Preview

Научный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ"

Расширенный поиск
Том 17, № 3 (2020)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.26518/2071-7296-2020-3

ТРАНСПОРТНОЕ, ГОРНОЕ И СТРОИТЕЛЬНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

316-327 44
Аннотация

Введение. В статье рассматриваются природно-климатические условия Якутии, а также процесс охлаждения гидравлической системы автогрейдера ДЗ-98 с целью предотвращения нарушения теплового режима гидроагрегатов под влиянием низких температур с учетом ветрового обдува и режима работы. Измерения температуры поверхности гидроагрегатов осуществлялись 16 января 2018 года в г. Якутске на базе акционерного общества «Якутдорстрой» при температуре окружающего воздуха -42 °С. Причины климатического характера вызывают простои техники в периоды низких отрицательных температур, оговариваемых инструкциями заводов-изготовителей, разработанными применительно к конкретным условиям, актирующих вынужденные простои машин. Целью исследовательской работы является определение возможности регулирования температуры гидроагрегатов в режиме холостого хода для определения закономерностей изменения температур в зависимости от режима работы.

Материалы и методы. Для обеспечения надежной работы гидравлической системы в условиях низких температур гидроагрегаты должны обеспечить подачу рабочей жидкости под давлением независимо от изменения температуры окружающего воздуха. Тепловой режим гидроагрегатов характеризуется тремя основными параметрами: давлением, температурой и объемом. В условиях Севера, где в зимний период температура окружающего воздуха варьируется от -27 °С до -49 °С, определяющим параметром является абсолютная температура. При решении задачи использовались теории теплопроводности и теплопередачи в твердых телах, гидродинамики и дифференциальных уравнений.

Результаты. Природно-климатические данные, а также зарегистрированная температура поверхности гидроагрегатов позволяют определить количество дней с критически отрицательной температурой, теплоотдачу гидроагрегатов и закономерность его изменения в зависимости от режима работы.

328-339 31
Аннотация

Введение. Главным требованием для грузоподъемной техники является строгое соблюдение мер по безопасной эксплуатации, поэтому данному вопросу уделяется особое внимание при проектировании каждой единицы техники. Однако, несмотря на обширный перечень действующей в настоящее время нормативной документации и систематическому контролю, согласно ежегодным официальным отчетам федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору за последние годы объекты, на которых используются подъемные сооружения имеют высокие показатели по количеству аварий и несчастных случаев. Кроме того, особенно актуальным в настоящее время является вопрос изучения определения коэффициента грузовой устойчивости при проектировании автомобильных грузоподъемных кранов и автомобильных кранов-манипуляторов, поскольку широкое развитие новых видов грузоподъемного оборудования, в частности развитие рынка кранов-манипуляторов, повлекло за собой появление новых технических вопросов при проектировании и изготовлении данного вида грузоподъемной техники. В рамках реализации исследовательской работы по повышению точности расчета грузовой устойчивости автомобильных грузоподъемных кранов и автомобильных кранов-манипуляторов, на основе анализа архивных и действующих нормативно-технических документов, было рассмотрено возможное появление причин аварий вследствие несовершенства нормативных инструкций или несоблюдения нормативных указаний при проведении проектных работ предприятием-изготовителем.

Материалы и методы. Данная статья посвящена изучению основных положений нормативных документов, регламентирующих проектирование и эксплуатацию автомобильных кранов-манипуляторов и грузоподъемных кранов. Рассмотрены как действующие, так и архивные нормативные документы в сфере грузоподъемного оборудования. Особое внимание уделяется вопросам определения грузовой устойчивости автомобильных грузоподъемных кранов и кранов-манипуляторов.

Обсуждение и заключение. Выделены ключевые отличия методики расчета грузовой устойчивости грузоподъемных кранов и автомобильных кранов-манипуляторов. Приведена статистика аварийности грузоподъемных механизмов и подъемных сооружений Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. Выделены основные причины аварий грузоподъемной техники. Предложены пути решения модернизации существующей методики определения грузовой устойчивости автомобильных кранов-манипуляторов за счет включения в расчет ранее не учитываемых факторов, связанных с техническими особенностями применяемого для монтажа крано-манипуляторных установок шасси, способствующих повышению точности получаемых значений коэффициента грузовой устойчивости.

340-350 27
Аннотация

Введение. В условиях России использование для удаления верхнего слоя грунта технических средств циклического действия нецелесообразно. Проблема ускорения строительства автодорог, повышения их качества может быть решена путём применения агрегата непрерывного действия для формирования подстилающего слоя. Основными рабочими органами агрегата являются ковши, включающие нижние ножи, правые ножи и консольные ножи. Консольный нож содержит кромку лезвия, переднюю фаску лезвия, поверхность и нижнюю плоскость. Анализ взаимодействия с грунтом элементов консольного ножа агрегата непрерывного действия представляет теоретический и практический интерес.

Методика исследования. Заменено последовательное воздействие на грунт многих консольных ножей в пределах ширины захвата агрегата воздействием на грунт одного условного консольного ножа на расстоянии, необходимом для разработки одного кубического метра грунта. Силы взаимодействия условного консольного ножа с грунтом названы условными силами. Приведена методика расчёта затрат энергии при внедрении консольного ножа в грунт: на преодоление напора грунта на переднюю фаску консольного ножа, на подъём грунта, на вертикальное ускорение грунта передней фаской, на преодоление трения грунта о переднюю фаску и преодоления трения грунта о нижнюю плоскость консольного ножа. Общие затраты энергии при взаимодействии консольного ножа с грунтом объёмом один кубический метр получены сложением частных затрат энергии.

Результаты. На основе разработанной методики рассчитаны затраты энергии при внедрении консольного ножа в грунт: на преодоление напора грунта на переднюю фаску консольного ножа, на подъём грунта, на вертикальное ускорение грунта передней фаской, на преодоление трения грунта о переднюю фаску и преодоления трения грунта о нижнюю плоскость консольного ножа. Определены общие затраты энергии и их структура при взаимодействии консольного ножа с грунтом объёмом один кубический метр. Определена горизонтальная продольная сила, необходимая для перемещения консольного ножа.

Заключение. Суммарная энергия, необходимая для резания грунта консольными ножами около 20 кДж/ куб.м. При этом затраты энергии на взаимодействие кромок лезвий консольных ножей с грунтом около 7 тыс. Дж/куб.м, на взаимодействие фасок лезвий консольных ножей с грунтом около 6 тыс. Дж/куб.м, на преодоление трения грунта о нижнюю плоскость консольного ножа 7 тыс. Дж/куб.м. Для определения общих затрат энергии на резание грунта ковшами агрегата для удаления верхнего слоя грунта с подстилающего слоя автодороги нужно проанализировать взаимодействие с грунтом других элементов ковша.

ТРАНСПОРТ

352-363 28
Аннотация

Введение. Статья посвящена описанию особенностей разработки графика движения и корректировки режима труда и отдыха водителя при организованной перевозке групп детей с учетом их возраста в междугородном сообщении. Согласно Постановлению Правительства РФ от 23.10.1993 № 1090 (ред. от 26.03.2020) «О Правилах дорожного движения» на междугородных перевозках после первых четырех часов тридцати минут непрерывного управления автомобилем водителю предоставляется специальный перерыв для отдыха от управления автомобилем в пути продолжительностью не менее 45 мин. Данный период может быть разделен на две или более части, но первая часть должна быть продолжительностью не менее 15 мин, а последняя – не менее 30 мин. В то же время дети разных возрастных групп ввиду особенностей физиологического развития по-разному воспринимают дальние поездки. Ограничение физической активности в течение длительного времени может оказывать негативное влияние на физическое и психологическое состояние детей. В процессе длительной поездки у детей могут возникать трудности контроля своего поведения, что может приводить к нарушению правил поездки - они отстёгивают ремни безопасности, начинают ходить по салону автобуса и пр.

На основании результатов проведенного исследования процесса пассажирских перевозок детей автомобильным транспортом в междугородном сообщении были выявлены зависимости пройденного расстояния и времени в пути от возраста перевозимых детей. Полученные данные могут использоваться для разработки маршрутов и графиков движения автобусов, для корректировки режима труда и отдыха водителей, выполняющих организованную перевозку групп детей в междугороднем сообщении, а также при планировании объектов транспортной инфраструктуры по популярным туристическим маршрутам или часто используемым направлениям перевозки учащихся. Целью статьи является описание особенностей разработки графика движения и корректировки режима труда и отдыха водителя при организованной перевозке групп детей с учетом их возраста в междугородном сообщении. Научной новизной является методика, используемая для корректировки режима труда и отдыха водителя, в основу которой положена зависимость пройденного расстояния и времени в пути в условиях пассажирских перевозок детей автобусами в междугородном сообщении и возраста перевозимых детей.

Материалы и методы. При написании данной статьи использовались методы теории пассажирских автомобильных перевозок, статистического и системного анализа, теории транспортных процессов, а также другие методы и приемы научного исследования.

Результаты. Результаты носят рекомендательный характер и предлагаются для использования при разработке графика движения и корректировке режима труда и отдыха водителя в условиях организованной перевозки групп детей с учетом их возраста в междугородном сообщении.

Обсуждение и заключение. При перевозках детей разного возраста следует выбирать схему движения, соответствующую возрастной группе перевозимых детей. В результате исследования определены 4 возрастные группы детей, каждой из которых соответствует определенное время движения и отдыха в пути.

364-373 31
Аннотация

Введение. Одним из основных элементов безопасной эксплуатации гравитационных роликовых конвейеров, применяемых в стеллажах для паллет, является тормозной ролик. Наиболее перспективной конструкцией является тормозной ролик магнитного (вихретокового) типа. Принцип работы таких роликов основан на законах электромагнитной индукции и предполагает торможение движущегося в магнитном поле проводника, обусловленное взаимодействием возникающих в объеме проводника вихревых токов (или токов Фуко) с внешним магнитным полем. Однако на рынке складского стеллажного оборудования тормозные магнитные ролики не нашли широкого применения ввиду своей высокой стоимости, которая в первую очередь обусловлена отсутствием отечественных конструкций и методик их расчета. Цель данной работы – разработка математической модели процесса движения паллеты по тормозному ролику магнитного типа.

Материалы и методы. В статье представлены результаты теоретического исследования по разработке математической модели процесса движения паллеты по тормозному ролику магнитного типа, изложенные в работах по центробежным фрикционным роликам и по вихретоковым тормозным устройствам.

Результаты. Установлено, что основным параметром, определяющим функции тормозного магнитного ролика, а значит и скорость движения паллеты по гравитационному роликовому конвейеру, является коэффициент магнитной вязкости. Построена зависимость скорости движения паллеты по тормозному магнитному ролику при различных значениях коэффициента магнитной вязкости, проведен ее анализ.

Заключение. Разработана математическая модель процесса движения паллеты по тормозному магнитному ролику. Получено уравнение скорости движения паллеты по тормозному магнитному ролику. Для обоснованного выбора конструктивных параметров тормозного магнитного ролика требуются экспериментальные исследования по определению коэффициента магнитной вязкости.

374-389 39
Аннотация

Введение. В статье рассматриваются проблемы обеспечения безопасности перевозок пассажиров легковыми такси. Проводится анализ действующей системы регулирования и организации таксомоторных перевозок в РФ и некоторых зарубежных мегаполисах. Указывается на несовершенство регулирования таксомоторных перевозок и системы выдачи «Разрешений» юридическим лицам и индивидуальным предпринимателям. Проведен анализ причин коренных изменений бизнес-модели таксомоторных перевозок в условиях деятельности агрегаторов. Подчеркивается важность обеспечения безопасности перевозок пассажиров легковыми такси в новых условиях. В статье анализируются последствия появления в сфере такси компаний-агрегаторов и их радикальное преобразование классических таксомоторных перевозок.

Материалы и методы. На основе анализа международного опыта обосновывается первостепенное значение требований к водителю такси, предъявляемых в крупнейших мегаполисах мира. Приводится сравнительная оценка безопасности перевозок легковыми такси с уровнем аварийности на автомобильном транспорте в странах Западной Европы. На основе официальных статистических данных показано снижение за последние годы уровня безопасности перевозок легковыми такси в г. Москве, а также в сравнении с аварийностью в РФ. Указано, что показатель социального риска в таксомоторных перевозках в г. Москве превышает общероссийский уровень примерно на 300%. Показано наличие корреляционной связи безопасности перевозок в сфере такси с уровнем дохода водителя такси.

Результаты. В результате выполненных исследований в г. Москве определены математические зависимости заработной платы водителя от выручки и продолжительности работы. Существующие тарифы, диктуемые агрегаторами, не обеспечивают минимальный социальный уровень дохода и вынуждают водителей к переработкам, нарушению режима труда и, как следствие, увеличению количества аварий. Обзор зарубежных исследований также показал, что снижение часового дохода водителей такси приводит к увеличению количества аварий. Показано падение реальных доходов водителей такси в г. Москве в результате деятельности агрегаторов и одновременный рост комиссии агрегаторов в 10–12 раз за годы их деятельности.

Обсуждение. На основе выполненного исследования предложены концептуальные подходы совершенствования системы регулирования таксомоторной деятельности в нашей стране с целью повышения безопасности перевозок пассажиров. Изменения действующей системы регулирования должны установить правовой статус агрегаторов заказов на перевозки и их ответственность за безопасность пассажиров. Предполагаемая система предусматривает изменение полномочий по тарифному регулированию таксомоторных перевозок. Предполагается введение «допуска к профессии» водителя и «допуска на рынок» субъектов предпринимательской деятельности.

Заключение. Введение разрешительной системы деятельности агрегаторов, основанной на требованиях к их операционной деятельности и к мобильным платформам (приложениям) позволят повысить безопасность таксомоторных перевозок. Этому будут способствовать также требования к уровню профессионализма водителей в виде «допуска к профессии». Аналогично по «допуску на рынок» субъектов, осуществляющих непосредственно перевозки пассажиров. Создание цифровых профилей и контроль за передачей заказов агрегаторами исключат организацию нелегальных перевозок. Правовой статус водителя такси и организация контроля режима их труда позволят оптимизировать тарифное регулирование и повысить уровень оплаты труда. Предложенный комплекс мер в совокупности позволят повысить безопасность перевозок легковыми такси.

390-399 22
Аннотация

Введение. В последнее время в крупных и средних городах увеличение загрузки магистралей усугубляется ростом автомобилизации и отсутствием развития улично-дорожной сети. Повышение интенсивности движения транспортных средств до критического уровня приводит к превышению пропускной способности магистралей и, как следствие, – увеличению уровня задержки. Одной из самых уязвимых групп в этом отношении является городской массовый пассажирский транспорт общего пользования. Для разгрузки улично-дорожной сети города необходимо снизить уровень автомобильного трафика. Одним из эффективных мероприятий направленных на решение этой проблемы является задача повышения привлекательности городского массового пассажирского транспорта, т. е обеспечение достаточного уровня обслуживания пассажиров, который, в том числе, складывается, и из высокой скорости сообщения, повышение которой возможно путем предоставления приоритета движению автобусов. Одним из перспективных направлений выделения приоритета городскому транспорту общего пользования является обустройство отдельных полос или улиц для движения только подвижного состава городского транспорта. Из-за отсутствия критериев, в соответствии с которыми необходимо выделять отдельные полосы для движения подвижного состава городского транспорта, они стали появляться в подавляющем большинстве на магистральных улицах города. Появилось большое количество городских магистралей, используемых для работы только одного маршрута движения городского транспорта общего пользования, с организацией на них выделенных полос. Необходимость таких организационных мероприятий вызывают сомнения. Следовательно, необходимо сформулировать критерии, которые обосновывают необходимость выделения отдельной полосы движения городского пассажирского транспорта на заданном перегоне маршрутной сети города. Таким образом, целью настоящей работы является выявление закономерностей между параметрами транспортных потоков и параметрами программы перевозок городского пассажирского транспорта общего пользования, на основе которых будут сформулированы критерии необходимости выделения отдельной полосы для движения городского наземного транспорта на каждом отдельно взятом перегоне маршрутной сети.

Материалы и методы. В данной статье рассмотрена методика определения необходимости выделения отдельной полосы для движения городского пассажирского транспорта общего пользования на заданном участке улично-дорожной сети. Для повышения качества перевозок пассажиров разработана математическая модель, в основу которой положены такие показатели, как уровень задержки транспортного потока и доля величины пассажирского потока в общем потоке участников движения.

Результаты. Сформулированы необходимые условия, строгое выполнение которых определяет необходимость обеспечения приоритета городского массового пассажирского транспорта общего пользования на рассматриваемом участке улично-дорожной сети города.

Обсуждение и заключение. Полученные зависимости позволяют определить необходимость обеспечения приоритета городского транспорта.

400-412 26
Аннотация

Введение. В настоящее время перевозка существующих крупнотоннажных контейнеров в автомобильно-железнодорожном смешанном сообщении осуществляется только посредством специализированных площадок с оборудованием для их перегрузки. Число данных площадок на сети железнодорожного транспорта в РФ значительно меньше, чем число обычных грузовых железнодорожных станций, не имеющих такого оборудования, что приводит к увеличению расстояния, времени и себестоимости доставки, снижению эффективности использования автомобильного транспорта вследствие больших простоев. Часто перевозки крупнотоннажных контейнеров подвижным составом автомобильного транспорта (ПС) осуществляются на значительные расстояния в направлении, обратном их движению по железной дороге. Для устранения указанных недостатков авторами статьи сформулирована цель работы – разработка и оценка эффективности технологии перевозки грузов в крупнотоннажных контейнерах с грузоподъемными стойками в автомобильно-железнодорожном сообщении на конкретном примере перевозок. В рамках которой разработана новая конструкция контейнера с грузоподъемными стойками, позволяющая осуществлять погрузо-разгрузочные операции с контейнером на обычных грузовых железнодорожных станциях без использования специализированного оборудования контейнерных терминалов, а также выполнена оценка эффективности технологии перевозки таких контейнеров в автомобильно-железнодорожном сообщении на конкретном примере.

Материалы и методы. При исследовании использованы методы теорий: эксплуатации автомобилей, эксплуатационных свойств автомобилей, транспортных процессов, аналитические и численные методы.

Результаты. Выявлено, что по сравнению с существующей технологией время доставки грузов по новой технологии перевозки крупнотоннажных контейнеров с грузоподъемными стойками с Волжского пивоваренного завода до г. Новосибирска уменьшилось на 24,6%, время работы ПС автомобильного транспорта сократилось в 10 раз, а годовая экономическая эффективность применения новой технологии составляет 1,55 млн руб.

Обсуждение и заключение. На примере использования новой технологии перевозки крупнотоннажных контейнеров с грузоподъемными стойками в смешанном сообщении показано, что она по сравнению с существующей технологией позволяет: а) сократить количество операций доставки на 24%; б) уменьшить время доставки на 24,6% и время работы автомобильного транспорта до 10 раз. в) получить годовой экономический эффект применения новой технологии в размере 1,55 млн руб.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

414-427 27
Аннотация

Введение. Во всем мире строительство мостов с использованием древесных материалов переживает настоящий бум. Передовиками деревянного мостостроения много лет считаются США, где до 80% мостов делается из дерева или материалов на его основе. В России деревянное мостостроение находится в глубоком кризисе и не развивается более 50 лет, хотя потребность в деревянных мостах велика и подобные конструкции могли бы решить немало проблем с российскими дорогами, особенно на периферии. Отсталость проявляется в устаревших конструктивных формах, в несоответствии их ныне действующим нагрузкам, в низкой долговечности, в незащищенности от атмосферных воздействий и т.п., хотя зарубежный опыт свидетельствует об обратном. Статья посвящена внедрению в практику строительства мостов новых дощато-гвоздевых пролетных строений, отвечающих современным требованиям по грузоподъемности, надежности и долговечности.

Материалы и методы. Авторами предложена и описывается новая конструкция пролетного строения из дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков и включенной в совместную работу с ними железобетонной плиты проезжей части. В качестве соединительных элементов между элементами конструкции предложены специальные упоры с гребенчатыми закреплениями в железобетонной плите и нагельными со стальными накладками соединениями с деревянными конструкциями. Исследование напряженно-деформированного состояния предложенной конструкции выполнено с использованием теории составных стержней.

Результаты. Применение монолитной железобетонной плиты проезжей части позволяет защитить несущие деревянные конструкции от увлажнения осадками и загрязнения, от растрескивания под воздействием солнечного излучения и радиации и обеспечить повышение долговечности мостов не менее 50 лет. Применение защитного антисептирования гарантирует обеспечение указанного срока службы, применение предлагаемых соединений для обеспечения совместной работы железобетонной плиты и несущих деревянных конструкций существенно повышает эффективность деревобетонных мостов по сравнению с металлическими и железобетонными. Читинская, Иркутская, Архангельская области, Хабаровский край, республики Саха (Якутия), Бурятия, Карелия, богатые лесом регионы, в которых деревянные мосты еще сохранились и эксплуатируются, больше всех нуждаются в применении деревобетонных пролетных строений.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2071-7296 (Print)
ISSN 2658-5626 (Online)