РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ ЛИГНОДОРА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ
ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ ГРАВИЙНЫХ ПОКРЫТИЙ

    (для опытного строительства)

     
     
     УТВЕРЖДЕНЫ Минавтодором РСФСР 08.04.86 НА-16/282
     
     
     В настоящих Рекомендациях приведены требования, предъявленные к лигнодору, гравийному материалу и состоянию покрытия, даны нормы расхода, а также расчет экономической эффективности при обработке обеспыливающими материалами гравийных покрытий. Изложены правила техники безопасности, технического контроля и организации работ. Обеспыливающий материал - лигнодор - разработан Гипродорнии Минавтодора РСФСР и Пермским филиалом ВНИИБ ВНПОбумпрома Минлесбумпрома СССР при участии Ростовского, Свердловского и Хабаровского филиалов Гипродорнии, и защищен а.с. N 1052523.
     
     Опытно-экспериментальная проверка оценки эффективности применения лигнодора при обработке им гравийных покрытий осуществлялась Мосавтодором, Ленавтодором, Ростовавтодором, Ставропольавтодором, Свердловскавтодором и Хабаровскавтодором Минавтодора РСФСР.
     
     Рекомендации предназначены для дорожных организаций, занимающихся ремонтом и содержанием автомобильных дорог с гравийными покрытиями. В Рекомендациях использовано а.с. N 1164359.
     
     Рекомендации составлены инженерами Ю.Н.Розовым, И.И.Кравчиной, Н.П.Синицыной при участии инженеров М.А.Завьялова (Гипродорнии), Т.Т.Шитовой (ПФ ВНИИБ), Ю.И.Раснянского, Н.В.Петковой (Ростовский филиал), канд. биолог. наук В.Н.Буркова, инж. Е.В.Малиновской (Свердловский филиал), канд. техн. наук И.Е.Закурдаева, инж. Т.А.Белоусовой (Хабаровский филиал). При разработке Рекомендаций использованы материалы Свердловской областной санитарно-эпидемиологической станции Минздрава РСФСР.
     
     Зам. директора по научной работе
     канд. техн. наук                                                               А.Я.Эрастов
     
     

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

     
     1.1. К существенному недостатку гравийных и им подобных покрытий относится образование пыли на них в сухое время года. Дорожная пыль отрицательно влияет не только на условия движения автомобильного транспорта, но и на увеличение загрязнения окружающей природной среды. Снижение пылеобразования на автомобильных дорогах достигают путем обработки пылящих покрытий различными обеспыливающими материалами.
     
     1.2. Основная задача мероприятий по борьбе с пылью на дорогах с переходными и низшими типами покрытий заключена в том, чтобы связать продукты износа, образующиеся на поверхности проезжей части, и благодаря этому воспрепятствовать подъему пылеватых частиц в воздух. Обработка покрытий обеспыливающими материалами способствует уменьшению износа и замедляет процесс образования деформаций на покрытиях.
     
     1.3. В настоящее время широкое развитие целлюлозно-бумажной промышленности в СССР позволяет применять для обеспыливания дорог с гравийными покрытиями технические лигносульфонаты (ТЛС). Потенциал предприятий Минлесбумпрома СССР по выпуску ТЛС для дорожных организаций составляет около 1 млн. т. На Сясьском целлюлозно-бумажном комбинате (ЦБК) организован выпуск модифицированного лигносульфоната повышенной водостойкости под названием лигнодор (ЛГД), рекомендуемый для обеспыливания и улучшения состояния переходных и низших типов покрытий.
     
     1.4. Обработка лигнодором дорожных покрытий дает возможность предотвращать пылеобразование на дороге сроком до 45 дней, сохранять первоначальную ровность проезжей части, увеличивать на 10-15 км/ч скорость автомобилей, снижать в 3-5 раз износ покрытий.
     
     1.5. Сясьский ЦБК Минлесбумпрома СССР (187420, Ленинградская обл., Волховский р-н, п/о Сясьстрой, ЦБК) отгружает лигнодор в 60-тонных цистернах для перевозки по железной дороге или отпускает потребителям в их собственном транспорте по цене 43 руб. за тонну.
     
     

2. ХАРАКТЕРИСТИКА И НОРМЫ РАСХОДА

     
2.1. Технические требования

     
     2.1.1. Лигнодор представляет собой натриевые и натрийкальциевые соли лигносульфоновых кислот, модифицированные хлоридами.
     
     2.1.2. Лигнодор получают путем модификации технических лигносульфонатов (ТЛС) отвердителем с последующей нейтрализацией продукта. В качестве отвердителя используют хлористый кальций, а нейтрализующего агента - аммиачную воду.
     
     2.1.3. Лигнодор - жидкость темно-коричневого цвета, которая должна удовлетворять техническим требованиям, указанным в табл.2.1.
     
     

Таблица 2.1

     
Технические требования к лигнодору

     
     
     2.1.4. Приготовленный ЦБК лигнодор должен быть принят отделом технического контроля комбината, который гарантирует соответствие отпущенного продукта требованиям табл.2.1 и выдает получателю сопроводительный документ - спецификацию на каждую партию обеспыливающего материала с указанием фактических показателей качества.
     
     2.2. Нормы расхода
     
     2.2.1. Нормы расхода лигнодора зависят от интенсивности движения, состояния покрытий, климатических условий и, в первую очередь, от количества осадков и способа обработки.
     
     2.2.2. Ориентировочные нормы расхода лигнодора при обеспыливании методом пропитки приведены в табл.2.2.
     
     

Таблица 2.2

     Нормы расхода лигнодора

    
           
     2.2.3. Норму расхода лигнодора при смешении на месте принимают от 0,9 до 1,3 л на 1 м поверхности в зависимости от интенсивности движения и климатических условий (см. табл.2.2 - повторная обработка) и на каждый 1 см толщины обрабатываемого слоя.
     
     

3. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТ ПРИ ОБЕСПЫЛИВАНИИ ГРАВИЙНЫХ ПОКРЫТИЙ ЛИГНОДОРОМ

     
     3.1. Организация работ
     
     3.1.1. Перед началом работ по обеспыливанию необходимо определить потребность в лигнодоре на весь объем работ с учетом количества повторных обработок, согласовать сроки поставок лигнодора в дорожную организацию Сясьским ЦБК, решить вопросы выгрузки, хранения, доставки его к месту производства работ и распределения по поверхности дорожного покрытия.
     
     3.1.2. Лигнодор поставляют дорожным организациям в железнодорожных цистернах. Выгрузку осуществляют самотеком через нижний сливной патрубок цистерны по лотку (желобу) в хранилища.
     
     3.1.3. При небольших партиях поставки (60 т) и отсутствии специальных хранилищ лигнодор, в порядке исключения, можно выгружать из цистерны непосредственно в распределяющие машины и сразу доставлять к месту производства работ.
     
     При получении больших партий (120 т и более) лигнодор следует сливать в хранилища объемом не менее 100 м.
     
     3.1.4. Лигнодор желательно хранить в условиях, исключающих увлажнение продукта (см. прилож.6 рис.1). В районах с незначительными осадками (III-V дорожно-климатическая зона) допускается хранить в хранилищах открытого типа (см. прилож.6 рис.2, 2а).
     
     3.1.5. Работы по обеспыливанию рекомендуется производить бригадой, состоящей из двух специализированных звеньев, укомплектованных необходимым количеством машин и механизмов:
     
     первое звено - по подготовке покрытий к обеспыливанию и по уходу за ними после обработки лигнодором;
     
     второе - по загрузке, транспортировке и распределению лигнодора.
     
     3.2. Подготовительные работы
     
     3.2.1. К ним относятся: подготовка машин и механизмов к работе; подготовка покрытия к розливу лигнодора; установка временных дорожных знаков в местах производства работ.
     
     3.2.2. Перед началом работ по обеспыливанию проверяют исправность насосных установок, транспортных, распределительных, планировочных и уплотняющих машин.
     
     3.2.3. Подготовка поверхности покрытия дорог к розливу лигнодора заключается в ликвидации неровностей и создании требуемого поперечного профиля. Участок покрытия, предназначенный для обработки, тщательно профилируют автогрейдерами (прицепными грейдерами) за 2-3 прохода по одному месту, придавая требуемую ровность и поперечный уклон (не более 40┐). Одновременно удаляют крупные несвязные частицы гравия (катун) и при необходимости уплотняют покрытие.
     
     Непосредственно перед розливом лигнодора для предотвращения его потерь и загрязнения прилегающих к дороге грунтов по обеим кромкам покрытия автогрейдером устраивают небольшой валик или ровик (35 см).
     
     3.2.4. Объем работ по обеспыливанию определяют с учетом количества повторных обработок за сезон, нормы расхода и протяжения участков, подлежащих обеспыливанию.
     
     Количество обработок () за сезон (теплый период года), в течение которого наблюдается пылеобразование, определяют по формуле:
     

                                                              (1)

     
где  - продолжительность теплого периода в году, сут., для ориентировочных расчетов принимают: для I дорожно-климатической зоны 30-60 сут.; II - 60-90; III - 80-110; IV - 100-130; V - 130-180 сут.;

      - количество дождливых дней за теплый период (по данным метеослужбы за предыдущие годы);
     
      - продолжительность обеспыливающего действия лигнодора (см. табл.2.2).
     
     Норму расхода лигнодора на 1 м принимают по табл.2.2, а общую его потребность () в литрах рассчитывают для каждого объекта по формуле:
     

                                               (2)

     
где  - норма расхода лигнодора на 1 м при первичной обработке, л; (см. табл.2.2)

      - то же, при каждой повторной обработке (), л;
     
      - количество повторных обработок за сезон ();
     
      - ширина проезжей части, м;
     
      - длина дороги (участка), км;
     
      - коэффициент запаса.
     
     3.3. Обработка гравийных покрытий лигнодором
     
     Обеспыливание лигнодором автомобильных дорог с гравийным покрытием производят двумя способами: пропитка покрытия, смешение на дороге. Обеспыливание дорожных покрытий рекомендуется производить при температуре не ниже 10 °С. Для увеличения эффективности мероприятий по обеспыливанию необходимо эти работы ежегодно начинать после весенней профилировки и текущего ремонта дорожных покрытий, когда поверхность просохнет. Повторные обработки покрытий лигнодором осуществляют при первых признаках появления на дороге пыли.
     
     3.3.1. Пропитку покрытия применяют при текущем ремонте и содержании гравийных и им подобных покрытий.
     
     Подготовленный к обработке лигнодором участок дороги должен иметь поперечный уклон проезжей части - 30-40┐, а уклон обочин не более чем на 10┐ поперечного уклона проезжей части.
     
     Розлив лигнодора производят на покрытие, материал которого имеет влажность равную оптимальной или меньше. При этом следует иметь в виду, что розлив лигнодора непосредственно перед дождем, во время дождя и после него, когда покрытие сильно переувлажнено, производить нельзя, так как в этом случае лигнодор не успевает впитаться в покрытие и быстро смывается водой, что резко снижает его обеспыливающий эффект.
     
     Розлив лигнодора целесообразно производить автогудронаторами (ДС-39А, ДС-53А, ДС-82 и др.), а при отсутствии их - поливомоечными машинами (КДМ-130, ПМ-10 и др.) или автоцистернами со специальными распределительными устройствами, изготовленными хозяйствами (рисунок), по а.с. 1164359).
     
     

     
Распределитель лигнодора: 1 - средний лоток; 2 - разветвленный лоток с 10 точками слива;
3 - вертикальное разделительное ребро;  4 - регулирующий кран РХ 26368 с =100 мм;
5 - цистерна; 6 - резиновая отражательная пластина

     
     
     Для розлива лигнодора можно использовать также сельскохозяйственные машины, применяемые для распределения жидких минеральных удобрений (РЖТ-4, РЖТ-8, РЖТ-16 и др.).
     
     Оптимальная длина обрабатываемого участка (захватки) в зависимости от применяемых распределителей колеблется в пределах от 500 до 1000 м. Скорость движения распределительных средств не должна превышать 8-12 км/ч. Розлив лигнодора должен производиться равномерно по всей ширине проезжей части без пропусков.
     
     Розлив лигнодора при норме более 1,5 л/м следует осуществлять за 2-3 приема. Каждый последующий - после того, как раствор предыдущего полностью впитается в покрытие. Время между поливами определяется условиями погоды и колеблется от 30 до 120 мин.
     
     3.3.2. Способ смешения на дороге применяют на завершающем этапе при строительстве, капитальном или среднем ремонте гравийных покрытий с добавлением нового материала. Толщину обработанного слоя износа принимают, как правило, 3-5 см.
     
     Этот способ включает в себя следующие технологические операции:
     
     - вывозку в конусы оптимальной гравийной смеси на подготовленное (спрофилированное) покрытие или кирковка ранее уложенного материала в покрытие;
     
     - сбор автогрейдером (грейдером) гравийной смеси в валик;
     
     - розлив лигнодора (в несколько приемов в зависимости от нормы розлива) в разваленный гравийный валик;
     
     - перемешивание автогрейдером (грейдером) после каждого розлива;
     
     - распределение обработанной гравийной смеси по поверхности покрытия и уплотнение.
     
     Норму лигнодора, принятую в соответствии с п.2.2.3. распределяют по поверхности обрабатываемого слоя дорожными машинами (см. п.3.3.1). При этом количество разливаемого в валик лигнодора не должно превышать 3 л/м за один прием. При норме розлива 5-10 л/м розлив производят в 2-3 приема.
     
     После каждого розлива смесь тщательно перемешивают автогрейдерами (дорожными фрезами). При необходимости в гравийный материал добавляют воду, доводя смесь до оптимальной или близкой к ней влажности. Признаком готовности является отсутствие необработанных минеральных частиц. Затем смесь распределяют по поверхности покрытия автогрейдером с приданием необходимого поперечного профиля.
     
     Уплотнение следует производить самоходными пневмокатками за 8-10 проходов по одному следу.
     
     3.3.3. В течение 5-7 дней после проведения работ регулируют движение автотранспорта для окончательного формирования и уплотнения верхнего слоя покрытия по всей ширине проезжей части дороги. Скорость движения автотранспорта в этот период ограничивает до 40 км/ч. При необходимости в этот же период может быть произведен дополнительный розлив лигнодора в количестве 0,3-0,5 л/м.
     
     

4. ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ

     
     4.1. При производстве работ по обеспыливанию гравийных покрытий контролируют:
     
     - качество применяемых минеральных материалов (при способе смешения на дороге);
     
     - качество лигнодора;
     
     - технологический процесс обеспыливания покрытия;
     
     - качество готового покрытия.
     
     4.2. Качество минеральных материалов контролируют в соответствии с ГОСТ 25607-83* "Материалы нерудные для щебеночных и гравийных оснований и покрытий автомобильных дорог".

________________

     * Действует  ГОСТ 25607-94. - Примечание .
     
     4.3. При контроле качества лигнодора в производственных условиях проверяют соответствие основных показателей (массовая доля сухих веществ, кислотность, вязкость, водостойкость) требованиям табл.2.1. Лаборатория по полученным показателям производит корректировку норм розлива, приведенных в табл.2.2.
     
     Пробы лигнодора отбирают из каждой цистерны в трех точках по высоте: одна на расстоянии 200 мм от низа (днища) цистерны, вторая из середины цистерны (место пересечения вертикальной линии, проходящей через центр люка, с горизонтальной осью цистерны), третья - на расстоянии 200 мм от верхнего уровня продукта в цистерне. Пробы соединяют вместе и тщательно перемешивают. Аналогичным образом отбирают пробы из хранилищ.
     
     Полученную среднюю пробу лигнодора (не менее 0,5 кг) в равных количествах помещают в две чистые, сухие, плотно закрывающиеся банки. На банки наклеивают этикетки, на которых указывают название продукта, номер партии, дату отбора пробы, наименование завода-изготовителя. Одну пробу берут для проведения анализа, а другую хранят в качестве арбитражной в течение двух месяцев.
     
     Определение массовой доли сухих веществ, кислотности, вязкости и водостойкости лигнодора определяют по методикам, изложенным в прилож.1-4.
     
     4.3. При производстве работ по обеспыливанию дорог контролируют норму розлива, равномерность распределения лигнодора, а также объем вывезенной гравийной смеси, качество перемешивания и уплотнения при способе смешения на дороге. Все проводимые работы при обеспыливании покрытий заносят в журнал производства работ.
     
     4.4. По окончании работ в зависимости от их вида (содержание, текущий, средний или капитальный ремонт) производят оценку законченных участков в соответствии с действующими нормативными документами, а также определяют качество обеспыливания по методике, изложенной в прилож.5.
     

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ПРИРОДЫ

     
     5.1. Техника безопасности
     
     5.1.1. Лигнодор пожаро- и взрывобезопасен, не токсичен. Местного раздражающего, кожно-резорбтивного, сенсибилизирующего (аллергического) и канцерогенного действия не оказывает.
     
     5.1.2. Транспортирование груза железнодорожным и автомобильным транспортом производят в соответствии с требованиями и условиями перевозок грузов, изложенными в "Правилах техники безопасности и производственной санитарии при производстве погрузочно-разгрузочных работ на железнодорожном транспорте" и "Правилах техники безопасности и производственной санитарии для предприятий автомобильного транспорта".
     
     5.1.3. К работам с применением лигнодора допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское обследование и получившие разрешение медкомиссии, а также инструктаж по технике безопасности труда в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.004-79 "Организация обучения работающих безопасности труда". В установленные сроки рабочие должны проходить периодические медицинские осмотры.
     
     5.1.4. При выгрузке лигнодора из железнодорожной цистерны (ЖДЦ) следует соблюдать следящие требования:
     
     - слив лигнодора из ЖДЦ можно производить только после остановки ЖДЦ и закрепления ее колес с двух сторон тормозными башмаками (использование других предметов запрещено);
     
     - работающие у верхнего люка ЖДЦ или цистерны, используемой для хранения лигнодора, должны пользоваться предохранительными поясами;
     
     - ведущие к разгрузочному люку трапы и их перила, в случае попадания на них лигнодора, следует немедленно очищать скребками;
     
     - перед перекачиванием лигнодора из хранилища необходимо убедиться в исправности насоса и фланцевых соединений трубопровода, а также кранов на нем;
     
     - все вилы работ, связанные с погрузкой-выгрузкой лигнодора, должны быть максимально механизированы.
     
     5.1.5. В случае загустения продукта разогрев его в цистерне осуществлять паром через змеевики, опущенные в верхний люк ЖДЦ.
     
     5.1.6. В целях предотвращения поломки рессор при заливке автоцистерны необходимо учитывать плотность лигнодора, составляющую 1,21-1,23 г/см.
     
     5.1.7. Ежедневно после окончания работы с лигнодором цистерна и арматура распределительных машин должны быть промыты чистой водой.
     
     5.1.8. В случае производства работ без прекращения движения автотранспорта место работ должно ограждаться в соответствии с ВСН 37-84 "Инструкция по организации движения и ограждения места производства дорожных работ".
     
     5.1.9. Рабочие и механизаторы, непосредственно занимающиеся разгрузкой и розливом лигнодора, на период проведения работ должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты, предусмотренными "Типовыми нормами бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты рабочим и служащим, занятым на строительных, строительно-монтажных и ремонтно-строительных работах".
     
     5.1.10. Следует предусматривать меры, исключающие попадание лигнодора на открытые части тела. В случае попадания лигнодора его необходимо смыть водой и мылом.
     
     5.1.11. Производственные участки должны быть обеспечены аптечками и средствами оказания первой помощи пострадавшим, а также питьевой водой в соответствии с ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая. Гигиенические требования к контролю за качеством".
     
     5.2. Охрана природы
     
     5.2.1. При обеспыливании автомобильных дорог с гравийными и им подобными покрытиями должны решаться вопросы не только по повышению транспортно-эксплуатационных качеств дорог, но и по защите окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов.
     
     5.2.2. Лигнодор относится к веществам 4 группы токсикологической опасности, т.е. вещества малоопасные. В то же время следует соблюдать определенные меры по предупреждению чрезмерного попадания его в поверхностные и грунтовые воды, а также в почвы прилегающих угодий.
     
     5.2.3. В целях предотвращения загрязнения окружающей среды при выполнении технологических операций по обеспыливанию дорог рекомендуются следующие величины предельного содержания лигнодора:
     
     - в воде открытых водоемов - 10 мг/л (предварительный норматив, рекомендуемый Байкальским филиалом экологической токсикологии);
     
     - в атмосферном воздухе населенных мест - 0,5 мг/м (предельно допустимые концентрации, утвержденные МЗ СССР для взвешенных веществ).
     
     5.2.4. Лигнодор хранят в стальных (50-100 м) резервуарах, а также в открытых или закрытых хранилищах. Принципиальные схемы баз по хранению лигнодора приведены в прилож.6.
     
     При хранении лигнодора необходимо соблюдать следующие правила:
     
     - хранилища не следует располагать в водоохранных зонах и ближе 100 м от других водоемов;
     
     - уровень в открытых хранилищах необходимо контролировать один раз в неделю;
     
     - при обнаружении утечек срочно их устранять;
     
     - состояние хранилищ проверяют один раз в год и фиксируют в специальном журнале.
     
     5.2.5. При розливе необходимо соблюдать следующие правила:
     
     - рабочие органы распределительных средств должны быть отрегулированы таким образом, чтобы исключать попадание обеспыливающего материала за пределы бровки земляного полотна;
     
     - строго следить за нормой распределения лигнодора.
     
     5.2.6. При проведении мероприятий по обеспыливанию автомобильных дорог лигнодором в водоохранных зонах необходимо согласовывать эти работы с местными органами Минводхоза РСФСР.
     
     

Приложение 1

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ ЛИГНОДОРА

     
     О водостойкости лигнодора судят по скорости фильтрации воды через образец песка, обработанного испытуемым материалом.
     
     1. Применяемые аппаратура, материалы, реактивы:
     
     - прибор оценки водостойкости технических лигносульфонатов (рис.1);
     
     - уплотнитель (рис.2);
     
     - весы технические тип ВТУ, ГОСТ 23711-79;
     
     - воронка стеклянная, B-100-150хС, ГОСТ 23932-79*;
________________

     * Здесь и далее. Действует ГОСТ 23932-90. - Примечание .

     
     - мерный цилиндр вместимостью 250 мл, ГОСТ 23932-79;
     
     - стакан мерный вместимостью 500 мл, ГОСТ 23932-79;
     
     - фильтровальная бумага или обеззоленные фильтры, белая лента, ТУ 6-09-1678-77;
     
     - секундомер, ГОСТ 5572-79;
     
     - миска алюминиевая;
     
     - ложка;
     
     - нитки;
     
     - песок, ГОСТ 8736-77*;
     
     - вода водопроводная, ГОСТ 2874-73;
     
     - лигнодор.
_________________
     * гранулометрический состав частиц: 2-0,5 мм - 0,4%; 0,5-0,25 мм - 41,5%; 0,25-0,1 мм - 55,6%; 0,1-0,05 мм - 0,3%, пыль, глина - 2,2%.
     

Рис.1. Прибор оценки водостойкости технических лигносульфонатов:

1 - штатив; 2 - мерный цилиндр; 3 - рабочий цилиндр;
 4 - сетка; 5 - воронка; 6 - стакан для сбора фильтрата

Рис.2. Уплотнитель:

1 - ручка-фиксатор; 2 - направляющий стержень; 3 - ударная гиря; 4 - уплотняющая плита

     
     
Описание прибора для определения водостойкости лигнодора

     
     Прибор представляет собой рабочий цилиндр (3) из оргстекла с внутренним диаметром 5 см и высотой 20 см (см. рис.1). Цилиндр имеет сетчатое дно (=0,25 мм), которое закрыто кружком фильтровальной бумаги. На наружной стороне рабочего цилиндра от нижнего его конца сделана градуировка через 5 мм на всю высоту цилиндра. Рабочий цилиндр закреплен на штативе (1) и установлен на металлической сетке (4) (=12 см, =2 мм), расположенной сверху воронки (5), которая также закреплена на штативе.
     
     В рабочий цилиндр вверх дном погружен мерный цилиндр (2), закрепленный на штативе (1). Мерный цилиндр выполняет роль Мариоттовского сосуда и установлен так, что его открытый край находится на расстоянии 17 см от дна рабочего цилиндра. Под воронкой расположен стакан (6) для сбора и учета фильтрата. Для приготовления (уплотнения) образца в состав прибора входят: направляющий стержень с цилиндрической гирей весом 0,5 кг (см. рис.2).
     
     Проведение испытаний
     
     Воздушно-сухой песок в количестве 600 г помещают в алюминиевую миску. К нему добавляют 2,0% воды и тщательно перемешивают в течение 1-2 мин до получения однородной массы. В увлажненный песок вводят лигнодор в количестве 6,0% (в пересчете на 50% содержание сухих веществ от массы сухого песка) и снова тщательно перемешивают в течение 5 мин до получения однородной смеси. Полученную смесь в количестве 500 г загружают в рабочий цилиндр (3) (см. рис.1) с сетчатым дном, прикрытым кружком фильтровальной бумаги. Смесь загружают в 3 слоя с уплотнением каждого 25 ударами цилиндрической гири весом 0,5 кг, падающей по направляющему стержню с высоты 300 мм (см. рис.2). Общее количество ударов - 75. Высота столба должна быть около 15 см.
     
     Приготовленный образец выдерживают при комнатной температуре (10-20 °С) в цилиндре в течение трех часов, при этом относительная влажность воздуха должна быть в пределах 40-70%.
     
     По истечении трех часов над исследуемым образцом в рабочем цилиндре создают постоянный напор воды =2 см. Для этого мерный цилиндр (2) (см. рис.1) на 250 мм наполняют до краев водой (340 мл) температурой 20±1 °С и закрывают кружком фильтровальной бумаги с прикрепленной к нему ниткой. Затем переворачивают мерный цилиндр вверх дном и закрепляют на штативе так, чтобы его края были на 2,0 см выше поверхности исследуемой массы в рабочем цилиндре. После закрепления мерного цилиндра кружок фильтровальной бумаги быстро выдергивают за нитку, одновременно включая секундомер. Момент появления фильтрата в виде капли на сетке воронки означает конец процесса впитывания и начало процесса фильтрации. Конец процесса фильтрации определяют по появлению последней капли на сетке воронки, одновременно фиксируя это остановкой секундомера. По окончанию фильтрации замеряют объем собранного раствора в стакане для сбора и учета фильтрата, определяют время впитывания и фильтрации воды через образец.
     
     Обработка результатов
     
     За величину показателя водостойкости  (см/мин) принимают среднее арифметическое значение трех параллельных измерений скорости впитывания и фильтрации воды через обработанный образец песка и рассчитывают по формуле
     

 см/мин,

     
где  - количество собранного фильтрата, см;

       - время впитывания и фильтрации воды, мин;
     
       - площадь поперечного сечения рабочего цилиндра, см.
     
     Допускаемое расхождение между тремя параллельными определениями не должно превышать 5,0%.
     
     

Приложение 2

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ СУХИХ ВЕЩЕСТВ

     
     Применяемые аппаратура, материалы и реактивы:
     
     - шкаф сушильный электрический общелабораторного назначения, ГОСТ 13474-79;
     
     - весы аналитические с наибольшим пределом взвешивания 200 г, ГОСТ 24104-80*;
________________

     * Здесь и далее. Действует ГОСТ 24104-2001. - Примечание .      

     - эксикатор, ГОСТ 25336-82;
     
     - чашки фарфоровые, ГОСТ 9147-80;
     
     - кальций хлористый безводный, ГОСТ 4161-77;
     
     - лигнодор.
     
     Проведение испытания
     
     Испытуемый лигнодор массой около 1 г помещают равномерным слоем в тарированную фарфоровую чашку диаметром 10 см. Чашку с навеской взвешивают с точностью до 0,0002 г и затем выдерживают в сушильном шкафу при температуре 105±1 °С в течение 9 ч. По окончании сушки чашку переносят в эксикатор, охлаждают в течение 15 мин, а затем взвешивают. Сушку и взвешивание повторяют через каждый час до достижения постоянной массы.
     
     Обработка результатов
     
     Массовую долю сухих веществ (), %, вычисляют по формуле:
     

%,

     
где  - постоянная масса пустой чашки, г;

      - масса чашки с навеской лигнодора до высушивания, г;
     
     - то же, после высушивания, г.
     
     За результат анализа принимается среднее арифметическое из двух определений с точностью до 0,1%. Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 0,5%.
     
     

Приложение 3

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РН 20%-го РАСТВОРА ЛИГНОДОРА

     
     Применяемые аппаратура, материалы, реактивы:
     
     - рН-метр лабораторный со стеклянными электродами;
     
     - весы аналитические с наибольшим пределом взвешивания 200 г, ГОСТ 24104-80;
     
     - колба мерная вместимостью 500 мл, ГОСТ 23932-79;
     
     - вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72;
     
     - лигнодор.
     
     Проведение испытаний
     
     100 г лигнодора взвешивают с точностью до 0,1 г, помещают в мерную колбу на 500 мл, растворяют в 200 мл горячей дистиллированной воды. По охлаждении объем раствора доводят дистиллированной водой до метки, перемешивают.
     
     Концентрацию водородных ионов, рН, определяют при помощи рН-метра лабораторного типа в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору.
     
     

Приложение 4

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВНОЙ ВЯЗКОСТИ ЛИГНОДОРА

     
     Применяемые аппаратура, материалы, реактивы:
     
     - вискозиметр стандартный модель 975;
     
     - вискозиметр типа ВЗ-4 с диаметром сопла 4 мм, ГОСТ 9070-75;
     
     - термометры ртутные с ценой деления 0,5 и 0,2 °С, ГОСТ 2823-73;
     
     - секундомер, ГОСТ 5572-79;
     
     - мерный стакан вместимостью 100, 150 мл, ГОСТ 23932-79;
     
     - лигнодор.
     
     Проведения испытаний на стандартном вискозиметре, модель 975
     
     Для поддержания температуры лигнодора 20±0,5 °С в ванну вискозиметра наливают воду. Температура воды должна быть выше температуры лигнодора на 2-3 °С.
     
     Устанавливают в вискозиметр вкладыш =3 мм и закрывают сточное отверстие шариковым клапаном. Под вискозиметр помещают фарфоровую чашку. Заливают в цилиндр вискозиметра лигнодор, так чтобы штифт отвесно поставленного стержня был погружен в материал до риски. В лигнодор погружают термометр, перемешивают ложкой до установления равновесия температуры воды в бачке и материала в цилиндре. При установившейся температуре лигнодора 20±0,5 °С убирают фарфоровую чашку, заменяя ее на сухой мерный стакан емкостью 100 мл, расположив его так, чтобы при сливе материала струя не касалась стенок. Затем вынимают термометр из цилиндра и быстро поднимают за стержень шариковый клапан. Когда уровень вытекающего в мерный стакан материала достигнет точно уровня метки 25 мл, включают секундомер и выключают его при достижении вытекающим материалом отметки - 75 мл. Время истечения 50 мл определяют с точностью 0,2 с.
     
     Проведение испытаний на вискозиметре типа ВЗ-4
     
     Перед определением условной вязкости пробу лигнодора доводят до 20±0,5 °C. Перед испытанием вискозиметр типа ВЗ-4 выдерживают в течение 30-60 мин при  20±0,5 °C. При определении условной вязкости по вискозиметру типа ВЗ-4 лигнодор предварительно разбавляют водой в количестве 10% от массы испытуемого образца и тщательно перемешивают стеклянной палочкой.
     
     При помощи винтов штатива вискозиметр устанавливают так, чтобы его верхний край был в горизонтальном положении. Под сопло вискозиметра ставят сосуд вместимостью не менее 100 мл. Отверстие сопла снизу закрывают пальцем, а в вискозиметр с избытком наливают лигнодор, чтобы образовался выпуклый мениск над верхним краем вискозиметра. Избыток лигнодора и образовавшиеся пузырьки воздуха удаляют при помощи стеклянной палочки, сдвигаемой по верхнему краю вискозиметра в горизонтальном направлении. Затем открывают отверстие сопла и одновременно с появлением лигнодора включают секундомер. В момент первого прерывания струи испытуемого материала секундомер останавливают и отсчитывают время истечения с точностью до 0,2 с.
     
     Обработка результатов
     
     За величину условной вязкости (), с, определенной по вискозиметрам типа ВЗ-4 и модели 975, принимают среднее арифметическое значение трех параллельных измерений времени истечения лигнодора и вычисляют по формуле:
     

     
где  - среднее арифметическое значение времени истечения лигнодора, с;

      - поправочный коэффициент вискозиметра.
     
     Допускаемое расхождение между двумя определениями не должно превышать 2,5%. Величина поправочного коэффициента указывается в паспорте на вискозиметр и должна быть в пределах от 0,9 до 1,1.
     
     Проверку вискозиметра, находящегося в работе, должны производить через один год по ГОСТ 8420-74.
     
     При отклонении поправочного коэффициента за пределы 0,9-1,1 вискозиметр подлежит замене.
     
     

Приложение 5

     
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА

     
     Пылимость характеризуется уровнем запыленности воздуха, который определяют весовым методом, основанным на просасывании воздуха через фильтры типа АФА-ВП-10, АФА-ВП-20.
     
     Применяемая аппаратура, материалы, реактивы:
     
     - аспирационный прибор (на 12 или 24 В);
     
     - фильтродержатели;
     
     - резиновый шланг;
     
     - секундомер;
     
     - весы аналитические;
     
     - эксикатор;
     
     - пинцет;
     
     - комплект фильтров АФА-ВП-10 (АФА-ВП-20);
     
     - кронштейны для установки фильтродержателей на автомобиле;
     
     - хлористый кальций или серная кислота;
     
     - термометр;
     
     - психрометр;
     
     - барометр.
     
     Подготовка к испытанию
     
     На месте отбора проб пыли устанавливают на кронштейны, укрепленные сзади автомобиля (УАЗ-450, РАФ и др.), фильтродержатели таким образом, чтобы плоскость фильтров была параллельная заднему борту автомобиля и перпендикулярна поверхности дороги. На кронштейны устанавливают три (предварительно взвешенных) фильтра на высоте 0,5-0,7 м (один посередине, два напротив задних колес) от поверхности покрытия и не ближе 0,8-1,0 м от заднего борта автомобиля. Фильтродержатели присоединяют резиновыми шлангами к аспирационному прибору.
     
     Проведение испытаний
     
     Отбор пыли производят при скорости движения автомобиля-лаборатории 40 км/ч. При этом ориентировочную продолжительность отбора проб в зависимости от скорости прокачивания и ожидаемой запыленности воздуха принимают по табл.1.
     
     

Таблица 1

     
     
     В течение всего времени отбора проб поддерживают постоянную скорость прокачивания воздуха через фильтр и скорость движения автомобиля-лаборатории.
     
     После окончания взятия пробы фильтры вынимают из фильтродержателей, складывают пополам, лицевой стороной внутрь, помещают в пакет, в котором он находился до взвешивания пробы, и кладут в свободное отделение обоймы.
     
     При отборе проб на каждый фильтр ведут отдельную запись в журнале, где указывают дату, место и условия взятия пробы, номер фильтра, скорость и продолжительность отбора пробы (регистрируют чистое время отбора проб - без времени, затраченного на развороты, вынужденные остановки и т.п.), место установки фильтра, температуру и давление воздуха.
     
     В лаборатории перед взвешиванием фильтры помещают на 1-2 ч в эксикатор, а затем выдерживают в течение 10-15 мин в условиях комнатной температуры и влажности. После чего фильтры вынимают из обоймы и пакетов и взвешивают на тех же весах, что и перед отбором проб.
     
     Расчет концентрации пыли
     
     Концентрацию пыли , мг/м, определяют по формуле
     

     
где  - вес фильтра до взятия пробы, мг;

       - то же, после взятия пробы, мг;
     
       - скорость прокачивания воздуха, л/мин;
     
       - продолжительность отбора пробы, мин;
     
      - поправочный коэффициент на температуру (табл.2);
     
      - то же, на давление (табл.2).
     
     

Таблица 2

     
     
Приложение 6

     
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ БАЗ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЛИГНОДОРА
В ДОРОЖНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ

     
     А. База со стальными цистернами
     
     Для хранения лигнодора можно применять различные стальные цистерны емкостью 50-100 м (200 м), используемые в народном хозяйстве для хранения нефтепродуктов, жидких минеральных удобрений (например, аммиачная вода) и других жидких материалов.
     
     На базе для хранения лигнодора железнодорожное полотно устраивают на эстакаде или насыпи высотой, позволяющей производить его разгрузку из цистерн самотеком.
     
     Лигнодор (см. рис.1), поступающий по железной дороге в 60 т цистернах (1), выгружают самотеком через нижний разгрузочный люк (2) и сливной лоток (3) в цистерны-хранилища (4, 4'), которые соединены между собой системой трубопроводов (5) с кранами (6) для возможности равномерной и раздельной загрузки цистерн-хранилищ. Загрузку распределительных машин лигнодором осуществляют по системе трубопроводов насосной установкой с шестеренчатым битумным насосом (7) непосредственно из цистерн-хранилищ или раздаточной цистерны (8) емкостью 6-10 м, установленной на эстакаде (9).
     
     

Рис.1. Схема базы для хранения лигнодора со стальными цистернами

     
          
     При необходимости использовать лигнодор с пониженной вязкостью, приготовление его производят в раздаточной цистерне. В этом случае дополнительно подводят трубопровод (10) для подачи воды в цистерну, которую подключают по системе "цистерна-насос-цистерна" для циркуляции и приготовления раствора. Готовый раствор лигнодора поступает на склад (в одну из цистерн-хранилищ 4') или непосредственно в распределительные машины.
     
     Б. Схема базы открытого типа
     
     Базы открытого типа устраивают с неукрепленными и укрепленными откосами и дном котлована. Котлован с неукрепленными откосами (дном) строят в слабопроницаемых грунтах (глина, суглинок) с коэффициентом фильтрации не более 0,1 м/сут. В грунтах с коэффициентом фильтрации более 0,1 м/сут на откосах и дне котлована устраивают специальные покрытия с применением слабопроницаемых грунтов (глина, суглинок), битума, цемента, цементобетонных плит, полиэтиленовой пленки и других материалов. Глубину котлована принимают 1,8-2,0 м, длину (А) и ширину (В) в зависимости от необходимого объема хранения лигнодора и удобства разгрузки железнодорожных цистерн. База должна быть огорожена деревянным или железобетонным забором.
     
     Принципиальная схема базы открытого типа для хранения лигнодора приведена на рис.2. Выгрузку осуществляют аналогично схеме А, но в котлован (4), дно которого устраивают с уклоном 2±5% в сторону раздаточного приямка (5). Приведенный на рис.2а приямок соединен с котлованом через перепускной лоток с шиберной задвижкой (6). Загрузку распределительных машин осуществляют из раздаточного приямка установкой (7) с шестеренчатым битумным насосом. При необходимости в раздаточном приямке приготавливают растворы лигнодора с пониженной вязкостью. В этом случае дополнительно подводят трубопровод (8) для подачи воды и возвратный трубопровод лигнодора (9) от насоса к приямку для возможности перемешивания лигнодора с водой по системе "приямок-насос-приямок". Приямок должен быть огорожен и закрыт деревянным щитом. Для ускорения загрузки распределительных машин устанавливают цистерну (6-10 м) аналогично указанной на рис.1 (8, прил.6).
     
     

Рис.2. Схема базы открытого типа для хранения лигнодора

Рис.2а. Приямок и насосная установка базы открытого типа

     
     
     Наиболее простые и доступные варианты конструкций противофильтрационных покрытий откосов и дна котлована приведены на рис.3. Широкое распространение для устройства противофильтрационных покрытий находит полиэтиленовая пленка (ГОСТ 10354-82). Соединение рулонов пленки в полотнища производят сваркой или липкой полиэтиленовой лентой (ГОСТ 20477-75*), а также вязкими битумами и битумно-резиновыми мастиками (ГОСТ 15876-78). Края полотнища заделывают на верхней поверхности оградительного валика (см. рис.2 прил.6, поз.10) по схеме, указанной на рис.4. При строительстве котлована с применением полиэтиленовой пленки следует руководствоваться также "Инструкцией по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полиэтиленовой пленки для искусственных водоемов" СН 551-82 (Госстрой СССР, М., 1983).

________________

     * Действует ГОСТ 20477-86. - Примечание .
          
     

Рис.3. Варианты конструкций противофильтрационных покрытий:

а - из глинистых грунтов (глина, суглинок); б - цементогрунта; в, г - с применением полиэтиленовой пленки:
1 - глина (=15-20 см); 2 - смазка цементным раствором (=0,7 см); 3 - цементогрунт (=7-10 см);
4 - защитный слой из связного грунта; 5 - полиэтиленовая пленка; 6 - подстилающий слой; 7 - защитные
прокладки (синтетические нетканые материалы, рубероид по ГОСТ 10923-76 марок РПП и РКМ,
поролон марки ППУ-Э-2 по МРТУ 6-05-925-63 и др.); 8, 9 - соответственно подстилающий
и защитный слои из грунтов с включением остроугольных частиц

Рис.4. Узел сопряжения пленочного полотна с оградительным грунтовым валиком:

1 - лигнодор; 2 - защитный слой из грунта; 3 - полиэтиленовая пленка; 4 - подстилающий слой;
 5 - глинистый грунт (бетон); 6 - заделанный край пленочного полотна; 7 - оградительный валик котлована

     
     
Приложение 7

     
ПРИМЕР РАСЧЕТА
ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИГНОДОРА
ДЛЯ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ГРАВИЙНЫХ ПОКРЫТИЙ

Краткая характеристика и эталон для сравнения

     
     Водостойкое связующее лигнодор (ЛГД) на основе технических лигносульфонатов представляет собой натриевые или кальций-натриевые соли лигносульфоновых кислот, модифицированных хлоридами. Эталоном для сравнения приняты технические лигносульфонаты марок А и В (ТЛС), также применяемый для обеспыливания гравийных покрытий (ОСТ 13-183-83).
     
     Расчет произведен при ширине обработки поверхности дорожного покрытия - 7 м, во II дорожно-климатической зоне. Приведенные затраты определяются на 1 год на 100 км дороги.
     

Исходные данные для расчета экономической эффективности на 100 км обеспыленной дороги

     
     
Таблица 1

     
     
     Расчет приведенных затрат
     
     Приведенные затраты по сравниваемым вариантам рассчитывают по формуле:
     

     
где  - нормативный коэффициент экономической эффективности (0,15)

руб.,

руб.

     
     Эффективность определяют по формуле:
     

руб.

     
     Таким образом, применение ЛГД для обеспыливания автомобильных дорог дает экономию по сравнению с ТЛС в размере 43852,5 руб. на 100 км в год или 438,5 руб. на 1 км дороги.
     
     Экономия на 1 т ЛГД () составляет:
     

 руб./т,

     
где  - количество ЛГД (т), израсходованного для обеспыливания 100 км дорог.

Таблица 2

     
Расчет себестоимости работ по обеспыливанию 100 км гравийного покрытия

     
     
Таблица 3

     
Расчет капитальных вложений в основные фонды для обеспыливания 100 км дороги в год

     
     
Таблица 4

     
Расчет стоимости обеспыливающих материалов и распределяющих машин на 100 км гравийного покрытия (ширина 7 м)

     
     
     
Текст документа сверен по:
/ Гипродорнии. -
М.: ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1986