книги2 / konf_15-24

Электронный архив УГЛТУ

Научная статья УДК 625.7/.8

ОБОСНОВАНИЕ ЗАТРАТ НА СОЗДАНИЕ ЛЕСОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ

Валерия Сергеевна Елисеева¹, Игорь Николаевич Кручинин²

¹, ² Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

¹ avdeeva_vs@list.ru

² kruchininin@m.usfeu.ru

Аннотация. В настоящее время в лесопромышленном комплексе РФ одной из важнейших задач стало обеспечения многоцелевого природопользования. Транспортные системы, входящие в лесной фонд, имеют существенное значение и в то же время не способствуют использованию лесов.

Ключевые слова: транспорт, строительство, дорога, лесной транспорт

Original article

COST JUSTIFICATION OF CREATING A FOREST

TRANSPORTATION SYSTEM

Valeriia S. Eliseeva¹, Igor N. Kruchinin²

¹, ² Ural State Forest Engineering University, Yekaterinburg, Russia ¹ avdeeva_vs@list.ru

² kruchininin@m.usfeu.ru

Abstract. Currently, one of the most important tasks in the timber industry of the Russian Federation is to ensure multi-purpose use of natural resources. Forest transport systems included in the forest fund have significant restrictions on their use and require a revision of the methods of their creation.

Keywords: transport, construction, road, forest transport

Климатические изменения оказывают существенное влияние на транспортную инфраструктуру (дороги, тоннели, мосты, порты и т. д.) и безопасность движения (скоростные потоки, скорость транспортного потока, скорость движения). Наблюдаемые и прогнозируемые изменения температурного режима, а также режимов увлажнения негативно влияют на транспортную инфраструктуру. Некоторые виды приводят к критическим ситуациям

© Елисеева В. С., Кручинин И. Н., 2024

351

Электронный архив УГЛТУ

действий из-за показателей изменения климата, которые в данный момент показывают нам их.

С приходом холодов температура воздуха приводит к низким показателям, что приводит к разрушению дорожного покрытия. Когда температура часто превышает показатель 0 ºС, разрушение материала происходит более быстрее. Фактором, увеличивающим процесс при таянии снега, является более обильное выпадение осадков: дождя, снега. Данные последствия ярко выражены на примере нынешней ситуации и обстановки на трассах. Также растут и затраты на оказание ремонта и прокладку дорог, где образовались ямы.

Деятельность и работа транспортной инфраструктуры определенно зависит от количества и характера выдающих осадков. Увеличение данных показателей в холодное время года и повышение максимальной суточной нормы осадков потребует непосредственного участия и привлечения мер по организации движения людей для обеспечения безопасного дорожного покрытия. Что повлечет за собой дополнительные затраты на ремонт и содержание дорог в зимнее время года, а также зимние дороги бермы, входящие в состав транспортных сооружений, влекут за собой срок эксплуатации, сокращающийся с потеплением климата. Считается, что эти сооружения работают только на отдаленные поселения Арктики. Однако это не так. В Приполярном Урале можно встретить довольно часто данную группу транспортных сооружений.

Транспортная система, которая работает на территории лесного фонда регионов страны, является сложной передаточной динамически развивающейся совокупностью транспортных средств. К данной системе относятся технологические, экономические и организационные связи.

Структура определяется двумя видами аспектов:

статическими;

динамическими.

Важнейшим аспектом развития данного транспортерного узла в лесных районах является применение регионально-отраслевого подхода, учитывающие интересы пользователей лесных дорог и потребности социально-эко- номических изменений и показаний.

Сучетом экологии и ее показателей есть потребность в обосновании

вэкономической эффективности строительства и содержания сети лесных дорог с точки зрения экологических и экономических показателей.

Данные показатели соблюдают все этапы разработки и внедрения лесотранспортных систем и являются актуальным, насущным вопросом при развитии работ.

Согласно разработкам Ю. Н. Пильник по прогнозно-аналитическому моделированию технико-экономических показателей в региональных лесотранспортных системах [5], мы приводим нижеследующую систему формул по подсчетам затрат.

352

Электронный архив УГЛТУ

Все виды затрат на создание и внедрение систем:

l 1 j 1 a 1

где n – количество показателей проектирования;

m – количество показателей системных элементов; k – количество показателей затрат;

Blja – затраты а-го вида на i-й стадии проектирования j-го элемента (функции) системы.

Капитальное вложения в систему составляют стоимость ее создания, также к ней относятся затраты на формирование и ведение системы. Их необходимо и возможно разделить на четыре вида показателей групп:

1)В1 – единовременная затрата, понесенная при разработке и внедрении системы;

2)В2 – стоимость аппаратуры, необходимой для работы электроники и периферийных устройств. Эти затраты включают в себя транспортировку оборудования до места использования;

3)В3 – затраты на ремонт помещений, предназначенные для размещения оборудования;

4)В2 – цены внедрения и освоения, цена отладки программ для си-

стем.

Данные показатели групп мы относим к виду капитальных затрат, величину считаем по формуле

j l

где n – показатели создания системы;

Bi – показатели разработки i-го этапа, руб.;

EH – показатели экономической эффективности; Тj – показатели длительности i-го этапа, годы.

Любая группа имеет затраты и свой определенный вид расчета. Количественное значение экономического эффекта типа Э1 Э1 можно определить с помощью данной формулы:

где п – показатели количества i-х видов информации, обрабатываемых в ЛТС;

353

Электронный архив УГЛТУ

Cpi – показатели стоимости обработки единицы информации i-го вида

в существующей системе;

Cai – показатели стоимости обработки единицы информации i-го вида ЛТС;

Fai – показатели объема информации i-го вида, обрабатываемый

в ЛТС.

Также Э1можно определить из разности затрат на решение задач по данной формуле:

где Cpi – стоимость разового решения i-й задачи вручную; Vpi – частота решений i-й задачи вручную;

Cmax – стоимость разового решения i-й задачи на ЭВМ;

Vmax – частота решений i-й задачи на вычислительной машине.

Значение количества значения экономики и ее типа показывает благоприятный исход, тем самым улучшая работу транспортной системы.

Благодаря данным формулам и исследованиям мы можем обосновать затраты на создание лесотранспортной системы.

Список источников

1.Кручинин И. Н. Оценка влияния лесотранспортных машин на основания

ипокрытия лесовозных автомобильных дорог // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. 2014. № 4. С. 40–48.

2.Бируля А. К. Исследование закономерностей автомобильного движения для установления расчетных характеристик проектируемых дорог // Труды харьковского автомобильно-дорожного института. 1962. № 9. С. 8–20.

3.Ильин Б. А., Салминен Э. А. Теория лесотранспорта. Л. : ЛТА, 1992.

188 с.

4.Моделирование транспортного потока на лесовозных автомобильных дорогах / В. Г. Козлов, Е. В. Кондрашова, А. В. Скрыпников, Т. В. Скворцова // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. С. 432.

5.Пильник Ю. Н., Иванников В. А., Ермолов Ю. В. Прогнозно-анали- тическое моделирование технико-экономических показателей в региональных лесотранспортных системах // Лесотехнический журнал. 2018. Т. 8, № 3

(31). С. 138–144. URL: http://lestehjournal.ru/ (дата обращения: 02.10.2023).

354

Электронный архив УГЛТУ

Научная статья УДК 624.138.232

ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ИЗ УКРЕПЛЕННЫХ ГРУНТОВ ДЛЯ УСЛОВИЙ ВЫСОКИХ ТРАНСПОРТНЫХ НАГРУЗОК

Ксения Вадимовна Забелина1, Сергей Александрович Чудинов2

1, 2 Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

1kseniya.zabelina2017@yandex.ru

2chudinovsa@m.usfeu.ru

Аннотация. Технология укрепления грунтов позволяет не только увеличить надежность конструкции дорожной одежды, но и снизить затраты на строительство. Авторы считают полезным рассмотреть особенности и эффективность данной технологии, последовательность технических работ, а также исследовать одну из стабилизирующих добавок, позволяющую обеспечить высокое качество дорожных одежд из укрепленных грунтов для условий высоких транспортных нагрузок.

Ключевые слова: укрепленный грунт, стабилизация грунтов, вяжущий материал, лесовозная дорога, дорожная одежда

Original article

CONSTRUCTION FEATURES OF ROAD CLOTHES OF LOGGING ROADS FROM REINFORCED SOILS FOR CONDITIONS OF HIGH TRANSPORT LOADS

Kseniya V. Zabelina1, Sergey A. Chudinov2

1, 2 Ural State Forest Engineering University, Yekaterinburg, Russia

1kseniya.zabelina2017@yandex.ru

2chudinovsa@m.usfeu.ru

Abstract. The technology of soil reinforcement allows not only to increase the reliability of the pavement structure, but also to reduce construction costs. The authors consider it useful to consider the features and effectiveness of this technology, the sequence of technical work, as well as to investigate one of the stabilizing additives that makes it possible to ensure high quality of road clothes made of reinforced soils for conditions of high transport loads.

__________________

© Забелина К. В., Чудинов С. А., 2024

355

Электронный архив УГЛТУ

Keywords: reinforced soil, soil stabilization, binder, logging road, road clothing

Многие годы перед дорожной отраслью нашей страны стоит задача снизить затраты и ресурсы на строительство и ремонт автомобильных дорог. Это обуславливается очень большими расстояниями между городами. Одна лишь перевозка материала, применяемого для устройства оснований

ипокрытий, является важнейшим фактором увеличения общей стоимости строительства. При всем этом преследуется цель не только сохранить, но

иувеличить надежность конструкции земляного полотна.

Данная проблема особенно актуальна в условиях лесной зоны, где недостаток традиционных инертных каменных материалов для строительства и высокие транспортные нагрузки от лесозаготовительной техники являются характерными особенностями.

Одним из эффективных подходов для решения поставленных инфраструктурных задач является технология укрепления грунтов.

Суть данной технологии состоит в том, что грунт, помимо неорганических вяжущих, снабжают различными добавками. Такие добавки способствуют увеличению прочности грунтовых оснований. Исследуя различные источники, мы пришли к выводу: замена привозных каменных материалов на укрепленные грунты может уменьшить стоимость дорожного покрытия на 20–60 %. Используя технологию укрепления грунтов, отечественные специалисты успешно построили и сдали в эксплуатацию несколько десятков тысяч километров дорог [1].

Когда речь заходит о преимуществах дорожных одежд из укрепленных грунтов, необходимо отметить, что они значительно продлевают ровность покрытия в сравнении с дорожными одеждами из зернистых материалов. Такие одежды улучшают водный и тепловой режимы земляного полотна и, как следствие, приводят к снижению расчетной влажности грунта. Поскольку укрепленные грунты обладают высокими прочностными свойствами, общая толщина дорожной одежды может быть уменьшена на 20–50 %. Данный факт позволяет сократить потребление минеральных материалов (щебень, песок) на 15–45 %, что приводит к снижению потребности в автомобильном транспорте в 1,5–3 раза, а также снижению затрат труда в 1,2–2 раза [2].

Исследователи также обращают внимание на модуль упругости, который является общим показателем для участков с различными типами грунтов. Весеннее время характеризуется более высоким модулем упругости на участках с укрепленными грунтами по сравнению с участками, состоящими из зернистых материалов. Это означает, что давление на грунт земляного полотна уменьшается на участках, где используются укрепленные грунты, что, в свою очередь, снижает вероятность появления пластических дефор-

356

Электронный архив УГЛТУ

маций. В результате данные факторы позволяют существенно сократить затраты на строительство автомобильных дорог и обеспечить более надежную конструкцию земляного полотна.

Процесс укрепления грунта состоит из нескольких этапов. Первый этап – подготовка полосы грунта. Он подразумевает собой профилирование автогрейдером, разрыхление, а также измельчение грунта. Второй этап – введение и распределение вяжущего материала. Третий этап – перемешивание измельченного грунта с добавкой при помощи дорожного ресайклера (рис. ниже). Четвертый этап – уплотнение готовой смеси при оптимальной влажности. Конечный этап – уход по обеспечению надлежащего темпера- турно-влажного режима и создания защитного слоя [3].

Контроль над качеством выполненных работ является важнейшим фактором при использовании технологии стабилизации и укрепления грунта. Если грунт измельчается интенсивно, то и смешение с вяжущим материалом происходит эффективно. По итогу мы получаем прочный стабилизированный слой. По требуемым нормам в измельченном грунте количество частиц размером 3–5 мм не должно превышать 3–5 % по весу. Это подтверждается специальными пробами.

Процесс перемешивания грунта с вяжущим материалом ресайклером

Для повышения эффективности технология укрепления грунтов подразумевает собой использование добавок поверхностно-активных веществ (ПАВ) – стабилизаторов грунтов, разных по составу и происхождению. Такие вещества могут использоваться практически на всех технологических этапах в дорожном строительстве. Например, в сооружении земляного полотна или в строительстве конструктивных слоев оснований дорожных одежд [4]. В последнее время отечественные специалисты активно используют современные ПАВ-стабилизаторы, хотя в таких странах, как США, Голландия, Германия и т. д., технология применяется уже много лет.

Обратим внимание на стабилизирующую добавку – «Композит СТМ». Данный химический препарат получен на основе раствора смеси кислот

357

Электронный архив УГЛТУ

и поверхностно-активных веществ, имеет вид водянистой темно-оранжевой жидкости. Стабилизатор формирует водостойкие и морозостойкие основания для различных строительных конструкций: автомобильных и железных дорог, площадных объектов.

Выделяют следующие свойства «Композита СТМ»:

снижение набухания глинистых грунтов;

увеличение прочности обработанных грунтов во времени;

увеличение плотности обработанных грунтов;

уменьшение водопроницаемости глинистых грунтов;

наглядное уменьшение сроков грунтовых работ [5]. Производитель грунтового стабилизатора «Композит СТМ» убеждает,

что его использование позволит заказчику сократить расходы на инертные материалы (щебень и песок) и транспортировку благодаря возможности циклического производства. Кроме того, применение данного стабилизатора позволит снизить расходы цемента на 1 м3 = 4 %, повысить производительность за счет улучшения сцепки производственных процессов и достичь эффективности до 30 % по сравнению с традиционными методами. Важно учесть, что рассматриваемый стабилизатор соответствует всем требованиям ГОСТ 23558–94. Он безопасен в использовании и не наносит ущерб окружающей среде.

Производство «Композита СТМ» сосредоточено в Москве. Поскольку производитель использует отечественное сырье, стоимость стабилизатора относительно небольшая. Благодаря оптимальному сочетанию цены и качества «Композит СТМ» стал очень востребованным. Опыт использования этой химической добавки превышает несколько сотен километров дорог в России и Казахстане.

Используя технологию укрепления грунтов, можно значительно сократить затраты на строительство дорожной одежды и повысить ее физико-механиче- ские характеристики, что обеспечит более длительный срок эксплуатации.

Список источников

1.Цуканова О. А. Применение химических добавок при укреплении грунтов в конструктивных слоях автомобильных дорог // «Дорожники». 2017. № 2 (10). С. 12–13. URL: https://dorogniki.com/wp-content/up- loads/2017/08/web.pdf (дата обращения: 10.10.2023).

2.Фурсова С. Г. Современные технологии укрепления грунтов : сообщение канд. техн. наук, зав. лаб. укрепления грунтов ОАО «Союздорнии». URL: https://rador.ru/activities/totals/2008/program/12131108/03.pdf

(дата обращения: 09.10.2023).

3.Чудинов С. А. Совершенствование технологии укрепления грунтов в строительстве автомобильных дорог лесного комплекса : монография. Екатеринбург : УГЛТУ, 2022. 164 с.

358

Электронный архив УГЛТУ

4.Чудинов С. А. Укрепленные грунты в строительстве лесовозных автомобильных дорог : монография. Екатеринбург : УГЛТУ, 2020. 174 с.

5.Чудинов С. А. Исследования влияния технологических факторов на прочность цементогрунтов // Вестник Марийского государственного технического университета. 2010. № 1 (8). С. 46–52. (Серия «Лес. Экология. Природопользование»).

359

Электронный архив УГЛТУ

Научная статья УДК 331.45

РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ ПРОЦЕДУРЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОПАСНОСТЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО РАБОЧЕГО МЕСТА

Фларида Фахразиевна Заерова1, Георгий Владиславович Чумарный2

1, 2 Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

1zaerova9797@mail.com

2g09t@yandex.ru

Аннотация. В статье разработаны положения проведения процедуры идентификации опасностей. Детально проработанная идентификация закладывает основу для принятия обоснованных управленческих решений при разработке планов мероприятий (программ) по обеспечению безопасных и здоровых условий труда.

Ключевые слова: идентификация опасностей, оценка риска, рабочее место, типы опасностей

Original article

DEVELOPMENT OF THE MAIN PROVISIONS

OF THE PROCEDURE IDENTIFICATION OF HAZARDS TO THE

WORKPLACE

Flarida F. Zaerova1, Georgy V. Chumarny2

1, 2 Ural State Forest Engineering University, Yekaterinburg, Russia

1gilmazetdinov@mail.ru

2g09t@yandex.ru

Abstract. The article develops the provisions of the procedure for the identification of hazards. Detailed identification lays the foundation for making informed management decisions when developing action plans (programs) to ensure safe and healthy working conditions.

Keywords: hazard identification, risk assessment, workplace, types of hazards

При оценке рисков на рабочем месте в первую очередь необходимо проведение идентификации опасностей: правильное и эффективное проведение этой процедуры позволяет устранить нежелательные последствия выполняемой работы и улучшить трудовые условия.

© Заерова Ф. Ф., Чумарный Г. В., 2024

360