодаря кривизне поверхностей их расположения легко удаляются от слабого дуновения ветра и воздушных завихрений при движении транспорта.

Кроме того, безопасному проезду при гололеде способствует и то, что композиционный материал продольных полос содержит объемнораспределенный в его матрице наполнитель в виде микрошипов, резко повышающий коэффициент трения колес транспорта с ними.

В случаях же отсутствия гололеда на участках дорожного полотна с противогололедными продольными полосами проезд транспорта осуществляется, как правило, минуя их по параллельным колеям дорожного полотна со смещением в ту или иную сторону на ширину одной противогололедной продольной полосы.

Достоинствами данного изобретения являются: постоянная готовность дорожного полотна для безопасного проезда транспорта при гололеде, повышение экологии, снижение затрат на содержание дорожного полотна в безопасном состоянии.

Источники информации

1. Патент RU №2549648 С1, МПК Е01Н 5/10, опубликовано: 10.04.2005 Бюл. №10.

2. Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц: учебник для студ. высш. у.з. / В.В. Сильянов, Э.Р. Домке. - 3-е изд. стер. М.: Издательский центр «Академия», 2009. - 352 с.

1. Способ повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде, включающий формирование противогололедного слоя на дорожном полотне, отличающийся тем, что формирование противогололедного слоя на дорожном полотне производят путем расположения на постоянной основе продольных полос заданной ширины по колеям проезда транспорта на участках дорожного полотна со сложными условиями эксплуатации, т.е. мосты, уклоны и т.п., из композиционного материала с гидрофобными и износостойкими свойствами его матрицы и армирующих ее твердых частиц как наполнителя в виде объемно-распределенных фрикционных микрошипов в ней.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продольные полосы противогололедного слоя на дорожном полотне формируют с профилем их сечения в виде плоского сегмента круга и стрелкой дуги высотой не менее высоты сегмента профиля шин колес проезжающего по нему легкового транспорта.



 

Похожие патенты:

В разбрасывающем узле гранулированный материал, предпочтительно противообледенительный, расположенный внутри бункерного контейнера, подается по направлению к разбрасывающему устройству подающим узлом с неподвижной опорной поверхностью, расположенной в положении, обращенном к выпускному отверстию контейнера, и ленточным дозирующим устройством, расположенным ниже по ходу от неподвижной поверхности и на стороне выпускного отверстия для приема материала с неподвижной поверхности и его дозирования перед отправкой к разбрасывающему устройству.

Группа изобретений относится к способу наполнения и к способу опорожнения бака для жидкости рассеивающего агрегата для снегоуборочных автомобилей, а также к выполненному для осуществления данных способов рассеивающему агрегату для снегоуборочных автомобилей и к оснащенному подобным рассеивающим агрегатом снегоуборочному автомобилю.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, а именно к автоматическим техническим средствам обеспечения противодействия гололедным явлениям, и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях.

Изобретение относится к распределительному блоку для материала для борьбы с обледенением, выполненному с возможностью установки на транспортном средстве большой грузоподъемности.
Изобретение относится к антигололедным составам и может быть использовано для снятия снежно-ледяного покрова твердого дорожного покрытия или взлетно-посадочных полос, кроме того, оно может быть использовано при защите плавсредств от обледенения.

Изобретение относится к устройствам для нанесения жидких химических реагентов при зимнем содержании проезжей части автодорог, улиц, площадей и поверхности искусственных покрытий аэродромов.
Изобретение относится к способам автоматизированного обеспечения противодействия гололедным явлениям и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях.
Изобретение относится к композиции веществ для предотвращения обледенения и/или противоскользящей обработки. .

Изобретение относится к устройству для разбрасывания песка для многоколейных дорожных, транспортных средств и направлено на повышение коэффициента трения, в частности в зимние месяцы.

Изобретение относится к способам и средствам, применяемым при зимнем содержании автомобильных дорог, а также при выполнении ремонтов дорожных покрытий. .

Изобретение относится к дорожному строительству. В бордюрном камне торцы имеют от середины высоты камня вниз скос.

Настоящее изобретение относится к способу установки вставки компенсационного стыка, предупреждающей образование трещин, при укладке цемента, с целью уменьшения трещин, возникающих во время возведения бетонных конструкций, и к устройству для его осуществления и, в частности, к способу установки вставки компенсационного стыка, предупреждающей образование трещин, и к устройству для его осуществления, которые позволяют вертикально устанавливать и крепить множество неподвижных стержней на нижней поверхности, укладывать бетон и затем устанавливать соединительные средства на неподвижных стержнях, присоединяя и устанавливая вставку компенсационного стыка, имеющую закрывающий элемент, который можно крепить и отсоединять между соединительными средствами перед затвердеванием бетона.
Изобретение относится к порошкообразному раствору для расшивки швов мостовых. Предложен порошкообразный раствор для расшивки швов мостовых, содержащий, мас.%: порошок из калиевого жидкого стекла, содержащий 5-22 мас.% воды, 0,5-50, резиновую муку 3-60, наполнитель 10-95 и другие компоненты 0-20.

Изобретение относится к сетчатым армирующим рулонным материалам, предназначенным для образования армированных слоев в различных битумных покрытиях, например, дорожных, грунтовых, асфальтовых и др.

Изобретение относится к устройствам для сбора и отвода воды с наземных дорожных покрытий и может быть использовано при благоустройстве дворов, скверов, садов, парков и т.п., для формирования пешеходных зон, тротуаров, велосипедных дорожек и т.д.

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано при возведении монолитных бетонных покрытий и оснований. .

Изобретение может быть использовано для защиты покрытий мостов, эстакад и подобных сооружений, расположенных вблизи водоемов, от обледенения в холодное время года и размягчения в теплое.

Предлагается устройство для предотвращения скользкости дорожных покрытий под воздействием неблагоприятных погодно-климатических факторов в зимний период, таких как гололед или снег.

Изобретение относится к области дорожного строительства и коммунального хозяйства, в частности к способам повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде. Способ заключается в формировании противогололедного слоя на дорожном полотне путем расположения на постоянной основе продольных полос заданной ширины по колеям проезда транспорта на участках дорожного полотна со сложными условиями эксплуатации, такими как мосты, уклоны и т.п. Полосы выполняют из композиционного материала с гидрофобными и износостойкими свойствами его матрицы и армирующих ее твердых частиц как наполнителя в виде объемно-распределенных фрикционных микрошипов в ней. Технический результат изобретения состоит в постоянной готовности дорожного полотна для безопасного проезда транспорта при гололеде, повышении экологии, снижении затрат на содержание дорожного полотна в безопасном состоянии. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх