Проблемно-ориентированные CALS-системы компьютерного менеджмента качества химических противогололедных материалов и дорожных пропиток

• Автор: Глушко, Андрей Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Разработка методологии системного анализа автодорожной инфраструктуры

1.1. Теоретическое обоснование влияния отдельных факторов па

качество автодорожной инфраструктуры (качество АДИ)

1.2. Влияние природно-климатических факторов на качество АДИ

1.3. Влияние состояния автомобильных дорог на качество АДИ

1.4. Влияние интенсивности транспортной нагрузки на качество АДИ

1.5. Влияние уровня технологической культуры на качество АДИ

Глава 2. Системный анализ и выбор химических противогололедных

реагентов на основе концепции CALS
2.1. Системный анализ ассортимента ИГР для г. Москвы
2.2. Систематизация требований к показателям качества,
предъявляемым к ИГР
2.3. Структурный анализ экологических показателей
2.4. Системные исследования плавящей способности для основного ассортимента ИГР
2.4.1. Анализ устаревшей методики определения плавящей
способности
2.4.2. Разработка новой методики определения плавящей способности с помощью CALS-технологий
2.4.3. Экспериментальные исследования и моделирование плавящей способности ИГР в интервале температур от -20°С до -30°С
2.5. Системные исследования при разработке нового класса
формиатных ПГР
2.5.1. Анализ возможности определения формиата натрия, применяемыми
в настоящее время методами
2.5.2. Физико-химический анализ депрессии температуры замерзания растворов хлорида натрия и формиата натрия
2.5.3. Разработка аналитической методики количественного определения содержания формиата натрия в ПГР с помощью CALS-технологий
Глава 3. Экологический мониторинг влияния противогололедных реагентов на компоненты окружающей среды

3.1. Системный анализ факторов, влияющих на загрязнение
окружающей среды противогололедными реагентами
3.2. Системный анализ влияния ПГР на снежный покров, водные
объекты, грунтовые воды
3.2.1. Анализ результатов загрязнения поверхностных водных объектов
3.2.2 Выводы по мониторингу влияния ПГР на снежный покров,
грунтовые и поверхностные воды
3.3. Системный анализ воздействия противогололедных реагентов
на загрязнение почвенного покрова
3.4. Системный анализ воздействия противогололедных реагентов
(ПГР) на зеленые насаждения
3.5. Системный анализ влияния компонентов ПГР на атмосферный воздух... 99 Глава 4. CALS-технология для системного анализа и выбора дорожных пропиток..
4.1. Системный анализ и классификация пропиточных составов
4.2. Анализ восстанавливающих пропиточных составов по виду основы
4.2.1. Нефтяные битумы
4.2.2. Индустриальные масла
4.2.3. Глина
4.3. Анализ характеристик защитных пропиточных составов
4.4. Асфальтовые эмульсии
4.5. Добавки для битумных материалов
4.6. Разработка CALS-проекта пропиточных составов для
дорожных покрытий
4.7. Системный анализ показателей качества для рассматриваемых
пропиток
4.8. Системные исследования при разработке нового пропиточного
состава для дорожных покрытий
4.8.1. Классификация требований к рецептуре новой пропитки
4.8.2. Системный анализ рассматриваемых компонентов
инновационного пропиточного состава
4.8.3. Элемент CALS-проекта по рецептуре нового пропиточного материала
Выводы
Список литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы.
Непрерывный рост автомобильного парка, увеличение объема грузооборота и перевозок пассажиров предъявляют все более жесткие требования к содержанию автомобильных дорог и улиц, а также обеспечению безопасности движения по ним. Решение этих проблем связано с двумя комплексами задач: борьба с зимней скользкостью с применением противогололедных реагентов (ПГР) и поддержание дорожных покрытий в оптимальном состоянии с помощью специализированных пропиток, предотвращающих старение и износ дорожного полотна. Для практической реализации этих задач необходимо разработать соответствующие проблемно-ориентированные системы компьютерного менеджмента качества, позволяющие на высоком уровне проводить аналитические исследования в области создания и использования продуктов дорожной химии.
Основные разделы диссертации выполнялись при поддержке Государствен-ного контракта Минобрнауки России, контрактов и договоров Департамента ЖКХ и благоустройства и Департамента природопользования и охраны окружающей среды г. Москвы.
Цель работы состоит в разработке на основе информационного CALS-стандарта ISO-10303 STEP проблемно-ориентированных систем компьютерного менеджмента качества противогололедных реагентов и пропиточных составов для дорожных покрытий. Работа включает в себя системные исследования и разработку на основе концепции CALS трех взаимосвязанных систем компьютерного менеджмента качества (КМК-системы):
• аналитический мониторинг химических противогололедных реагентов;
• экологический мониторинг влияния противогололедных реагентов на компоненты окружающей среды;
• аналитический мониторинг пропиточных составов для дорожных покрытий.
Научная новизна.
Впервые совместно рассмотрена иерархическая структура аналитического мониторинга химических противогололедных реагентов и дорожных пропиток

портных средств, что выводы об абсолютной коррозионной агрессивности химических реагентов, применяемых при зимнем содержании городских и шоссейных дорог, и особенно об их относительной агрессивности часто весьма противоречивы.
То же относится и к оценке результатов эксплуатационных испытаний добавок замедлителей (ингибиторов) коррозии, которые вводятся в химические реагенты, используемые для борьбы со снежно-ледяными образованиями на дорогах [49].
Агрессивное воздействие на цементобетон. Неблагоприятное воздействие противогололедные реагенты оказывают на цементобетонные дорожные покрытия. Многолетними наблюдениями при эксплуатации дорожных цементобетонных покрытий установлено, что разрушение бетона обусловлено в значительной мере агрессивным воздействием на него растворов хлористых солей в сочетании с заморозками. Образующиеся на покрытии при таянии снега и льда солевые растворы различной концентрации проникают в поры и капилляры бетона и при замерзании разрушают его [50]. Сначала происходит разрушение верхнего слоя и его отслоение, затем разрушение бетона распространяется в глубину, при этом крупный заполнитель теряет связь с цементным раствором и под влиянием колес автомобилей выкрашивается из тела бетона.
Агрессивное воздействие на цементобетон определяется по ОДМД - отраслевому дорожному методическому документу «Методика испытания противогололедных материалов», утвержденной распоряжением Минтранса России [12], гравиметрическим методом, только уже при использовании не аналитических весов как в случае определения коррозионной активности, а лабораторных весов для гидростатического взвешивания, а также климатической камеры (рис. 2.4).