ЖУРНАЛ
ПЕРМСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ISSN (Print): 2411-1678 ISSN (Online): 2411-1694 | ||
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ В ЗАГОРОДНОМ РЕЖИМЕ Д.С. Беляев, Е.М. Генсон Получена: 28.01.2022 Рассмотрена: 10.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Анализируются проблемы, связанные с эксплуатацией автомобилей с электрической силовой установкой в условиях природно-климатических и дорожных условий России. Проведен анализ рынка электромобилей. Установлено, что Россия значительно отстает от общемировых трендов перехода на альтернативные источники энергии для автомобильного транспорта. Однако наблюдается ярко выраженная тенденция к увеличению парка подвижного состава электромобильного транспорта. В условиях зимней эксплуатации владельцы электромобилей сталкиваются с некорректным расчетом запаса хода, а при значительных междугородних пробегах это может привести к преждевременному использованию запаса электроэнергии и невозможности дальнейшей эксплуатации транспортного средства. Приведены результаты исследований расхода электроэнергии автомобиля Tesla Model S 2014 года выпуска с электродвигателем мощностью 285 кВт и емкостью высоковольтной батареи 85 кВт·ч при движении в загородном режиме. Установлено, что заявленные показатели запаса хода электромобиля при эксплуатации в условиях Пермского края значительно уменьшаются даже при движении в экономичном режиме и при положительной температуре окружающей среды. При эксплуатации коммерческого транспорта возникает проблема списания электрической энергии на заряд высоковольтной батареи парка подвижного состава. Существующие нормы не позволяют корректно и достоверно определить расход электроэнергии при эксплуатации в изменяющихся природно-климатических и дорожных условиях, а поправки к базовой норме расхода топлива приведены для автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Таким образом, необходимо установить количественную зависимость изменения расхода электроэнергии при эксплуатации электромобиля от внешних факторов. Ключевые слова: электромобиль, нормы расхода энергии, высоковольтная батарея, запас хода. Сведения об авторах:
Беляев Дмитрий Сергеевич (Пермь, Россия) – старший преподаватель кафедры «Автомобили и технологические машины», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 29, e-mail: dmitry.belyaev@audi-perm.ru). Генсон Евгений Михайлович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент, и.о. заведующего кафедрой «Автомобили и технологические машины», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 29, e-mail: genson@pstu.ru). Список литературы:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО РЕСУРСА ДЕТАЛЕЙ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ И РЕМОНТЕ НА ОСНОВЕ МОНИТОРИНГА ТРАНСПОРТА С.В. Булатов Получена: 09.01.2022 Рассмотрена: 28.01.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Определяется оптимальный ресурс деталей при техническом обслуживании и ремонте на основе мониторинга транспорта, факторы, влияющие на работу производственно-технического отдела, экономически обосновывается целесообразность проведенной работы, определяется по графикам коэффициент стоимости запасных частей на предприятии автомобильного транспорта. Одной из главных задач, стоящей перед руководством предприятия автомобильного транспорта, является оптимизация организации по замене неисправных элементов (деталей, узлов и агрегатов) с целью уменьшения простоев автотранспортных средств в ремонте, своевременной, комфортной и, самое главное, безопасной доставке пассажиров и, соответственно, дальнейшего получения прибыли. Существует множество вариантов организации замены неисправных элементов при ремонте автотранспортных средств: замена только отказавшей детали; плановая замена групп деталей (узлов, агрегатов) до момента наступления отказа; совместная замена (имеет достоинства первого и второго вариантов). Объектом исследования было выбрано крупнейшее автотранспортное предприятие г. Оренбурга с парком 300 единиц, 112 из которых принадлежит марке ПАЗ, самой популярной марке городских автобусов на территории Российской Федерации. Поскольку конструкция большинства элементов (деталей, узлов и агрегатов) аналогична для разных марок, моделей, то проведение как теоретических, так и экспериментальных исследований несколько упрощается. Проведены исследования на примере воздушных фильтров, а также пары «ролик – ремень». Замена при ремонте не группы деталей, а только одной, особенно когда это касается многократных замен, может привести к очень серьезным последствиям в виде дорожно-транспортного происшествия, не запланированных службой материально-технического обеспечения затрат на приобретение запасных частей, а также увеличения продолжительности простоя автотранспортных средств в ремонте. Экономический эффект на практике составил 440 тыс. руб. за год на исследуемый парк автотранспортных средств. Приведенные в работе исследования будут совершенствоваться, что позволит определить оптимального по цене и качеству поставщика запасных частей, необходимость повышения квалификации ремонтных рабочих и водителей АТС, а также минимизировать влияние и последствия других факторов. Ключевые слова: предприятие автомобильного транспорта, автотранспортное средство, отказ, запасные части, техническое обслуживание, ремонт. Сведения об авторах:
Булатов Сергей Владимирович (Оренбург, Россия) – заведующий лабораторией кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей», Оренбургский государственный университет (Россия, 460008, г. Оренбург, проспект Победы, 149, e-mail: bul.sergey2015@yandex.ru). Список литературы: 1. Bulatov S.V. The study of maintenance frequency during the warranty period of operation // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2019. – Vol. 378. 2. Воронова Е. Гарантия качества // Правильный автосервис. – 2012. – № 3. – С. 22–24. 3. Факторы, влияющие на продолжительность простоя транспортно-технологических машин в текущем ремонте / Н.С. Захаров, С.А. Савин, М.М. Иванкив, А.А. Лушников // Нефтяное хозяйство. – 2014. – № 4. – С. 82–84. 4. Лянденбурский В.В. Формирование рациональной системы технического обслуживания и ремонта автомобилей // Ponte Academic Journal. – 2017. – Vol. 73. 5. Бурба В.В., Иовлев Г.А. Организация обслуживания легковых автомобилей за рубежом // Молодежь и наука. – 2018. – № 3. – С. 76. 6. Мальцев Д.В., Репецкий Д.С. О качестве выполнения работ технического обслуживания автомобилей // Грузовик. – 2021. – № 10. – С. 25–29. 7. Булатов С.В. Стратегия организации комплексной замены деталей при ремонте узлов и агрегатов автобусов на пассажирском автотранспортном предприятии // Автотранспортное предприятие. – 2016. – № 12. – С. 34–38. 8. Макарова А.Н. Уточнение периодичности технического обслуживания автомобилей в эксплуатации // Научно-технический вестник Поволжья. – 2014. – № 1. – С. 117–120. 9. Аленичев А.А. Общий анализ надежности автомобильных трансмиссий // Молодой ученый. – 2017. – № 20. – С. 3–5. 10. Зубрицкас И.И. Анализ отказов и неисправностей автобусов ЛИАЗ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5. – С. 24–27. 11. Ионов В.В. Исследование эксплуатационной надежности агрегатов трансмиссии автомобилей КамАЗ // Вестник СВГУ. – 2013. – № 20. – С. 57–61. 12. Новиков А.Н., Бодров А.С., Ломакин Д.О. Выбор факторов, определяющих качество автосервисных услуг программно-целевым методом // Бюллетень транспортной информации. – 2009. – № 8. – С. 36–40. 13. Прогнозирование остаточного ресурса узлов и агрегатов грузовых автомобилей в среде электронной таблицы / А.Г. Федоров [и др.] // Сибирский Вестник сельскохозяйственной науки. – 2016. – № 3. – С. 90–96. 14. Максимов В.А., Моложавцев О.В. Построение и анализ однофакторных математических моделей расхода запасных частей городскими автобусами в эксплуатации // Вестник МАДИ. – 2009. – № 2. – С. 7–11. 15. Руководство по эксплуатации. Автобусы ПАЗ-32053. Шестое издание. – Павлово: ООО «Павловский автобусный завод», 2007. – 105 с. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТКОВ С КРУГОВЫМ ДВИЖЕНИЕМ В СОВРЕМЕННЫХ ГОРОДАХ А.С. Гаваев, Е.М. Чикишев, Д.А. Чайников Получена: 11.01.2022 Рассмотрена: 02.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Решение проблемы по обеспечению безопасного и быстрого перемещения грузов и пассажиров в современных городах возможно с помощью использования комплекса архитектурно-планировочных и организационных мер. Ключевой принцип организации дорожного движения достигается путём разработки и осуществления мероприятий, направленных на достижение обеспечения безопасности транспортных и пешеходных потоков без ухудшения показателей дорожного движения. В качестве объекта исследования рассматриваются транспортные потоки на кольцевых пересечениях. Характеристики дорожного движения напрямую зависят от геометрических параметров перекрестков с круговым движением и характеристик транспортных потоков. Исследование организации дорожного движения на кольцевых пересечениях реализовано при помощи программного комплекса имитационного моделирования PTV Vissim, позволяющего непрерывно моделировать движение транспортных потоков с учётом заданных параметров и поведенческих моделей в пределах рассматриваемого объекта. Принятие решения по изменению схем организации дорожного движения или реконструкции улично-дорожной сети на основе выполненного имитационного моделирования в программном комплексе PTV Vissim позволяет избежать ошибочных или нерациональных решений, а также дополнительных затрат. Представлены результаты исследований, применение которых позволит уменьшить затраты времени на перемещение грузов и пассажиров путём установления оптимальных характеристик перекрестков с круговым движением на основе определённых зависимостей показателей дорожного движения от параметров транспортных потоков и конфигурации (радиус центрального направляющего островка, полосность проезжей части на подходе к перекрестку) пересечений дорог. В процессе моделирования возможных вариантов оптимизации пересечений направлений движения транспортных средств по улично-дорожной сети выполнен сравнительный анализ определённых технико-эксплуатационных характеристик. В ходе аналитических исследований установлены оптимальные типы конфигураций одноуровневых пересечений дорог в городах и определена закономерность изменения средней скорости движения автомобилей от суммарной интенсивности транспортного потока. На основе проведенного исследования выполнена оценка эффективности применения возможных вариантов изменений на кольцевых перекрестках улично-дорожной сети. Ключевые слова: перекресток с круговым движением, организация и безопасность дорожного движения, транспортный поток, параметры дорожного движения, улично-дорожная сеть, имитационное моделирование. Сведения об авторах:
Гаваев Александр Сергеевич (Тюмень, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Технология машиностроения» Тюменского индустриального университета (Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, e-mail: gavaevas@tyuiu.ru). Чикишев Евгений Михайлович (Тюмень, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта» Тюменского индустриального университета (Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, e-mail: chikishevem@tyuiu.ru). Чайников Денис Анатольевич (Тюмень, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта» Тюменского индустриального университета (Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, e-mail: chajnikovda@tyuiu.ru). Список литературы:
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО, ТРАНСПОРТ И КАРБОНОВЫЕ ПРОБЛЕМЫ Г.А. Иовлев, И.И. Голдина Получена: 21.12.2021 Рассмотрена: 18.01.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Мировое сообщество обеспокоено проблемой повышения температуры на планете в результате выбросов парниковых газов. В последние годы принят ряд международных документов, определяющих направления развития мировой экономики в направлении обеспечения углеродного баланса. Россия также приняла ряд документов, регламентирующих деятельность государства по обеспечению сокращения выбросов парниковых газов, являясь одной из держав с высокими объёмами производства промышленной продукции, в том числе и сельскохозяйственной продукции. В связи с экологическими проблемами перед сельским хозяйством стоит двоякая задача: первое – это обеспечение продовольственной безопасности государств в частности и планеты в целом через коренную модернизацию производства; второе – для обеспечения углеродного баланса необходимо минимизировать выбросы парниковых газов через кардинальный пересмотр системы севооборотов, изменение способов обработки почвы, пересмотр системы содержания животных и иные мероприятия, направленные на обеспечение углеродного баланса. Необходимо отметить, что Россия для поглощения углерода располагает самыми большими площадями лесов – 47,7 % от общей площади территории, площадь пашни (7,3 % от общей площади) также определяет возможности развития сельскохозяйственного производства, но через новые технологические уклады, способствующие снижению выбросов углерода и других парниковых газов и повышению секвестирования углерода через эффективное сочетание видов и сортов растений в экосистемах. В исследовании разработаны и предложены мероприятия, оказывающие влияние на углеродный баланс, проанализированы и предложены сельскохозяйственные машины, отвечающие требованиям снижения выбросов парниковых газов в атмосферу. Произведён расчёт технологической операции «вспашка» для пахотного агрегата с плугом, транспортных агрегатов, для демонстрации того, как может влиять конструкция СХМ на экологию. Ключевые слова: потепление, климат, биологические системы, парниковые газы, объём выбросов, модернизация, севообороты, сельскохозяйственные машины, мощность, экономичность. Сведения об авторах:
Иовлев Григорий Александрович (Екатеринбург, Россия) – кандидат экономических наук, доцент, заведующий кафедрой «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования в АПК» Уральского государственного аграрного университета (Россия, 620075, г. Екатеринбург, ул. К. Либкнехта, 42, e-mail: gri-iovlev@yandex.ru). Голдина Ирина Игоревна (Екатеринбург, Россия) – старший преподаватель кафедры «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования в АПК» Уральского государственного аграрного университета (Россия, 620075, г. Екатеринбург, ул. К. Либкнехта, 42, e-mail: ir.goldina@mail.ru). Список литературы:
ВОЗМОЖНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗОЛЫ УНОСА К.Р. Истомина, А.М. Бургонутдинов, К.А. Хусаинова Получена: 23.12.2021 Рассмотрена: 19.01.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
В России по данным аналитического центра при Правительстве РФ 104,8 млн т добытого угля было использовано в качестве основного источника топлива на тепловых электростанциях (ТЭС). При сжигании каменного угля факельным или слоевым способом на ТЭС и ГРЭС образуются как газообразные продукты, так и твердые золошлаковые отходы (ЗШО) – золы уноса и шлаки. Согласно данным 2015 г. за год в России образовался объем ЗШО в количестве 30,4 млн т. Все остальные ЗШО находится на полигонах и в золоотвалах. Анализируется проблема утилизации золошлаковых отходов, в частности золы уноса, которые образуются при сгорании твердого топлива на угольных ТЭС. Избыток золошлаковых отходов не только на территории РФ, но и на землях других стран приводит к ухудшению экологической обстановки, а также к нерациональному использованию природных ресурсов. Низкий объем потребления и утилизации зольных веществ способствует росту площадей, занимаемых золоотвалами, что также негативно сказывается на экологической ситуации. В рамках данной работы приведена классификация золы и ее составляющие, которые возможно выделить путем переработки зол. Элементы, отделяемые при работе с золошлаковыми отходами, обладают разными свойствами, структурой. За счет этого зола уноса может применяться в таких сферах жизнедеятельности, как строительное производство, дорожное строительство, сельское хозяйство и другие. Рассмотренные возможные пути утилизации золошлаковых отходов расширяют границы применения зол в техногенной деятельности человека, что является перспективным путем решения поставленной в данной работе проблемы. В статье приведен и проанализирован опыт применения золы уноса в разных странах (ближнего и дальнего зарубежья) в зависимости от видов зол и области их применения. Определены основные направления в развитии индустрии утилизации золошлаковых отходов, отмечены положительно влияющие на экологическую ситуацию в мире аспекты и обозначены преимущественные виды производства и продукции с применением зол уноса и их компонентов. Ключевые слова: зола уноса, сгорание топлива, золошлаковые отходы, утилизация использование отходов производства. Сведения об авторах:
Бургонутдинов Альберт Масугутович (Пермь, Россия) – доктор технических наук, доцент кафедры «Автомобильные дороги и мосты» Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: burgonutdinov.albert@yandex.ru). Истомина Катарина Равилевна (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Автомобильные дороги и мосты» Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: istominakr@yandex.ru). Хусаинова Ксения Аликовна (Пермь, Россия) – студент кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: Ksuhusainova@yandex.ru). Список литературы:
ОЦЕНКА ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЗОНЫ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ) С.В. Копылов Получена: 07.02.2022 Рассмотрена: 17.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Проводится оценка потенциала развития транспортной сети центрального транспортного узла Республики Саха (Якутия). Выделены положительные и сдерживающие факторы развития транспортной сети центрального транспортного узла, что является основой для определения стратегических приоритетов развития территории. Целью проведения исследования транспортной сети центрального транспортного узла является формирование сведений об основных направлениях развития Якутской агломерации и республики в целом. Задачами данного исследования являются оценка текущего состояния транспортной сети, определение сдерживающих факторов развития и обозначение приоритетных направлений развития транспортной сети. Автомобильно-дорожная сеть центрального транспортного узла является главной транспортной артерией, по которой осуществляется основная доля грузо- и пассажироперевозок. Плотность автодорог общего пользования с твердым покрытием по республике составляет 3,9 км дорог на 1000 км2 территории, когда как по центральному транспортному узлу плотность составляет 41,32 км дорог на 1000 км2 территории. Анализ показывает, что транспортная доступность центрального транспортного узла находится на более высоком уровне относительно республиканской транспортной сети. Однако для центрального транспортного узла, являющегося главным транспортным хабом транспортной сети Якутии и Арктической зоны ДВФО, этот показатель не будет удовлетворительным. Это связано с наличием сезонных путей сообщения – ледовых автозимников, ледовых и паромных переправ. Рассматривается несколько вариантов развития транспортной сети центрального транспортного узла, учитывающих сезонность транспортных связей и специфику региона. Обязательный учет сезонности транспортных связей и специфики региона обусловлен сложными природно-климатическими условиями, распределением транспортных потоков в зависимости от времени года, складированием грузов и т.д. Развитие транспортной сети центрального транспортного узла Республики Саха (Якутия) затрагивает целевые ориентиры развития, указанные в Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности до 2035 г. с учетом развития магистральных и транзитных автомобильных дорог Арктической зоны Российской Федерации. Ключевые слова: центральный транспортный узел, агломерация города Якутск, транзитные транспортные связи, ледовые автозимники и переправы, транспортная доступность, кратчайший путь, плотность сети дорог. Сведения об авторах:
Копылов Сергей Вадимович (Якутск, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобильные дороги и аэродромы» Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова (Россия, 677000, г. Якутск, ул. Белинского, 58, e-mail: kopylovsergey@inbox.ru). Список литературы:
СПЕЦИФИКА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА НА ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В.Д. Тимоховец, А.Р. Прошкин Получена: 06.02.2022 Рассмотрена: 18.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
В рамках данной работы основное внимание уделяется вопросу рассмотрения факторов, которые негативно влияют на темпы развития электрических автомобилей в пределах территории Российской Федерации. В последние несколько лет в мире активно ведутся исследования в области массового использования населением подобного типа транспортных средств. Необходимость развития данного направления возникла в связи с тем, что автомобили с двигателями внутреннего сгорания из-за своей массовости крайне сильное влияют как на экологическую ситуацию в мире, так и на количество доступных полезных ископаемых, в частности углеводороды. Был выполнен анализ наиболее перспективных направлений развития автомобильного транспорта, а также выделены плюсы и минусы каждого из них. Немаловажным этапом работы является рассмотрение той ситуации, которая на данный момент времени сложилась в области развития транспортных средств на альтернативных источниках энергии и объектов инфраструктуры, поддерживающих их работу. Данный анализ был выполнен как для ряда зарубежных стран, так и для Российской Федерации. При этом в рамках рассмотрения территории нашей страны была сформирована та ситуация, которая сложилась как в целом по стране, так и для каждого из федеральных округов в отдельности. Также на основании введенного коэффициента эффективности была выполнена оценка ситуации по существующему размещению объектов обслуживающей инфраструктуры. На основании полученных данных предложено некоторое количество вариантов, основанных на особенностях нашей страны, которые в свою очередь, по мнению авторов работы, поспособствуют росту числа электрических автомобилей на территории России. Ключевые слова: Российская Федерация, электрический транспорт, экологические проблемы, инфраструктура. Сведения об авторах:
Тимоховец Вера Дмитриевна (Тюмень, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобильных дорог и аэродромов», Тюменский индустриальный университет (Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, e-mail: timohovetsvd@tyuiu.ru). Прошкин Андрей Романович (Тюмень, Россия) – обучающийся кафедры «Автомобильных дорог и аэродромов», Тюменский индустриальный университет (Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, e-mail: Список литературы: 1. Туктаров И.И. Перспективные способы повышения экологической безопасности автотранспортных средств путем аккумулирования электроэнергии // Образование. Транспорт. Инновации. Строительство: сборник материалов IV Национальной научно-практической конференции, 22–23 апреля / Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ). – Омск, 2021. – С. 241–246. 2. Хитрых Д. Электромобили: мировые тренды, проблемы и перспективы // Энергетическая политика. – 2021. – № 1 (155). – С. 22–33. DOI 10.46920/2409-5516_2021_1155_22. 3. Бабулин Д.С. Переход автомобилестроения с ДВС на электродвигатель // Образование. Транспорт. Инновации. Строительство: сборник материалов IV Национальной научно-практической конференции, 22–23 апреля / Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ). – Омск, 2021. – С. 166–169. 4. Шавкун Г.А. Особенности современного рынка легковых автомобилей ЕС и тенденции его развития // Экономика и маркетинг в ХХІ веке: проблемы, опыт, перспективы: сборник материалов XVII Международной научно-практической конференции, посвящается 100-летию ДОННТУ, 5 Glasgow Climate pact. [Электронный ресурс]. – URL: https://unfccc.int/sites/default/files/ 6. Улитова В.Р. Влияние автотранспорта на окружающую среду и здоровье человека // Потенциал российской экономики и инновационные пути его реализации: материалы всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов: в 2 ч. / Омский филиал Финансового университета при Правительстве РФ. – Омск, 2021. – С. 226–230. 7. Предпосылки и тенденции развития электромобилей / В.Б. Мошков, В.В. Овчинников, А.Ю. Баранник [и др.] // Технологии гражданской безопасности. – 2021. – Т. 18, № 2 (68). – С. 14–19. 8. Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks: 1990–2019 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.epa.gov/sites/default/files/2021-04/documents/us-ghg-inventory-2021-main-text.pdf (дата обращения: 05.02.2022). 9. Annual European Union greenhouse gas inventory 1990–2018 and inventory report 2020 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.eea.europa.eu/publications/european-union-greenhouse-gas-inventory-2020. (дата обращения: 05.02.2022). 10. Climate change 2014. Mitigation of climate change. Summary for policymakers. Technical Summary. Intergovernmental Panel on Climate Change 2015 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/WGIIIAR5_SPM_TS_Volume-3.pdf. (дата обращения: 05.02.2022). 11. Баровик Д.М. Основные тенденции развития мирового рынка энергетики // Международные отношения: история, теория, практика: материалы XI Научно-практической конференции молодых ученых факультета международных отношений Белорусского государственного университета / Белорусский государственный университет. – Минск, 2021. – С. 155–161. 12. Коваленко А.Е. Альтернативные экологически чистые виды топлива // Безопасность городской среды: материалы VIII Международной научно-практической конференции / Омский государственный технический университет. – Омск, 2021. – С. 143–146. 13. Перспективы внедрения электромобилей в России / А. Бобарыкина, А.В. Жерносек, Е.Г. Холкин, Е.Н. Холкина // Актуальные вопросы энергетики: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием / Омский государственный технический университет. – Омск, 2019. – С. 189–193. 14. Тимоховец В.Д., Прошкин А.Р. Обоснование необходимости развития инфраструктуры для электротранспорта на территории Российской Федерации. // Карбышевские чтения: сборник материалов I Международной научно практической конференции / ТВВИКУ им. А.И. Прошлякова. – Тюмень, 2021. – Т. 3, ч. 2. – С. 187–191. 15. Ryan Logtenberg, James Pawley, Barry Saxifrage. Comparing Fuel and Maintenance Costs of Electric and Gas Powered Vehiclesin Canada. 2 Degrees Institute, 2018, p. 23 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.2degreesinstitute.org/reports/comparing_fuel_and_maintenance_costs_of_ ТЕХНОЛОГИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ БУРЕНИЯ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ УГЛЕВОДОРОДОВ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ К.Г. Пугин, А.С. Власов Получена: 20.01.2022 Рассмотрена: 07.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Отходы бурения имеют в своем составе большое количество химических соединений, опасных для окружающей среды и человека. Краткосрочное и долгосрочное размещение таких отходов в окружающей среде, особенно вблизи грунтовых вод и поверхностных водоемов, формирует высокие экологические риски техногенных воздействий разного уровня. Особенно опасны буровые отходы (буровые шламы) с высоким содержанием углеводородов и нефти, так как они провоцируют техногенное воздействие, которое формирует среду, не пригодную для проживания большинства живых организмов. Внедрение нефтедобывающих компаний технологии без амбарного бурения требует разработки новых технологий утилизации буровых шламов. Технологии утилизации должны предотвратить долгосрочное размещение буровых шламов на территориях нефтедобычи и использовать максимальное количество образующихся буровых шламов без образования вторичных отходов. Предложено использовать буровые отходы с высоким содержанием углеводородов и нефти в технологии получения органоминеральных смесей, используемых в дорожном строительстве. Показано, что буровые шламы по своим физико-механическим характеристикам удовлетворяют требованиям, предъявляемым к мелким минеральным заполнителям, используемым для получения асфальтобетона для строительства автомобильных дорог. Наличие в составе буровых шламов нефти и углеводородов рассматривается как положительный факт, способный создавать дополнительный синергетический эффект при технологическом процессе производства асфальтобетонной смеси. Нефть и углеводороды, содержащиеся в отходах бурения, предложено рассматривать как ценный сырьевой компонент, имеющий физико-химическое родство с битумом, который используется для создания монолитной структуры асфальтобетона. Основная часть буровых шламов состоит из мелкодисперсной горной породы, которая также применяется в составе асфальтобетонной смеси в качестве мелкого минерального заполнителя. Показано что физико-механические свойства асфальтобетонных образцов удовлетворяют требованиям нормативных документов на асфальтобетонную смесь. Проведенная экологическая оценка полученной асфальтобетонной смеси выявила, что она не оказывает негативного влияния на тест-объекты. Ключевые слова: асфальтобетон, отходы бурения, буровой шлам, утилизация отходов, строительство, строительно-дорожные материалы, асфальтобетонная смесь. Сведения об авторах:
Пугин Константин Георгиевич (Пермь, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры строительных технологий, ФГБОУ ВО «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова» (Россия, 614990, г. Пермь, Петропавловская ул., 23); профессор кафедры специальностей водного транспорта и управления на транспорте Пермского филиала Волжского государственного университета водного транспорта (e-mail: 123zzz@rambler.ru). Власов Антон Сергеевич – аспирант кафедры охрана окружающей среды, Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, Россия, e-mail: anton-vlasov@inbox.ru). Список литературы: 1. Пугин К.Г., Юшков В.С. Использование вторичных материалов для цементобетонных покрытий // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Охрана окружающей среды, транспорт, безопасность жизнедеятельности. – 2013. – № 1. – С. 144–151. 2. Тюрюханов К.Ю. Пугин К.Г. Исследование взаимодействия битума с минеральными частицами в асфальтобетоне // Транспортные сооружения. – 2018. – Т. 5, № 1. – С. 19. 3. Получение экологически безопасных материалов на основе отработанного формовочного песка сталелитейного производства / Я.И. Вайсман, К.Г. Пугин, Л.В. Рудакова, И.С. Глушанкова, К.Ю. Тюрюханов // Теоретическая и прикладная экология. – 2018. – № 3. – С. 109–115. 4. Пугин К.Г., Юшков В.С. Отходы металлургических предприятий для создания цветного асфальтобетона // Экология и промышленность России. – 2017. – Т. 21, №. 5. – С. 4–7. 5. Arabani M., Mirabdolazimi S.M. Experimental investigation of the fatigue behaviour of asphalt concrete mixtures containing waste iron powder // J. of Materials Science and Engineering. – 2011. – Vol. 528, iss. 10–11. – P. 3866–3870. 6. Kujawska J. Potential influence of drill cuttings landfill on groundwater quality-comparison of leaching tests results and groundwater composition // Desalination and Water Treatment. – 2016. – Vol. 57. – P. 1409–1419. 7. Reuben N. Okparanma, Perez P. Araka. Towards enhancing sustainable reuse of pre-treated drill cuttings for construction purposes by near-infrared analysis: A review // Journal of Civil Engineering and Construction Technology. – 2018. – № 9. – P. 19–39. 8. Weiguang Zhang. Effect of tack coat application on interlayer shear strength of asphalt pavement: A state-of-the-art review based on application in the United States // International Journal of Pavement Research and Technology. – 2017. – Vol. 10, iss. 5. – P. 434–445. 9. Effects of coarse aggregate angularity on the microstructure of asphalt mixture / Junfeng Gao, Hainian Wang, Yin Bu, Zhanping You, MohdRosliMohd Hasan, Muhammad Irfan // Construction and Building Materials. – 2018. – Vol. 183. – P. 472–484. 10. Primary investigation on the relationship between microstructural characteristics and the mechanical performance of asphalt mixtures with different compaction degrees / Pengfei Liu, Jing Hu, Gustavo Canon Falla, Dawei Wang, Sabine Leischner, Markus Oeser // Construction and Building Materials. – 2019. – Vol. 223. – P. 784–793. 11. Effect of aggregate contact characteristics on densification properties of asphalt mixture / Iange Li, Peilong Li, Jinfei Su, Yu Xue, Wenyu Rao // Construction and Building Materials. – 2019. – Vol. 204. – P. 691–702. 12. A state-of-the-art review of parameters influencing measurement and modeling of skid resistance of asphalt pavements / Reginald B. Kogbara, Eyad A. Masad, Emad Kassem, A. (Tom) Scarpas, Kumar Anupam // Construction and Building Materials. – 2016. – Vol. 114. – P. 602–617. 13. Impact of particle morphology on aggregate-asphalt interface behavior / Dongliang Kuang, Ben Zhang, Yuan Jiao, Jianhong Fang, Huaxin Chen, Lu Wang // Construction and Building Materials. – 2017. – Vol. 132. – P. 142–149. 14. Власов А.С., Пугин К.Г., Сурков А.А. Геоэкологическая оценка технологии использования отходов бурения в составе асфальтобетона // Нефтяное хозяйство. – 2020. – № 12. – С. 139–142. 15. Vaisman Y.I., Vlasov A.S., Pugin K.G. Using the resource potential of drill cuttings in road construction // IOP Conference series: Earth and Environmental science. – 2020. – Vol. 459. 16. Разработка способа получения геоэкологически безопасных материалов на основе бурового шлама для дорожного строительства / А.С. Власов, К.Г. Пугин, К.Ю. Тюрюханов, Л.В. Рудакова, И.С. Глушанкова, А.А. Сурков // Экология и промышленность России. – 2020. – Т. 24, № 11. – С. 19–23. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ СО 115 ДО 130 кН Н.В. Чмых, А.О. Даглдьян, А.О. Добрынин Получена: 26.01.2022 Рассмотрена: 11.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Современные потребности объемов грузоперевозок автомобильным транспортом значительно превышают возможность грузооборота, которую способна обеспечить дорожная инфраструктура в своем текущем состоянии. Вследствие постоянного роста составляющих транспортных издержек и большой доли затрат непосредственно на транспортировку продукта необходимо компенсировать увеличение издержек. Одним из способов решения проблемы является увеличение масштаба грузовых перевозок за счет возрастания массы груза, что позволит существенно уменьшить себестоимость конечной продукции. На сегодняшний день действующая нормативная документация ограничивает увеличение допустимой осевой нагрузки при проектировании дорожных одежд и эксплуатации дорог. Рассматривается вариант увеличения предельно допустимой осевой нагрузки с 115 до 130 кН, произведен анализ воздействия увеличенной нагрузки на существующую дорожную одежду на примере участка дороги на федеральной трассе А-350 Чита – Забайкальск – государственная граница с Китаем в Забайкальском крае. Построена плоская статическая модель напряженно-деформированного состояния дорожной одежды по критерию прочности Друкера – Прагера для двух вариантов нагружения. Определены граничные параметры и расчетные условия модели для данной дороги. По результатам численного моделирования в программном комплексе ANSYS получены изополя напряжений конструкции под воздействием осевой нагрузки 130 кН. Выполнено сравнение сдвиговых деформаций и вертикальных напряжений, а также интенсивности напряжений по критерию Мизеса от воздействий осевых нагрузок в слоях дорожной одежды и теле насыпи при 115 и 130 кН. Выявлены слои с наибольшей концентрацией напряжений и слои с наибольшим ростом величины напряжения. Ключевые слова: критерий Друкера – Прагера, допустимая осевая нагрузка, дорожная одежда, напряженно-деформированное состояние. Сведения об авторах:
Чмых Никита Вячеславович (Пермь, Россия) – магистрант кафедры «Автомобильные дороги и мосты», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: chmyhnikita@gmail.com). Даглдьян Андрей Олегович (Пермь, Россия) – магистрант кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: dagl-andreu@yandex.ru). Добрынин Антон Олегович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобильные дороги и мосты», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: dobrynin.anton@yandex.ru). Список литературы: 1. Конорев А.С. Анализ характеристик транспортного потока для совершенствования методики учета нагрузок от транспортных средств при расчете дорожных конструкций // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2011. – № 22 (41). – С. 26–32. 2. Горев А.Э. Грузовые автомобильные перевозки. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 288 с. 3. Воркут А.И. Грузовые автомобильные перевозки. – Киев: Вища школа, 1986. – 447 с. 4. Горяинов А.Н., Кравцов П.В. Исследование факторов выбора грузоподъемности автомобилей в логистической системе // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. – 2005. – № 31. – С. 42–47. 5. Возка леса автопоездами. Техника. Технология. Организация / И.Р. Шегельман, В.И. Скрыпник, А.В. Кузнецов, А.В. Пладов. – СПб.: ПРОФИКС, 2008. – 304 с. 6. Определение предельных осевых нагрузок на стадии эксплуатации нежестких дорожных одежд на основе анализа полных диаграмм деформирования / Е.В. Углова, А.Н. Тиратурян, Е.В. Роман, Е.С. Белоусов // Транспортные сооружения. – 2019. – Т. 6, № 2. – С. 11. DOI 10.15862/03SATS219. 7. Янов Д.В., Зелепугин С.А. Численный расчет нежесткой дорожной одежды на прочность и сдвигоустойчивость методом конечных элементов // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. – 2021. – № 69. – С. 155–165. DOI 10.17223/19988621/69/12. 8. Бударин А.М., Плетнев М.В., Алехин В.Н. Численное моделирование изгибаемых железобетонных элементов с использованием критерия прочности Друкера – Прагера // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2018. – № 3 (38). – С. 74–77. 9. Попов А.Н., Волков В.В., Хатунцев А.А. Упругопластическая модель деформации 10. Ястремский Д.А., Чепур П.В., Абайдуллина Т.Н. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния дорожного покрытия из ЩМА с применением стабилизирующей добавки «Армидон» // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 7–2. – C. 277–281. 11. Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд / под ред. Н.Н. Иванова. – М.: Транспорт, 1973. – 328 с. 12. Drucker D.C., Prager W. Soil mechanics and plastic analysis for limit design // Quarterly of Applied Mathematics. – 1952. – Vol. 10. – P. 157–165. 13. Alejano L.R., Bobet A. Drucker – Prager criterion // Rock Mechanics and Rock Engineering. – 2012. – Vol. 45, iss. 6. – P. 995–999. 14. Методические рекомендации по восстановлению асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог способами холодной регенерации: отрасл. дор. метод. документ / 15. Юрик Я.В. Основные характеристики физико-механических свойств грунтов. Таблицы для расчета. – Киев: Будiвельник, 1976. – 216 с. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ АСФАЛЬТОГРАНУЛОБЕТОНА В ТЕХНОЛОГИИ ХОЛОДНОГО РЕСАЙКЛИНГА Н.Е. Кокодеева, В.Е. Никишин, М.И. Мельников, О.В. Пачина, Л.В. Янковский Получена: 12.01.2022 Рассмотрена: 07.02.2022 Опубликована: 07.04.2022
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Существующая сеть автомобильных дорог общего пользования постоянно нуждается в ремонте и повышении прочности дорожных конструкций. При этом широко используемый метод холодного ресайклинга требует полного приведения его к действующей нормативной базе. Применение метода холодного ресайклинга позволяет повысить качество изготовления дорожной одежды – повышается несущая способность дорожной одежды, снижается вероятность образования усталостных и отраженных трещин, исключаются деформации покрытия из-за неравномерности нижних слоев одежды. Исследование посвящено внесению предложений в нормативную базу по совершенствованию методики изготовления образцов из асфальтогранулобетонных смесей, изготавливаемых в лабораторных условиях, с учетом введения нового нормативного документа ОДМ 218.6.1.005-2021. Опытным путем установлено, что при устройстве слоя из асфальтогранулобетона в производственных условиях его физико-механические свойства превышают аналогичные показатели, полученные при испытании лабораторных образцов, что можно объяснить совершенствованием дорожной техники. Проведено исследование по изготовлению образцов альтернативными способами. Сформулированы предложения по совершенствованию нормативной базы. На основании полученных данных были сделаны выводы, что увеличение содержания в смеси битумной эмульсии позволяет снизить водонасыщение образцов из асфальтогранулобетона, но при этом не соблюдается предел прочности при 50 °С и обеспечение всех нормативных требований достигается либо использованием при уплотнении вальцового уплотнителя (роллерного компактора), либо увеличением нагрузки при изготовлении образцов с 7 до 16 МПа. Ключевые слова: дорожная одежда, асфальтогранулобетон, показатель водонасыщения, технология холодного ресайклинга. Сведения об авторах:
Кокодеева Наталия Евсегнеевна (Саратов, Россия) – доктор технических наук, заведующая кафедрой «Транспортное строительство», Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. Пачина Ольга Владимировна (Саратов, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Транспортное строительство», Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, г. Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: pachinaov@sstu.ru). Никишин Вадим Евгеньевич (Саратов, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Транспортное строительство», Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, г. Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: nikishinve@sstu.ru). Мельников Михаил Игоревич (Саратов, Россия) – заведующий лабораторией дорожных исследований, Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, г. Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: mis5494@yandex.ru). Янковский Леонид Вацлавович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры технического сервиса и ремонта машин Пермского государственного аграрно-технологического университета (614990, Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, д. 23), доцент кафедры автомобилей и технологических машин Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: yanekperm@yandex.ru). Список литературы:
| ||