Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПЫЛЯЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано для обеспыливания дорог и аэродромов с щебеночными, гравийно-песчаными и грунтовыми покрытиями.

Известны способы обработки пылящих поверхностей покрытий автомобильных дорог гигроскопическими солями типа хлорида кальция, хлорида магния, поваренной соли и т.п. (Методические рекомендации по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования (ГСДХ Минтранса России от 17.03.2004 г. № OC-28/1270-ис).

Наиболее близким к заявляемому способу является способ обеспыливания пылящих поверхностей с использованием 40%-ного водного раствора хлорида кальция. Данный способ заключается в нанесении водного раствора реагента на поверхность дорожного покрытия. Ориентировочные расходы водного раствора хлорида кальция для щебеночного покрытия составляют 1,0-2,0 л/м²; гравийного 1,3-2,2 л/м²; грунтового 1,7-2,4 л/м² (см. там же, стр. 36).

Недостатком данного способа является снижение концентрации соли в материале покрытия за счет фильтрации водно-солевого раствора и подверженности соли вымыванию из покрытия атмосферными осадками. В результате существенно сокращается срок обеспыливающего действия, который по данным нормативных документов составляет 15-25 сут.

Техническим результатом изобретения является повышение срока обеспыливающего действия за счет повышения влагоудерживающей способности покрытия и снижения вымываемости соли.

Данная цель достигается тем, что способ обработки пылящих поверхностей, включающий обработку поверхности водным раствором хлорида кальция, отличается тем, что перед обработкой хлоридом кальция материал пылящей поверхности на глубину 3-5 см перемешивают с природным цеолитом с размерами частиц 0,5-5 мм и расходом 1,2-1,5 кг/м², увлажняют водой, выдерживают паузу в течение 24-30 часов и производят обработку пылящей поверхности 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция.

Природный цеолит обладает хорошей сорбционной и ионообменной способностью. Благодаря своей пористой структуре, цеолит адсорбирует воду и водно-солевой раствор, удерживает его в грунте, препятствуя фильтрации. В сухую погоду наличие цеолита препятствует интенсивному испарению влаги из грунта, а в период интенсивных дождей снижает вымывание соли. При этом обработку водно-солевым раствором следует производить на следующий день после перемешивания материала дорожного покрытия с цеолитом.

Исследования эффективности разработанного способа проводили путем определения влагоудерживающей способности грунта, обработанного 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция, а также путем определения вымываемости соли из грунта под воздействием атмосферных осадков.

Исследования влагоудерживающей способности проводили путем измерения влажности образцов грунта после их выдерживания в естественных условиях при температуре наружного воздуха от +7°C до +35°C и влажности от 14 до 93%. В качестве грунтового материала для изготовления образцов применяли песок крупный. Исходная влажность образцов грунта после обработки водой, 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция с предварительным перемешиванием с цеолитом и без него составила 8,5%. Полная потеря влаги для образца грунта, увлажненного водой, произошла через сутки; образца, обработанного 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция из расчета 1,5-2,0 л/м² - через 3 суток; образца, обработанного 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция из расчета 1,5-2,0 л/м², после предварительного перемешивания с природным цеолитом из расчета 1,2-1,5 кг/м² - 15 суток.

Исследования грунта на вымываемость выполняли путем определения содержания хлорида кальция в водной вытяжке после имитации воздействия 40-минутного ливня с расчетным расходом 30,72 л/м² согласно СНиП 2.04.03-85. Вымываемость соли из образца грунта, обработанного 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция из расчета 1,5-2,0 л/м² составила 100%; образца, обработанного 25-40%-ным водным раствором хлорида кальция из расчета 1,5-2,0 л/м², после предварительного перемешивания с природным цеолитом из расчета 1,2-1,5 кг/м² - 51%.

Способ осуществляется следующим образом:

Для проведения натурных исследований был построен опытный участок.

Работы осуществляли в следующей технологической последовательности:

1. Рыхление автогрейдером слоя щебеночного покрытия на глубину 3…5 см;

2. Распределение с помощью комбинированной дорожной машины природного цеолита из расчета 1,2-1,5 кг/м²;

3. Перемешивание с помощью автогрейдера материала покрытия с природным цеолитом;

4. Окончательное профилирование поверхности покрытия;

5. Увлажнение поверхности покрытия с помощью автополивочной машины;

6. Прикатка слоя покрытия катком за 4 прохода по следу;

7. Технологический перерыв 24-30 час;

8. Распределение с помощью автополивочной машины 25-40%-ного водного раствора хлорида кальция по норме 1,5-2,0 л/м².

Оценку запыленности на опытном участке и прилегающем к нему участке проводили в соответствии с методикой ВСН 7-89 путем просасывания воздуха с помощью аспиратора через трубки с фильтрами типа АФА-10, при контрольном проезде автомобиля УАЗ со скоростью 40 км/ч.

Результаты измерений показали, что содержание пыли в воздухе на участке, обработанном заявленным способом, после 2,5 месяцев эксплуатации составило 34 мг/м³, что в 4,5 раза ниже показателя содержания пыли в воздухе на прилегающем необработанном участке (153 мг/м³).