ЖУРНАЛ
ПЕРМСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ISSN (Print): 2411-1678 ISSN (Online): 2411-1694 | ||
РЕАЛИЗАЦИЯ УЗЛА КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ СПОРТИВНОГО КАРТА КЛАССА KF2 А.Д. Вашкарин, Е.М. Генсон Получена: 10.01.2023 Рассмотрена: 28.01.2023 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Тенденции развития автомобильного транспорта – переход к снижению углеродного следа. Применение электрической силовой установки является наиболее перспективным для решения поставленной задачи. Не исключение в данном случае спортивные автомобили, в том числе картинг. Проведен анализ актуальности электрокартинга на сегодняшний день, определены преимущества над традиционным картом с двигателем внутреннего сгорания, рассмотрено, в каких сферах применяется электрокартинг, а также осуществлено исследование международной классификации картингов, где определено, в каком классе лучше всего принимать участие. Рассмотрены основные производители спортивных электрокартингов в мире, изучены особенности их конструкции, исследовано расположение силовой установки и построение рамы. Определены пути перевода традиционного карта с двигателем внутреннего сгорания на электрическую тягу. Выбрана электрическая силовая установка, которая будет устанавливаться на место традиционного двигателя. Было сделано 3D-сканирование из облака точек для дальнейшего реверс инжиниринга и построение твердотельной модели, рассчитаны и разработаны основные узлы для установки электрического мотора на раму карта класса KF2. По полученным расчетам была построена твердотельная модель, которая устанавливается на раму болида без изменения конструкции для сохранения её прочностных свойств. Для проверки расчетов и твердотельной модели выбрана программа «КОМПАС APM FEM», где были заданы нагрузки на твердотельную модель. Проверка показала, что твердотельная модель может использоваться на данном болиде без внесения изменения в конструкцию рамы. Построена твердотельная модель болида, на которой расположен электродвигатель. Ключевые слова: электротранспорт, автомобильный спорт, картинг, карт, прокат картинга, разработка конструкций, соревнования на электротяге, экология. Сведения об авторах:
Вашкарин Артем Денисович (Пермь, Россия) – студент кафедры «Автомобили и технологические машины», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: vashkarinartyom05@gmail.com). Генсон Евгений Михайлович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Автомобили и технологические машины», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: genson@pstu.ru). Список литературы:
улучшение характеристик грунтов, используемых для дорожного строительства К.Г. Пугин, И.О. Норин, А.И. Кетов Получена: 21.01.2023 Рассмотрена: 06.02.2023 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Большое количество регионов РФ испытывают дефицит качественных каменных материалов, что определяет их высокую стоимость и, как следствие, увеличение стоимости дорожного строительства. Снизить стоимость строительства конструктивных слоев дорожной одежды автомобильных дорог возможно за счет использования в качестве конструктивного слоя укрепленных грунтов из местных материалов. Такой подход позволяет не только снизить стоимость строительства, а также и повысить эксплуатационные качества автомобильной дороги в целом. Показано, что замещение части слоев дорожной одежды укрепленными грунтами приводит к снижению стоимости строительства автомобильных дорог на 15–25 %. Рассмотрено использование минеральных и органических вяжущих для консолидации частиц грунта, особенности возникающих при этом связей. Показано, что с увеличением объемов промышленного производства, расширением номенклатуры крупнотоннажных отходов появилась возможность вовлечения различных отходов (шлаки металлургии и химического производства, золы от сжигания топлива, шламы химических производств и т.п.) в дорожное строительство, при этом возможно эффективно влиять на структурообразование в грунтобетонах. Проведенные предварительные аналитические исследования на кафедре «Автомобильные дороги и мосты» Пермского национального исследовательского политехнического университета показали, что для этих целей можно использовать отходы АО «Березниковский содовый завод», АО «Минерально-химическая компания ЕвроХим», АО «СИБУР-Химпром, ПАО «МЕТАФРАКС»: в мелкодисперсном состоянии отходы данных предприятий можно применять для повышения несущей способности грунта за счет управления химических, физических и механических процессов взаимодействия отходов и грунта. Предварительно проведенные исследования по использованию высокоосновных отходов показали хорошие результаты при укреплении суглинков Березниковского района Пермского края. Ключевые слова: строительство дорог, грунт, укрепление грунтов, битум, цемент, повышение прочности грунта. Сведения об авторах:
Пугин Константин Георгиевич (Пермь, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры строительных технологий, Пермского государственного аграрно-технологического университета 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). Норин Илья Олегович (Пермь, Россия) – аспирант кафедры автомобильные дороги и мосты Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: admpnipu@mail.ru). Кетов Антон Иванович (Пермь, Россия) – аспирант кафедры автомобильные дороги и мосты Пермского национального исследовательского политехнического университета (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: admpnipu@mail.ru). Список литературы: 1. Агейкин В.Н. Индустриальная технология дорожного строительства с применением композиционных материалов на основе карбамидоформальдегидных смол и грунтов (на примере Западной Сибири): автореф. дис. … канд. техн. наук. – СПб.: Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет, 1996. – 25 с. 2. Зубова О.В., Бессараб Г.А. Исследования сдвигоустойчивости дорожных битумозолоизвестняковых смесей // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2008. – Вып. 184. – С. 143–148. 3. Зубова О.В., Бессараб Г.А., Суворова Н.А. Дорожно-строительный материал на основе золопесчаной смеси, обработанной цементом и лесохимической добавкой // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2010. – Вып. 193. – С. 261–272. 4. Гурьянова М.Ф. Процессы структурообразования при укреплении глинистых грунтов шлаковым вяжущим в дорожном строительстве: автореф. дис. … канд. техн. наук. – М.: МГУ, 1985. – 20 с 5. Юдина Л.В. Утилизация металлургических и топливных шлаков для дорожного строительства в Удмуртской Республике: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Ижевск: Ижевский государственный технический университет, 1996. – 22 с. 6. Baghini M.S. Bitumen-cement Stabilized Layer in Pavement Construction Using Indirect Tensile Strength (ITS) Method // Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology. – 2013. – № 5 (24). – P. 5652–5656. 7. Пугин К.Г., Юшков В.С. Отходы металлургических предприятий для создания цветного асфальтобетона // Экология и промышленность России. – 2017. – Т. 21, № 5. – С. 4–7. 8. 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. 9. Пугин К.Г. Научные основы минимизации негативных воздействий на геосферу при использовании отходов производства в строительстве: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. – М.: Моск. гос. строит. ун-т, 2016. – 44 с. 10. Synthesis and Characterization of a Calcium- and Sodium-Containing Acrylamide-Based Polymer and Its Effect on Soil Strength / A. Rabiee, M. Gilani, H. Jamshidi, H. Baharvand // Journal of vinyl & additive technology. – 2013. – P. 140–146. 11. Aryafar M. Intelligent Estimation of Compressive Strength of the Pavement Layers Stabilized by the Combination of Bitumen Emulsion and Cement // American J. of Engineering and Applied Sciences. – 2008. – № 1 (4). – P. 389–392. 12. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. – М.: Наука, 1978. – 368 с. 13. Зубова О.В. Использование в лесном дорожном строительстве зологрунтовых смесей, обработанных вяжущими материалами: дис. ... канд. техн. наук. – СПб., 2015. – 179 с. 14. Овчинников Р.В. Модификация структуры цементных бетонов наполнителями из золошлаковых отходов Новочеркасской ГРЭС: автореф. дис. ... канд. техн. наук. – Новочеркасск: Рост. гос. строит. ун-т, 2015. – 21 с. 15. Shaowen Du. Mechanical properties and shrinkage characteristics of cement stabilized macadam with asphalt emulsion // Construction and Building Materials. – 2019. – Vol. 203. – Р. 408–416. 16. Effect of styrene-butadiene copolymer latex on properties and durability of road base stabilized with Portland cement additive / M.S. Baghini, A. Ismail, M.R. Karim, F. Shokri, A.A. Firoozi // Construction and Building Materials. – 2014. – P. 740–749. 17. Yu Sun, Lihan Li Strength assessment and mechanism analysis of cement stabilized reclaimed lime-fly ash macadam // Construction and Building Materials. – 2018. – Vol. 166. – Р. 118–129. Укрепление грунтов, используемых для строительства автомобильных дорог, отходами пластика Р.Р. Салахов Получена: 30.01.2023 Рассмотрена: 14.02.2023 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Представлены инновационные способы укрепления и стабилизации грунтов. Рассматривается современная технология укрепления глинисто-гравийных и песчаных грунтов автомобильных дорог с применением отходов пластика и отработанной керамической пыли. Проведено исследование по определению оптимального процентного содержания керамической пыли и пластиковых отходов в исследуемом грунте, которое составило 20 и 1 % соответственно. Приведена технология утилизации ПЭТ-бутылок из-под воды и использование их в качестве армирующего материала для улучшения свойств песчаных грунтов. Результаты исследования показали, что армирование пластиковыми отходами способствовало повышению прочности, сдвигоустойчивости и коэффициента CBR песчаного грунта. Также представлено исследование возможности армирования грунта частицами из восстановленного полиэтилена высокой плотности (HDPE). Испытания показали, что армированный песчаный грунт с использованием восстановленных фрагментов HDPE повышает его устойчивость к деформации и увеличивает прочность. Приведены результаты эксперимента по укреплению и стабилизации глинистого грунта с помощью отходов ПЭТ-бутылок. Результаты эксперимента показали, что произошло значительное улучшение параметров сдвигоустойчивости исследуемого грунта. Технология укрепления глинисто-гравийных и песчаных грунтов автомобильных дорог с применением пластиковых отходов и отработанной керамической пыли позволяет улучшить прочностные характеристики грунтовых дорожных оснований, а также утилизировать отходы пластмасс с сохранением их материального ресурса, что поможет снизить негативное воздействие пластиковых отходов на объекты окружающей среды. Данную технологию можно рассматривать как биопозитивную и климатически-нейтральную, так как она не требует организации сложной технологической линии по подготовке отходов, и значительного расхода энергии на подготовку отходов пластмасс к использованию. При этом в процессе производства стабилизатора для грунта, а также во время эксплуатации дорожного полотна не образуется вторичной эмиссии загрязняющих веществ в атмосферу. Ключевые слова: укрепление грунтов, строительство, автомобильная дорога, отходы пластика, утилизация. Сведения об авторах:
Салахов Рафаэль Рафисович (Пермь, Россия) – инженер-технолог ООО НПФ «Криоген-Холод-Технология» (Россия, 614101, г. Пермь, ул. Автозаводская, 9а, e-mail:salaxovrafael1993@mail.ru). Список литературы: 1. Raghda Kamil Kadhum,, Mohammed Abbas Aljumaili Strengthening the clayey gravel and sand soils for Subbase course highway using different waste materials // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2020. – Vol. 888.
2. The use of polymer materials in the composition of asphalt concrete / K.G. Pugin, O.V. Yakontseva, V.K. Salakhova, A.M. Burgonutdinov // Materials research proceedings. International conference on modern trends in manufacturing technologies and equipment, ICMTME 2021. – 2022. – С. 150–155. DOI: 10.21741/9781644901755-27 3. Пугин К.Г., Яконцева О.В., Салахова В.К. Использование полимерных материалов в качестве структурного элемента в составе асфальтобетона // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. – 2021. – № 4. – С. 29–36. 4. Пугин К.Г., Пугина В.К. Использование отходов в структуре органоминеральных композитов, применяемых для строительства автомобильных дорог // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. – 2021. – № 2. – С. 38–46. 5. Пугин К.Г., Вайсман Я.И. Методические подходы к управлению геоэкологической безопасностью при размещении твердых отходов черной металлургии путем минимизации экологических рисков // Проблемы региональной экологии. – 2012. – № 3. – С. 113–120. 6. Пугин К.Г., Вайсман Я.И. Методические подходы к разработке технологий совместного использования разнородных отходов производства // Вестник МГСУ. – 2014. – № 5. – С. 78–90. 7. Craig H. Benson, Milind V. Khire Reinforcing Sand with Strips of Reclaimed High-Density Polyethylene // Journal of Geotechnical Engineering. – 1994. – Vol. 120 8. Rowad Esameldin Farah, Zalihe Nalbantoglu Performance of plastic waste for soil improvement // SN Applied Sciences. – 2019. – № 1. 9. Soil Stabilization Using Waste Plastic Materials / Rebecca Belay Kassa, Tenaw Workie, Alyu Abdela, Mikiyas Fekade, Mubarek Saleh, Yonas Dejene // Open Journal of Civil Engineering. – 2020. – Vol. 10, № 1. 10. Reuse of Recycled Waste Materials as Stabilizers and Geopolymer Mortars to Improve Problematic Soils / Tezeta Moges Adane, Alemgena Alene Araya, B. Karthikeyan, Senthil Kumaran Selvaraj, S. Jose, A. John Rajan, D. Vincent Herald Wilson // Advances in Civil Engineering. – 2022. – Vol. 2022. 11. Bale Amol S. Potential reuse of plastic waste in road construction: a review // International Journal of Advances in Engineering & Technology (IJAET). – 2011. – № 2, – P. 233–236. 12. Gangadhara. S, Vivek. S, Bharath. Experimental Study on Strength Behavior of Plastic // Reinforced Red Earth. – 2017. – Vol. 6. – P. 127. 13. Akshaya Kumar Sabat Stabilization of expansive soil using waste ceramic dust // Electronic Journal of Geotechnical Engineering. – 2012. – Vol 17. – P. 3915–3926. 14. Strength Behavior of Expansive Soil Treated with Tile Waste / Geeta Rani T, Shivanarayana Ch., Prasad D.S.V., Prasada Raju G.V.R. // International Journal of Engineering Research and Development. – 2014. – Vol. 10, iss. 12. – P. 52–562. 15. Binici H. Effect of crushed ceramic and basaltic pumice as fine aggregates on concrete mortars Properties // Construction and Building Materials. – 2017. – Vol. 21. – P. 1191–1197. Технико-экономическая оценка технологических путей переработки полимерных отходов С.Ю. Чудинов Получена: 28.11.2022 Рассмотрена: 11.12.2022 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
На полигонах твердых коммунальных отходов (ТКО) основным видом отходов, требующим утилизации, являются полимеры различного строения. В статье показано на конкретном примере переработки вторичных полимеров в виде пластиков и резины автомобильных покрышек, как технико-экономические показатели технологии, рыночная конъюнктура и экологические риски определяют выбор технологии переработки. Значительную часть пластиков можно переработать в гранулы вторичного пластика, но проблемными остаются фракции с высоким уровнем загрязнения либо смесь пластиков, которую трудно или невозможно разделить на отдельные виды пластика. Показано, что низкая удельная теплотворная способность таких видов пластика препятствует применению их по энергетической схеме. Предложено перерабатывать неутилизируемые пластики в бескислородное жидкое топливо. Обсуждаются пути утилизации автомобильных покрышек. В связи с тем, что автомобильные покрышки являются композиционным материалом, показана экологическая опасность их переработки по энергетическому пути и предложено использовать материальный потенциал покрышек для производства битумоподобных материалов. Для всех рассмотренных видов вторичных полимерных материалов рассмотрены технико-экономические показатели различных технологических решений. Ключевые слова: полимеры, отходы, пиролиз, топливо, битум, пластики, покрышки. Сведения об авторах:
Чудинов Сергей Юрьевич (Пермь, Россия) – директор ООО «Буматика» (Россия, 614065, г. Пермь, ул. Промышленная, 110, e-mail: office@bumatika.ru). Список литературы: 1. Тенденции и закономерности изменения норм накопления, состава и свойств ТБО / Г.В. Ильиных, Ю.В. Завизион, Н.Н. Слюсарь, В.Н. Коротаев // Экология и промышленность России. – 2013. – № 10. – С. 22–25. DOI: 10.18412/1816-0395-2013-10-22-25 2. Применение синхронного термического анализа для оценки стабильности захороненных на полигонах твердых коммунальных отходов / Ю.В. Завизион, И.С. Глушанкова, Н.Н. Слюсарь, Я.И. Вайсман // Экология и промышленность России. – 2016. – № 20(6). – С. 43–49. DOI: 10.18412/1816-0395-2016-6-43-49 3. Пугина В.К., Пугин К.Г. Геоэкологическая оценка использования полимерных отходов в производстве различных строительных материалов // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. 2021. – № 1. – С. 63–69. DOI: 10.15593/24111678/2021.01.08 4. The RDF/SRF torrefaction: An effect of temperature on characterization of the product – Carbonized Refuse Derived Fuel / A. Białowiec, J. Pulka, P. Stępień, P. Manczarski, J. Gołaszewski // Waste Management. – 2017. – Vol. 70. – P. 91–100. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.09.020 5. Sever Akdağ A., Atımtay A., Sanin F.D. Comparison of fuel value and combustion characteristics of two different RDF samples // Waste Management. – 2016. – Vol. 47. – P. 217–224. DOI: 10.1016/j.wasman.2015.08.037 6. Сагадеев Е.В., Сагадеев В.В. Расчет теплот сгорания предельных углеводородов, входящих в энергетические топлива // Теплофизика высоких температур. – 2002. – Т. 40, № 4. – С. 581–585. 7. Baseline Data of Low-Density Polyethylene Continuous Pyrolysis for Liquid Fuel Manufacture / A. Ketov, V. Korotaev, N. Sliusar, V. Bosnic, M. Krasnovskikh, A. Gorbunov // Recycling. – 2022. – Vol. 7. – P. 2. DOI: 10.3390/recycling7010002 8. Plant Biomass Conversion to Vehicle Liquid Fuel as a Path to Sustainability / A. Ketov, N. Sliusar, A. Tsybina, I. Ketov, S. Chudinov, M. Krasnovskikh, V. Bosnic // Resources. – 2022. – Vol. 11 (8). – P. 75. DOI: 10.3390/resources11080075 9. Progress in used tyres management in the European Union: A review / M. Sienkiewicz, J. Kucinska-Lipka, H. Janik, A. Balas // Waste Management. – 2012. – Vol. 32(10). – P. 1742–1751. DOI: 10.1016/j.wasman.2012.05.010 10. Lamas W. de Q., Palau J.C.F., Camargo J.R. de. Waste materials co-processing in cement industry: Ecological efficiency of waste reuse // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2013. – Vol. 19. – P. 200–207. DOI: 10.1016/j.rser.2012.11.015 11. End of Life Tires as a Possible Source of Toxic Substances Emission in the Process of Combustion / I. Glushankova, A. Ketov, M. Krasnovskikh, L. Rudakova, I. Vaisman // Resources. – 2019. – Vol. 8. – P. 113. DOI: 10.3390/resources8020113 12. Current Progress in Waste Tire Rubber Devulcanization / R. Saputra, R. Walvekar, M. Khalid, N.M. Mubarak, M. Sillanpää // Chemosphere. – 2020. – 129033. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.129033 13. Crumb Rubber as a Secondary Raw Material from Waste Rubber: A Short Review of End-Of-Life Mechanical Processing Methods / V. Lapkovskis, V. Mironovs, A. Kasperovich, V. Myadelets, D. Goljandin // Recycling. – 2020. – Vol. 5(4). – P. 32. DOI: 10.3390/recycling5040032 14. Karagiannidis A., Kasampalis T. Resource recovery from end-of-life tyres in Greece: a field survey, state-of-art and trends // Waste Management & Research. – 2009. – Vol. 28(6). – P. 520–532. DOI: 10.1177/0734242x09341073 15. Insulation materials for the building sector: A review and comparative analysis / S. Schiavoni, F. D׳Alessandro, F. Bianchi, F. Asdrubali // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. – Vol. 62. – P. 988–1011. DOI: 10.1016/j.rser.2016.05.045 16. Environmentally friendly polymer-rubber composites obtained from waste tyres: A review / M. Sienkiewicz, H. Janik, K. Borzędowska-Labuda, J. Kucińska-Lipka // Journal of Cleaner Production. – 2017. – Vol. 147. – P. 560–571. DOI: 10.1016/j.jclepro.2017.01.121 17. Markl E., Lackner M. Devulcanization Technologies for Recycling of Tire-Derived Rubber: A Review // Materials. – 2020. – Vol. 13(5). – P. 1246. DOI: 10.3390/ma13051246 18. Rubber waste management: A review on methods, mechanism, and prospects / H. Chittella, L.W. Yoon, S. Ramarad, Z.W. Laic // Polymer Degradation and Stability. – 2021. – Vol. 194. – P. 109761. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2021.109761 19. Утилизация пневматических и безвоздушных шин / З.А. Кострова, А.В. Михеев, М.Е. Бушуева, В.В. Беляков, С.Н. Митяков // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. – 2016. – № 3(114). – С. 120–130. 20. Перспективные направления получения битумоподобных материалов на основе отходов синтетических полимеров / В.Б. Босник, Я.И. Вайсман, А.А. Кетов, М.П. Красновских, Л.В. Рудакова // Экология и промышленность России. – 2020. – Т. 24, № 5. – С. 34–39. Определение характеристик снежного покрова для расчета глубины промерзания дорожной конструкции на примере Пермского края Н.В. Чмых, А.М. Бургонутдинов Получена: 26.12.2022 Рассмотрена: 22.01.2023 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
При решении задач распределения температуры в дорожной конструкции, в том числе при определении глубины промерзания, необходимо уделить особое внимание слою снежного покрова, расположенного на откосах и у основания насыпи автомобильной дороги. Дорожная конструкция промерзает неравномерно. Снег имеет малую теплопроводность, что способствует защите грунта от глубокого промерзания. В течение зимнего периода с проезжей части производят механизированную уборку снега, в то время как на откосах и у основания насыпи происходит накопление снежного массива на протяжении всего зимнего периода. Это создает сложную картину промерзания и существенно влияет на распределение изотермы 0 °C внутри дорожной конструкции. В связи с этим необходимо определить характеристики снежного покрова на территории Пермского края для получения более точной картины промерзания конструкции. Характеристики снежного покрова существенно зависят от внешних климатических факторов и условий местности. Произведен анализ климатических характеристик на восьми метеостанциях Пермского края. Выявлено различие между нормативными и фактическими значениями температуры наружного воздуха в период с октября по апрель. Определена средняя месячная высота снежного покрова, а также вероятность установления снежного покрова в осенние месяцы и вероятность сохранения снежного покрова в апреле. Проанализирован опыт исследования теплофизических характеристик снежного покрова российских и зарубежных ученых и выбраны необходимые значения плотности и теплопроводности снега. Рассчитана удельная теплоемкость снежного покрова толщиной до 30 см. Ключевые слова: снежный покров, промерзание, дорожная конструкция, характеристики снежного покрова. Сведения об авторах:
Чмых Никита Вячеславович (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Автомобильные дороги и мосты», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: chmyhnikita@gmail.com). Бургонутдинов Альберт Масугутович (Пермь, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры «Автомобильные дороги и мосты», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (Россия, 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: burgonutdinov.albert@yandex.ru). Список литературы: 1. Бондарева Э.Д., Клековкина М.П. Изыскания и проектирование автомобильных дорог: учебное пособие для среднего профессионального образования. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Юрайт, 2018. – 210 с. 2. Шкляев А.С., Балков В.А. Климат Пермской области. – Пермь: Пермское книжное издательство, 1963. – 192 с. 3. Архив погоды [Электронный ресурс]. – URL: https://rp5.ru (дата обращения: 22.09.2022). 4. Izyumov N., Davenport A.G. A portable approach to the prediction of snow loads // Can. J. Civil Eng. – 1974. – Vol. 1. – Р. 28–49. 5. Снег: справочник / под ред. Д.М. Грея, Д.Х. Мэйла; пер. с англ. под. ред. В.М. Котлякова. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986. – 751 с. 6. Вейнберг Б.П. Снег, иней, град, лед и ледники. – М., Л.: ОНТИ, 1936. – 231 с. 7. Евфимов Н.Г. О плотности снега в связи с его структурой и глубиной залегания // Метеорология и гидрология. – 1941. – № 2. – С. 18–22. 8. Маевский А.П. Исследование процесса движения гусеничного трелевочного трактора по снежной целине [Текст]: автореф. дис. ….канд. техн. наук. – Иркутск, 1964. – 18 с. 9. Church J.E. The melting of snow // Proc. Central Snow Conf., East Lansing, Mich. – 1941. – Р. 21–32. 10. Gray D.M., Norum D.I., Dyck G.E. Densities of prairie snowpacks // Proc. 38th Annu. Meet. West. Snow Conf. – 1970. – Р. 24–30. 11. Кручинин И.Н. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог при освоении лесосырьевых баз многолесных регионов: дис. … д-ра техн. наук 05.21.01. – Воронеж, 2016. – 350 с. 12. Dorsey N.E. Properties of Ordinary Water-substance in all its Phases Water Vapor, Water and all the Ices // Mono. Am. Chem. Soc. Reinhold Publ. Corp. (reprinted Hafner Publ. Co., New York, 1968). – 1940. – Ser. No. 8. – 673 p. 13. Войтковский К.Ф. Механические свойства снега. – М., 1977. – 158 с. 14. Кузьмин П.П. Физические свойства снежного покрова. – Л., 1957. – 84 с. 15. Mellor M. Engineering properties of snow // Journal of Glaciology. – 1977. – Vol 19, no. 81. – Р. 15–66. Улучшение показателей физико-механических свойств цементного камня Е.С. Бирюков, И.И. Овчинников Получена: 25.11.2022 Рассмотрена: 18.12.2022 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Транспортным сооружениям, в частности мостам, в связи с прогрессирующим в текущее время развитием инфраструктуры на территории Российской Федерации уделяется большое внимание. Конструкциям мостов, особенно железобетонным, приходится работать в крайне неблагоприятных условиях. В первую очередь влияют различного рода агрессивные воздействия окружающей среды (хлоридное воздействие, карбонизация, перепады температуры, воздействие микроорганизмов, противогололёдных реагентов и т.д.). Также не стоит забывать о статических и динамических нагрузках и воздействиях, оказывающих влияние на мостовые сооружения в процессе их эксплуатации, часто интенсифицирующих процесс коррозионного износа конструктивных элементов транспортных сооружений. Для решения проблемы коррозии железобетонных сооружений было решено применить комплексный подход – использовать совместно базальтовую фибру и комплексную пластифицирующе-гидрофобизирующую добавку. Целью является повышение прочностных характеристик, а также показателей долговечности железобетонных конструкций, работающих в агрессивных условиях северной части Российской Федерации. Посредством эксперимента были определены эффекты применения базальтового дисперсно-армирующего компонента совместно с комплексной пластифицирующе-гидрофобизирующей добавкой Basf MasterCast 414. В качестве основного объекта исследования выступают физико-механические показатели цементного камня с добавлением комплексной пластифицирующей и гидрофобизирующей добавки и базальтового дисперсно-армирующего компонента (базальтовой фибры). К методам, применяемым для проведения эксперимента, относятся: аналитический метод с вариативностью выбора компонентов, сравнительный метод с соотношением показателей полученных данных, лабораторный эксперимент с применением специального оборудования в соответствии с нормативными документами. Основными результатами исследования являются выводы о возможности комплексного использования базальтовой фибры и комплексной пластифицирующей и гидрофобизирующей добавки, показатели прочности на сжатие и прочности на растяжение при изгибе, а также рассчитываемый коэффициент трещиностойкости образцов кубиков и балок. Ключевые слова: физико-механические свойства, бетон, пластифицирующе-гидрофобизирующая добавка, базальтовая фибра, агрессивное воздействие, дисперсно-армирующий компонент, цемент. Сведения об авторах:
Бирюков Евгений Сергеевич (Тюмень, Россия) – магистр базовой кафедры АО «Мостострой-11» Тюменского индустриального университета (Россия, 625001, г. Тюмень, ул. Луначарского, 2а, e-mail: biryukov7255@gmail.com). Овчинников Илья Игоревич (Саратов, Россия) – кандидат технических наук, доцент базовой кафедры АО «Мостострой-11» Тюменского индустриального университета (Россия, 625001, г. Тюмень, ул. Луначарского, 2а), доцент кафедры «Транспортное строительство» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) (Россия, 410054, г. Саратов, Политехническая ул., 77, e-mail: bridgeart@mail.ru). Список литературы:
Моделирование воздействия городского рельсового транспорта на окружающую застройку А.А. Локтев, Д.А. Локтев, Л.А. Илларионова Получена: 06.12.2022 Рассмотрена: 24.12.2022 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Растущая урбанизация и более плотные города вызывают потребность в транспорте, который производит меньше загрязнения и занимает как можно меньше места. Железнодорожный общественный транспорт, работающий на электроэнергии, прекрасно справляется с этой задачей. Однако в городских районах из-за близости между трамвайными путями и жилыми зданиями, с точки зрения жителей, а также пользователей трамваев, проблема шума и вибраций от железнодорожного движения особенно выражена. Вибрации, распространяющиеся от трамвая, движутся по пути и издают шум, а с увеличением интенсивности движения экипажей, плотности инфраструктурой сети, а также возрастанием площади городской территории, выделенной для организации транспортных магистралей и транспортно-пересадочных узлов, приводят к значительному увеличению акустического и вибрационного воздействия на объекты транспортной инфраструктуры и окружающей застройки. Вибрации могут оказывать негативное воздействие на здоровье и благополучие человека. Поэтому при строительстве, ремонте и реконструкции трамвайной инфраструктуры необходимо учитывать их влияние на будущее распространение шума и вибрации в окружающей среде. В данной работе делается попытка создать и апробировать расчетную модель воздействия на несущую конструкцию зданий со стороны экипажа на основе теории колебаний. Рассматриваются способы, сокращающие с наибольшей эффективностью уровень вибраций от подвижного состава. Выбор математической модели зависит от параметров конструкции, внешнего динамического воздействия при различных режимах движения транспортных средств, параметров грунтового массива и возможных элементов, защищающих от вибрации. Ключевые слова: вязкоупругие элементы, транспортная система, вибрация, структурный шум, виброакустическое воздействие, виброзащитные мероприятия, степень комфорта. Сведения об авторах:
Локтев Алексей Алексеевич (Москва, Россия) – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой транспортного строительства Российского университета транспорта (РУТ (МИИТ)) (Россия, 125190, г. Москва, ул. Часовая, 22/2, e-mail: aaloktev@yandex.ru). Локтев Даниил Алексеевич (Москва, Россия) – доктор технических наук, доцент, заместитель декана, доцент кафедры «Информационные системы и телекоммуникации» Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана) (Россия, 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5, e-mail: loktevdan@yandex.ru). Илларионова Лилия Алексеевна (Москва, Россия) – старший преподаватель кафедры зданий и сооружений на транспорте Российского университета транспорта (РУТ (МИИТ)) (Россия, 125190, г. Москва, ул. Часовая, 22/2, Список литературы:
Эволюция улично-дорожной сети города Якутска В.Ю. Панков Получена: 29.11.2022 Рассмотрена: 18.12.2022 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
На основе анализа топографических планов г. Якутска и современных исследований изучены особенности эволюции городской дорожной сети и определены перспективы развития её транзитного потенциала. Выявлены два этапа развития улично-дорожной сети. На первом этапе сеть формировалась по логистическим принципам организации дорожного движения и грузопассажирских перевозок, осуществляемых гужевым транспортом. Переход ко второму этапу фиксируется по резкому увеличению городской территории и росту количества единиц автомобильного транспорта. Каркас дорожной инфраструктуры г. Якутска на втором этапе составляют дороги, основанные в начале XIX в. Автомобильный транспорт вытеснил из городского пространства гужевой транспорт. Одновременно в инфраструктуре и самой дорожной сети произошел ряд принципиальных изменений, проявившихся в необходимости разделения пешеходных и автомобильных потоков, введения обязательной регулировки транспортных и пешеходных потоков; организации движения общественного транспорта, включая строительство остановок; создании дневных, ночных и зимних стоянок и гаражей для личного и общественного транспорта; формирования площадей и станций технического обслуживания автомобильного транспорта; строительства заправочных станций. Все изменения оказали крайне негативное влияние на возможности городской дорожной сети, касающиеся её пропускной способности, интенсивности движения и транзитного потенциала. Нормативные требования по организации дорожного движения автомобильного транспорта привели к уменьшению ширины проезжей части городских улиц в два раза, а регулирование движения на перекрестках уменьшило пропускную способность улиц также в два раза. Особую проблему для развития улично-дорожной сети представляют системы городского тепло-, водо- и газоснабжения, в первую очередь, магистральные и межквартальные трубопроводы, расположенные на поверхности. Установлено, что дорожная инфраструктура города по своей пропускной способности исчерпала свои возможности и не сможет обеспечить транзит грузов после строительства мостового перехода через р. Лену. Ключевые слова: улично-дорожная сеть, структура, пропускная способность, организация дорожного движения, ретроспективный анализ. Сведения об авторах:
Панков Владимир Юрьевич (Якутск, Россия) – кандидат геолого-минералогических наук, магистр направления «Менеджмент. Управление на транспорте», доцент кафедры «Автомобильные дороги и мосты» Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова (Российская Федерация, 677000, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, ул. Белинского, 58, e-mail: pankov1956@inbox.ru). Список литературы: 1. Балынин С.Ю. Построение геометрии транспортной сети на основе существующей улично-дорожной сети города // Сборник трудов аспирантов и магистрантов. Технические науки. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Н. Новгород, 2002. – С. 150–153. 2. Галушина Е.А., Гавриков В.А. Проблемы распределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов // Современная наука: теория, методология, практика: материалы 2-й Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. – 2020. – 3. Власов Д.Н., Горелова В.А., Широкая Н.В. Применение транспортно-планировочного анализа при оценки потребности в реконструкции улично-дорожной сети // Архитектура, градостроительство, историко-культурная и экологическая среда городов центральной России, Украины и Беларуси: материалы международной научно-практической конференции, посвященной памяти заслуженного архитектора РФ В.Н. Городкова. – Брянск: Брянская государственная инженерно-технологическая академия, 2014. – С. 273–278. 4. Дудников А.Н., Дудникова Н.Н., Ворошилов С.А. Характеристики опасности движения транспорта в заездных карманах остановок на улично-дорожной сети города // Современные тенденции развития и перспективы внедрения инновационных технологий в машиностроении, образовании и экономике. – 2020. – Т. 6, № 1(5). – С. 16–25.
5. Морозов Г.Н. Интенсивный и экстенсивный пути развития улично-дорожной сети в мировой практике // Новые технологии – нефтегазовому региону: материалы международной научно-практической конференции. – 2016. – С. 225–229. 6. Основные направления повышения пропускной способности улично-дорожной сети в крупных городах / В.В. Нагорный, С.Л. Надирян, Н.П. Пармухин, И.С. Сенин // Металлообрабатывающие комплексы и робототехнические системы – перспективные направления научно-исследовательской деятельности молодых ученых и специалистов: сборник научных трудов международной научно-технической конференции / отв. ред. А.Н. Гречухин. – 2015. – С. 112–116. 7. Гусев С.А., Маросин В.С. Дифференцирование транспортных потоков улично-дорожной сети города // Проблемы исследования систем и средств автомобильного транспорта: материалы международной очно-заочной научно-технической конференции. – 2017. – С. 136–139. 8. Гусев Е.С., Малышев В.С. Моделирование транспортных сетей, как способ оптимизации улично-дорожного движения // Научный аспект. – 2013. – № 4. – С. 164–167. 9. Кущенко Л.Е., Кущенко С.В., Днистренко Н.С. Программа для расчета степени сложности пересечения на улично-дорожной сети: свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 2020614883, 29.04.2020. Заявка № 2020613904 от 03.04.2020. 10. Сафронов К.Э., Сафронов Э.А., Семенова Е.С. Алгоритм управления загрузкой улично-дорожной сети транспортными потоками при формировании доступной маршрутной сети // Хроники объединенного фонда электронных ресурсов «Наука и образование». – 2016. – № 11(90). – С. 41. 11. Перспективы развития улично-дорожной сети города Кызыла для увеличения пропускной способности / Д.А. Донгак, Э.Э. Ондар, О.А. Чооду, Э.Д.В. Ондар, С.Ч. Монгуш, С.И. Дамдын, А.В. Хунайоол // Естественные и технические науки. – 2016. – № 12(102). – С. 288–292. 12. Повышение пропускной способности улично-дорожной сети Волгограда / С.В. Алексиков, А.И. Лескин, Д.И. Гофман, М.И. Альшанова // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2020. – № 4(81). – С. 74–83. 13. Ivanova A.E., Filippov D.V. Creation background of the Yakutsk city intelligent transport system // Amazonia investiga – 2019. – Vol. 8, no. 23. – Р. 419–430. 14. Pankov V.Yu. Assessment of the Throughput and Stability of Highways in the Permafrost Zone on the Example of the City of Yakutsk // Trans Tech Publications Inc. – Switzerland, 2021, Advanced Engineering Forum. – Vol. 45 15. Панков В.Ю. Анализ возможностей интеграции нетрадиционных видов транспорта в транспортную систему Республики Саха (Якутия) на примере грузовых перевозок по маршруту п. Нижнеянск – п. Батагай: дис. … магистра. Направление подготовки 34.04.02 «Менеджмент». Магистерская программа «Управление на транспорте». – 2018. – 109 с. 16. Родоман Б.Б. Территориальные ареалы и сети. Очерки теоретической географии. – Смоленск: Ойкумена, 1999. – 256 с. Анализ проблем развития транспортной инфраструктуры города Якутска в контексте строительства Ленского моста Д.В. Филиппов Получена: 12.12.2022 Рассмотрена: 27.12.2022 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Завершение строительства железной дороги до Нижнего Бестяха коренным образом изменило сложившуюся транспортно-логистическую систему и сделало возможным круглогодичную доставку грузов вне зависимости от летней навигации. В связи с происходящими изменениями транспортно-логистической схемы завоза, обусловленной строительством железной дороги и мостового перехода через реку Лену, а также с учетом сложившейся структуры и пропускной способности дорожной сети Якутска потенциально возникает ряд проблем, связанных с растущим транзитом, хранением и перевалкой грузов, поступающих через грузовые терминалы железнодорожной инфраструктуры в пос. Нижний Бестях. Анализ проблем транспортной инфраструктуры городской агломерации «город Якутск», изученных в статье, ориентирован на разработку предложений по формированию транспортной инфраструктуры, способной обеспечить беспрепятственный и безопасный пропуск и перераспределение грузопассажирских потоков, обеспечивая достижение целей устойчивого развития не только территории агломерации, но и региона в целом. Объектами исследования являются: транспортный комплекс Республики Саха (Якутия), транспортные потоки на территории городской агломерации Якутска. Предметы исследования: процессы формирования, развития, оценки, прогнозирования объемов грузовых и пассажирских перевозок; процессы функционирования и взаимодействия автомобильного, железнодорожного, внутреннего водного и воздушного транспорта. Изучение проблем выполнено на основе обобщения и анализа статистических данных по объемам перевозок грузов, расчетных прогнозных объемов транзита грузов, интенсивности и напряженности движения на объектах улично-дорожной сети Якутска. Выполнен сбор статистических данных по объемам перевозок грузов различными видами транспорта, тяготеющими к зоне влияния железнодорожной станции Нижний Бестях. Собраны данные об интенсивности движения, составе и распределении транспортных потоков по направлениям движения в ключевых транспортных узлах улично-дорожной сети Якутска. Ключевые слова: городской пассажирский транспорт, интенсивность движения, перевозка грузов, перевозка пассажиров, транзит, транспорт, транспортная инфраструктура, транспортные потоки, улично-дорожная сеть. Сведения об авторах:
Филиппов Дмитрий Васильевич (Якутск, Россия) – кандидат экономических наук, декан автодорожного факультета Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова (Российская Федерация, 677000, г. Якутск, ул. Белинского, 58, e-mail: fil_dv@mail.ru). Список литературы:
Методы обнаружения размывов опор мостов Л.А. Васильчук, И.В. Чаплин Получена: 08.02.2023 Рассмотрена: 25.02.2023 Опубликована: 30.03.2023
PDF |
Аннотация |
Сведения об авторах |
Список литературы |
Аннотация:
Местный размыв грунта у опор мостов является довольно распространенным и опасным дефектом, несвоевременное обнаружение которого может привести к возникновению аварийных ситуаций с тяжелыми последствиями. Обоснованы возможности организации системы мониторинга частот свободных колебаний и углов наклона конструкций с целью своевременного обнаружения размывов опор. Описан процесс образования местного размыва опор мостов, параметры, влияющие на глубину размыва. Также представлен обзор существующих методов диагностики местных размывов опор, в основе которых лежит контроль изменений динамических параметров. Описаны результаты исследований влияния других факторов (например, уровня воды, прочности грунта, места установки датчиков) на динамические параметры конструкции. По результатам анализа установлено, что для диагностики размыва опор наиболее информативными динамическим параметрами являются частоты собственных колебаний. С учетом результатов обзора существующих методов диагностики авторами проведены натурные исследования. В качестве объекта исследования были выбраны идентичные друг другу по конструкции промежуточные опоры двухпутного железнодорожного моста (одна из опор с размывом около 1,5 м, две другие опоры без размыва). Натурные измерения проведены с помощью датчиков-акселерометров и инклинометров измерительной системы «Тензор МС». Результаты натурных исследований показали высокую чувствительность измеряемых параметров (частоты свободных колебаний и наклона верха опоры) при различном уровне грунта у опоры. По результатам исследований теоретически и практически подтверждена актуальность и возможность организации системы периодического или постоянного автоматизированного мониторинга динамических параметров конструкций с целью своевременного обнаружения размывов опор. Ключевые слова: местный размыв, опора моста, мониторинг, динамические параметры, вибродиагностика, частота свободных колебаний, измерительная система «Тензор МС». Сведения об авторах:
Васильчук Любовь Александровна (Новосибирск, Россия) – аспирант кафедры «Мосты» Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС) (Российская Федерация, 630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191, e-mail: vasilchuck97@mail.ru). Чаплин Иван Владимирович (Новосибирск, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Мосты» Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС) (Российская Федерация, 630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191, e-mail: ivannumber1_chaplin@mail.ru) Список литературы:
| ||