Збірник наукових праць «Дороги і мости»
ISSN 2524-0994 (Print)
ISSN 2786-488X (Online)
EN UA

Багатофункціональний склад на основі природнього мінералу для профілактики ожеледиці

Опубліковано:
Номер: Випуски 19-20(2019 )
Розділ: Технології захисту навколишнього середовища
DOI: https://doi.org/10.36100/dorogimosti2019.19.016
Cторінковий інтервал статті: 16-26
Ключові слова: автомобільні дороги, ожеледиця, сніг, цеоліт, сіль.
Як цитувати статтю: Лучко Й. Й., Фордзюн Ю. І. Багатофункціональний склад на основі природнього мінералу для профілактики ожеледиці // Дороги і мости. – 2019. – Вип. 19-20. – С. 16-26.
Як цитувати статтю (references): Yurii Forziun, Josef Luchko. Multi-functional composition based on the natural mineral for icing prevention // Dorogi і mosti [Roads and bridges]. – 2019. – Iss. 19-20. – P. 16-26. [in Ukrainian].

Автори

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, Україна
https://orcid.org/0000-0002-3675-0503
Мукачівський державний університет, м. Мукачево, Україна
https://orcid.org/0000-0001-6709-9525

Анотація

Вступ. У вступі охарактеризовано стан автомобільних доріг в Україні та її вигідне географічне розташування на шляху до євроінтеграції. Обгрунтовано доцільність заходів щодо профілактики ожеледиці на автомобільних дорогах, що покращить якість автомобільних перевезень особливо в зимовий період та загалом сприятиме зниженню витрат на утримання в належному стані всієї транспортної інфраструктури.
Проблематика. Проведено аналіз останніх досліджень і публікацій за тематикою дослідження, проаналізовано основні способи боротьби з ожеледицею: механічний, фрикційний, хімічний і комбінований. Систематизовано переваги і недоліки відомих способів та рецептур, що використовуються для профілактики ожеледі на автомобільних дорогах.
Мета. У формулюванні цілей статті наведено мету даної роботи – це заміна традиційних піщано-гравійних сумішей (відсівів) твердих монолітних порід, що використовуються для профілактики ожеледиці, на пористі в комбінації з хімічними добавками. Об’єкт дослідження – природний, мікропористий мінерал-цеоліт. Мікропориста природа цеоліту забезпечує його високі сорбційні властивості, відповідно, розширює можливості використання інгредієнту в поєднанні з традиційними хімічними реагентами (солями) для профілактики ожеледиці. Така рецептура (склад) є більш технологічною, зменшить використання хімічними реагентів і, відповідно, забезпечуватиме менше екологічне навантаження на транспортні шляхи та прилеглу територію, завдяки високим сорбційним властивостям тощо.
Матеріали і методи. За допомогою системного підходу досліджено механізм взаємодії солі з льодом та снігом, розраховано кріоскопічну сталу для води. Проаналізовано механізм розчинення, який є фізико-хімічним, адже сольватація іонів солі (хімічного компоненту) супроводжується тепловими явищами. Показано також, що для сильно розведених розчинів моляльна концентрація збігається з мольною концентрацією.
Результати. Наведено повну характеристику мінералу цеоліт, встановлено його основні фізичні властивості, які демонструють очевидні переваги цеоліту в порівнянні з традиційними піщано-гравійними сумішами. Представлено термодинамічні характеристики, концентраційні фактори (довідникові дані для різних солей), які дозволять добрати більш оптимальний хімічний реагент (сіль чи їхню суміш), з врахуванням робочих температур, екологічності, доступності тощо.
Висновки. Дослідження середовищ на основі природнього мінералу цеоліт з добавкою традиційних компонентів солей, в якості суміші для профілактики ожеледиці автомобільних доріг, у тому числі мостів, шляхопроводів, тротуарів, показало перспективність використання протиожеледних матеріалів запропонованого складу та визначило необхідність подальших їх досліджень.

Посилання

1. Закон України Про дорожній рух (зі змінами до 2004) м. Київ, 30 червня 1993 року, N 3353-XII. URL: http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/3353-12 (дата звернення: 07.11.2018).

2. Бородіна Н.А., Вирожемський В.К. Оцінка впливу хлористих протиожеледних матеріалів на навколишнє середовище при зимовому утриманні автомобільних доріг. Дороги і мости. Київ, 2004. N 2. С. 14-17.

3. Вирожемський В., Бородіна Н.А., Трух М. Екологічні наслідки зимового утримання автомобільних доріг. Автошляховик України. Київ, 2006. N 2 (190). С. 35-38.

4. Лефельд К. Г. Зимнее содержание дорог (перевод с немецкого). Москва, 1977. 173 с.

5. Корецкий В. Е. Зарубежный опыт зимнего содержания дорожных покрытий. Проекты развития инфраструктуры города. Москва, 2002. Вып. 2. С. 108-116.

6. Корецкий В., Павлов Н. Зимняя уборка магистралей города. Москва, 2002. С. 86-97.

7. Неймарк Н. Е. Адсорбенты и катализаторы. Киев, 1978. 145 с.

8. Лучко Й. Й., Фордзюн Ю. І. Використання природнього мінералу цеоліту в якості добавки для профілактики ожеледиці транспортних шляхів доріх та тротуарів. Дороги і мости. Київ, 2006. Вип. 6. С. 313-321. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/dim_2006_6_31

9. ДСТУ 3587-97 Безпека дорожнього руху. Автомобільні дороги, вулиці та залізничні переїзди. Вимоги до експлуатаційного стану. Київ, 1997. 23 с. (Інформація та документація).

10. Корецкий В. Е. Геоэкологические основы теории и практики инженерной защиты водной системы северного мегаполиса в зимний период: автореферат дис. ... д-ра техн. наук. Москва, 2007. 36 с.

11. Гутаревич Ю. Ф., Зеркалов Д. В., Говорун А. Г., Корпач А. О. Екологія автомобільного транспорту: навч. посіб. Київ, 2002. 312 с.

Архiв збірника

Головні новини

Календар подій та новин

Важливі інформаційні ресурси