Зимової слизькості та умови її утворення
Види зимової слизькості та умови її утворення
Зимовою слизькістю називається крижане утворення та снігові відкладення на поверхні дороги, що призводять до зниження коефіцієнта зчеплення коліс авто з поверхнею дороги та погіршення рівності.
ожеледиця – шар льоду, що утворився в результаті замерзання води, яка знаходилася на теплому мокрому покритті і перетворилася на лід при зниженні температури повітря та охолодження покриття до 0С і нижче.
ожеледь - шар льоду, що утворився при замерзанні опадів, що випадають на сухе охолоджене покриття.
Сніговий накат - ущільнений і обмерзлий при багаторазовому впливі коліс шар снігу зі слизькою поверхнею.
Мокрий сніг – кашеподібна суміш вологого снігу із водою.
Пухкий сніг – відкладення на покритті свіжого або принесеного хуртовиною снігу.
Методи боротьби із зимовою слизькістю
Всі заходи боротьби з зимовою слизькістю можна розділити на 3 групи:
Зниження негативного впливу зимової слизькості, що утворилася, і підвищення коефіцієнта зчеплення коліс з дорогою шляхом розсипу по зледенілому покриттю мінеральних фрикційних матеріалів.
Видалення з покриття крижаного або снігового шару, що утворився, із застосуванням хімічно, механічних, теплових та інших методів.
Запобігання утворенню сніжно-крижаного шару або ослаблення його зчеплення з покриттям шляхом профілактичної обробки покриття протигололедними хімічними речовинами або введення протигололедних реагентів до складу покриття.
У практиці зимового утримання автомобільних доріг для боротьби із зимовою слизькістю застосовують фрикційний,хімічний, фізико-хімічний та інші комбіновані методи.
Фрикційний методполягає в тому, що поверхнею крижаного або сніжно-крижаного шару розсипають пісок, дрібний гравій, відходи дроблення, шлак або інші абразивні матеріали з розміром частинок не більше 5-6 мм без домішок глинистих частинок. Гранично допустима частка пилуватих, глинистих та інших забруднюючих домішок трохи більше 3%. Розсип проводиться піскорозкидувачами або іншими машинами. На безпечних ділянках доріг норма витрати піску становить від 200 до 700 г/м2 або близько 0,3-0,4 м3 на 1000 м2 покриття. На небезпечних ділянках - спусках, перехрестях, кривих малого радіусу норму витрати практично подвоюють.
Розсипаний абразивний матеріал підвищує коефіцієнт зчеплення до 0,3, але затримується на проїжджій частині короткий час – не більше 0,5 годин, зноситься завихреннями після проходу автомобілів, розкидається колесами та здувається вітром. Для відновлення зчіпних властивостей потрібні часті посипання та велика кількість піскорозподільників. Пісок при зберіганні у великих об'ємах взимку може змерзати у грудки. Для підвищення ефективності розподіляють підігрітий абразивний матеріал, який проникає в крижану кірку і після примерзання надає поверхні деяку шорсткість. Фрикційний метод не усуває слизькість, лише деякий час зменшує її негативні наслідки.
Хімічний спосібборотьби з зимовою слизькістю, що утворилася, полягає в застосуванні для плавлення снігу і льоду твердих або рідких хімічних речовин, що містять хлористі солі. Застосування хімічних реагентів дозволяє розплавити та усунути лід та сніг, після чого покриття стає мокрим, а потім висихає. Таким чином, хімічний метод дозволяє повністю ліквідувати зимову.слизькість.
Плавлення льоду хімічними реагентами є складним фізико-хімічним процесом, в результаті якого реагенти плавлять лід і утворюють водно-соляний розчин, температура замерзання якого значно нижча, ніж температура замерзання води. Зі зниженням температури повітря плавляча здатність реагентів знижується і тому норма їхньої витрати збільшується. Допустима температура застосування хлориду натрію приймають -10˚С, хлориду магнію -10..-15˚С та хлориду кальцію -15..-20˚С.
Комбінований хіміко-фрикційний методполягає в тому, що на поверхню покриття розсипають фрикційні матеріали, змішані з твердими хлоридами NaCl, KaCl, MgCl2, CaCl2. Піщано-сольову суміш готують на піскобазах шляхом змішування фрикційних матеріалів із кристалічною сіллю у співвідношенні 9:1; 8:1; 6:1 чи 4:1. Перевагою піщано-сольових сумішей є те, що вони не змерзають і не злежуються.
На безпечних ділянках доріг норми витрати піщано-сольових сумішей становлять від 100 г/м2 до 400 г/м2 або 0,1-0,2 м3 на 1000 м2 покриттів, а на небезпечних 0,3-0,4 м3. Піщано-сольові суміші розподіляють спеціальними піскорозкидувачами або комбінованими дорожніми машинами з універсальним обладнанням.
До твердих хімічних реагентів відноситься технічна кухонна сіль NaCl (діє повільно). Технічна сіль сильвінітових відвалів NaCl+KCl (висока вологість, слеживаемость при позитивних температурах і смерзаемость при низьких негативних).
Хлорид кальцію CaCl2 побічний продукт содового виробництва (найшвидше матеріал, час розчинення 30 хв).
Основним недоліком твердих хлоридів є їхня слеживаемость.
Рідкі хлориди придатні з концентрацією солі понад 150 г/л. Температуразамерзання рідких хлоридів -10..-17˚С. Розчини готують у спеціальних змішувальних установках, у яких сіль розчиняють у воді, потім розчини закачують у ємності для зберігання. Розчини можуть бути одно- та багатокомпонентними («Антіснег 1», «Кордікс», природні розсоли).
Ще одним напрямом у боротьбі проти зимової слизькості виділяють створення ожеледобезпечних або гідрофобних покриттів.
До складу матеріалу верхнього шару покриття можуть вводити хімічний реагент, що складається з хлориду та інгібітора. Одним із перших таких реагентів є вергліміт. Частинки верглиміту у вигляді дрібних зерен покриті тонкою синтетичною плівкою. У такому вигляді вони вводяться до складу асфальтобетонної суміші при її приготуванні, потім ця суміш укладається тонким шаром і ущільнюється.
Грикол – матеріал Росдорнії, це гідрофобна сіль у вигляді тонкодисперсного порошку, що має розмір менше 0,06 мм. Він вводиться в асфальтобетонну суміш у кількості до 5% маси асфальтобетонної суміші, замінюючи мінеральний наповнювач або його частину. Асфальтобетонна змість готується і укладається за традиційною технологією.
Грикол дозволяє повністю запобігти утворенню льоду на покритті при переході температур повітря через 0 від позитивний негативний до -6˚С.