Влияние антигололедных реагентов на дорожные условия и безопасность движения на автомагистралях

• Автор: Ветрова, Вера Викторовна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Оглавление
Введение.

I. Анализ способов борьбы с зимней скользкостью, методик

испытаний и оценки эффективности применения противогололедных реагентов

1.1. Юридические и технические аспекты проблемы нормирования

и контроля зимней скользкости

1.2. Виды зимней скользкости и причины е образования.

1.3. Механизм взаимодействия колеса с дорожным покрытием в

зимних условиях.

1.4. Влияние зимней скользкости на безопасность дорожного

движения
1.5. Способы борьбы с зимней скользкостью, применяемые
в России и за рубежем.
1.6. Современные методы оценки эффективности применения химических реагентов, используемых для борьбы
с зимней скользкостью.
Выводы по первой главе
Цели и задачи исследования
II. Исследование факторов, влияющих на сцепные качества
дорожных покрытий, увлажненных реагентами.
2.1. Обоснование способа определения сцепных качеств покрытий, увлажненых реагентами
2.2. Роль макро и микрошероховатости в обеспечении сцепных
качеств дорожных покрытий при применении реагентов
2.3. Влияние физических характеристик реагентов на сцепные
качества покрытий
2.4. Роль маслянистости реагентов в снижении сцепных качеств
дорожных покрытий
2.5 Влияние погодных условий на сцепные качества дорожных
покрытий.
Выводы по второй главе.
III. Методика оценки влияния реагента на безопасность движения.
3.1. Зависимость показателей аварийности от сцепных качеств
дорожного покрытия.
3.2. Выбор и обоснование характеристик погодных условий,
подлежащих учету при оценке реагентов
3.3. Учет влияния реагентов на сцепные качества покрытий сети
3.4. Методика испытаний реагентов в лабораторных условиях
3.5. Методика учета влияния реагента на безопасность
движения
Выводы по третьей главе
IV. Прогнозирование влияние реагента ХКМ на безопасность
движения. Сравнение результатов прогноза с фактическими данными
4.1. Состояние сцепных качеств и шероховатости покрытий на Московской кольцевой автомобильной дороге.
4.2. Результаты лабораторных испытаний реагентов ХКМ и МаС1
4.3. Оценка влияния ХКМ и С1 на безопасность движения.
Выводы по четвертой главе.
Основные выводы и результаты работы.
Список используемой литературы


По вышеперечисленным причинам нормы, разработанные для контроля сцепных качеств покрытий в теплый период года, не могут распространяться на зимний период, а при движении по дорогам зимой водитель должен быть особенно осторожен. Вместе с тем, снижение сцепных качеств покрытий реагентами не должно приводить к росту аварийности, в связи с этим реагенты, предназначенные для ликвидации зимней скользкости, должны подвергаться всесторонним испытаниям, необходимым с целью выявления их влияния на безопасность движения. Летом снижение сцепных качеств дорожного покрытия происходит из-за наличия на покрытии воды. В холодный период года сцепление снижается по этой же причине - из-за наличия воды, но только в твердой фазе. Специалисты, исследующие зимнюю скользкость, выделяют несколько её видов. Самым распространенным и наиболее опасным видом зимней скользкости является гололед. Гололедом обычно называют слой плотного льда, который образовался на различных поверхностях по целому ряду причин. Наиболее часто гололед образуется в результате выпадения на покрытие переохлажденных жидких осадков (дождя, мороси), имеющих отрицательную температуру. Образование этого вида гололеда происходит на фоне повышения температуры воздуха после длительных морозов. Образование гололеда наиболее вероятно при температурах от +2 °С до -5,2 °С и относительной влажности воздуха выше %. Гололед может образоваться и по причине охлаждения покрытия, на поверхности которого имелась вода. Вода, как источник увлажнения, может представлять собой дождь, тающий снег, снег с дождем, выпадающие при положительных, но близких к нулю температурах воздуха. Наиболее часто замерзание влаги на охлажденном покрытии происходит при температурах воздуха от -2 °С до -6 °С, относительной влажности воздуха от - %, ветрах западного и северного направлений []. Результатом такого смерзания, как и в первом случае, будет являться наличие стекловидного льда на покрытии, который по морфологическим признакам будет характеризоваться высокой прозрачностью и наличием гладкой скользкой поверхности. Гололед, образованный по второму способу, классифицируется метеорологами как гололедица []. С точки зрения дорожной классификации, гололед и гололедица относятся к одной группе «стекловидного льда». Из всех видов зимней скользкости они в наибольшей степени снижают сцепные качества покрытий (табл. Коэффициент сцепления пневматических шин со стекловидным льдом имеет значения ф = 0,-0, [,,]. Е.П. Драневич отмечает, что обледенение наземных предметов в преобладающем числе случаев происходит продолжительностью от 1 до ч, а за пределами этого интервала времени лед нарастает весьма редко. Период сохранения ледяных отложений зависит от температурных условий. Положительные температуры вызывают быстрое их исчезновение, а при морозе разрушение льда происходит медленно и связано в основном с испарением. Гололед может образоваться и по причине конденсации и замерзании влаги из воздуха на сухой поверхности дорожного покрытия при его температуре ниже точки росы и, одновременно, ниже точки замерзания влаги []. В результате радиационного охлаждения покрытия ниже точки росы (температуры, при которой влага из воздуха конденсируется на охлажденных предметах) влага из воздуха конденсируется на дорожной поверхности и превращается в очень тонкий и прозрачный слой льда, который трудно обнаружить визуально []. Такой вид скользкости определяют как микрогололед («черный лед»). Микрогололед обладает всеми свойствами, присущими стекловидному льду, и отличен от гололеда и гололедицы лишь толщиной ледяного слоя. Корень «микро» указывает на то, что толщина слоя не бывает значительной. Образование микрогололеда более вероятно в ночное время и при относительной влажности воздуха, близкой к 0 %. При этом температура воздуха может изменяться в широких пределах от +7 °С до - °С. Наиболее часто такой вид зимней скользкости возникает на автодорожных мостах, которые обладают большей теплоинерционностью, чем дорожная одежда, и имеют более низкую температуру покрытия при повышении температуры после ночного выхолаживания.