Как станем бороться?

Московские власти в этом году приняли новую программу по содержанию дорог в зимний период, в которой основной упор сделан на использовании в технологии уборки снега новых, экологически безопасных реагентов. Применение таких реагентов требует значительных затрат, и в этом году планируется потратить на приобретение реагентов для столицы более 2,5 млрд. руб. Большие расходы значительно ограничивают инвестиции в обновление и расширение парка снегоуборочных машин, и в этом году сделан упор на закупку снегоуборочных машин на базе отечественных шасси.

В предыдущие годы новую снегоуборочную технику московские власти практически не закупали – спасал старый машинный парк. Это не очень понятно, учитывая, что на зимнее содержание городских территорий, например, прошлой зимой каждый месяц выделялось из городского бюджета более 2 млрд. руб. По сообщениям соответствующих служб, в экстремальных случаях на уборку снега выходили до 15 тыс. ед. техники, и, возможно, на ее обеспечение топливно-смазочными материалами, на ее ремонт ушли такие огромные средства.

Против работы с отечественными производителями в основном не возражают и столичные дорожники. Западная техника по большей части узкопрофильная, ее ремонт влетает в копеечку, и запчасти порой надо ожидать неделями. А КамАЗ, например, при неблагоприятных климатических условиях, вызывающих образование гололеда, за несколько часов можно переоборудовать в машину для разбрасывания песочной или пескосоляной смеси. ЗАО «Транс-Магистраль» (Саратовский завод дорожного оборудования) выпускает целую серию таких установок ДМ разной производительности, их устанавливают на самосвальные платформы КамАЗ, МАЗ, ЗИЛ и подключают к гидравлической системе базовой машины. Установки работают при температуре до –40 °С. После устранения гололеда автомобиль оперативно можно опять превратить в грузовик. Отечественные грузовые шасси легко укомплектовать снежными отвалами, эффективно очищающими проезжую часть от свежевыпавшего снега.

Комплектация КамАЗов навесными установками по нанесению жидких противогололедных материалов (ПГМ) производства ООО «Дорожные машины» (смоленский Завод КДМ им. М.И. Калинина) позволяет заблаговременно подготовить дорожное полотно к ожидаемому гололеду. Превентивная обработка – один из важнейших принципов в новой технологии по борьбе с гололедом в столице. Предварительные действия позволяют существенно снизить расход реагентов и в идеале не допустить обледенения или образования укатанного слоя снега на проезжей части.

Чрезвычайно эффективным – и это оценили столичные дорожники – является оснащение грузовых отечественных шасси оборудованием типа «мультилифт». Широкий выбор этих устройств разной мощности под маркой МТ предлагает московское предприятие МЗОК. Погрузочно-разгрузочные механизмы высокого качества МПР-1 и МПР-2 производит предприятие «Спецавтомаш» (г. Миасс). Контейнер, сменный кузов или бункер монтируются на универсальный подрамник, который позволяет работать с «мультилифтом». Использование «мультилифта» сводит к нулю простои в погрузочных пунктах, так как такие оборотные кузова и бункера можно загружать снегом в отсутствие автомобиля, который в это время может транспортировать уже загруженный кузов. «Мультилифт» с помощью крюкового механизма с гидравлическим приводом затягивает сменный кузов на раму, а при разгрузке способен не только сгрузить кузов, но выгрузить его самосвальным способом, угол подъема при выгрузке обеспечивается до 50°. Таким образом, КамАЗ или МАЗ, оборудованный «мультилифтом», зимой может выполнять функции пескоразбрасывателя, разбрызгивать жидкие реагенты, вывозить снег, а летом отлично справляться с функциями поливальной машины или мусоровоза.

Системы слежения

С 1 января 2008 г. действует Закон г. Москвы № 45, в котором в ст. 4.8 за нарушение правил применения противогололедных материалов, в том числе за превышение допустимых норм расхода, предусматривается наложение штрафа на виновных должностных лиц до 40 тыс.  руб., а на юридических лиц – до 300 тыс. руб. Как видим, с составами и объемами нанесения реагентов дело обстоит очень серьезно. Проблема точного дозирования реагентов явилась дополнительным аргументом в пользу применения систем спутниковой навигации на снегоуборочной технике: это дает реальную возможность контролировать расход противогололедных реагентов, разбрызгиваемых на московских дорогах.

С 2007 г. в списке расходов на «снежные» проблемы столицы появилась еще одна статья вложений. С начала в 2007 г. в Северном округе столице, а затем и в других округах на снегоуборочных машинах устанавливают датчики, с помощью которых диспетчер может не только контролировать расход реагента, но и видеть точное положение всей уборочной техники, работающей на вверенном участке, в режиме реального времени. На пульт диспетчера поступает информация о режиме работы той или иной машины, объеме заправляемого топлива. Слить топливо практически невозможно, все под контролем. А ведь еще не так давно работа в зимний период позволяла водителю «экономить» в свою пользу немало горючего. Космический «наблюдатель» – полностью отечественная разработка.

Компания ЗАО «Коминвест-АКМТ», известный производитель и поставщик коммунальной, дорожной и специальной техники, предлагает просто-таки огромный выбор комбинированных машин на шасси и отечественных, и ведущих иностранных производителей. Не вдаваясь в подробности конструкций и выполняемых функций, замечу только, что компания реализует распределители реагентов Epoke совместного российско-датского производства и комплектует сразу же машины системой автоматического следования заданным параметрам распределения реагентов по маршруту движения Eposat. Система дистанционно позволяет контролировать и менять дозировку реагентов либо вообще отключать распределение. С помощью Eposat можно удаленно варьировать ширину и симметричность распределения реагентов и регулировать еще многие параметры, вплоть до включения-выключения проблескового маячка.

Плавление снега – общепринятая технология

Еще одно перспективное направление, которое получает все больше и больше распространение в столице, – утилизация снега путем растапливания в мобильных снегоплавильных камерах. Дело в том, что раньше снег исчезал с городских улиц и дворов только путем вывоза его грузовым транспортом за город, на специальные площадки, либо путем выгрузки снежных масс в различные водоемы, в том числе в черте города, что серьезно вредило и без того не лучшей экологической обстановке в столице.

В зиму 2010/2011 г. около 9 млн. т снега было утилизировано методом растапливания в полутора сотнях стационарных специализированных установок, размещенных в разных районах Москвы.

Число плавильных пунктов год от года увеличивается. За сутки при существующих уже сегодня мощностях в Москве можно переработать 312 тыс. м³ снега, а это без малого 90 тыс. грузовиков со снегом. Продукты плавления сливаются в дренажные или канализационные системы. Применение таких технологий существенно снизило вред, который наносился прежде при попадании талой воды и мусора в ближайшие водоемы.

Впервые технологии уборки снега с одновременным плавлением на месте стали применять в странах Северной Америки. Наиболее полно эти технологии отработаны канадской фирмой Trecan. Предприятие производит линейку из восьми моделей производительностью от 20 до 500 т/ч. В этом году пять машин Metro Melt-135 этой компании стоимостью более $500 тыс. каждая и производительностью до 135 т/ч будут пятый сезон работать на улицах Москвы. По технологии Trecan для плавления снега используется тепло, выделяемое мощными струями водяного пара, для чего в установку встроен паровой мини-котел тепловой мощностью 1 МВт.

Помимо установок фирмы Trecan мировой известностью пользуется продукция американской компании Snow Dragon, в частности, ее мобильные установки снеготаяния модели SND900, переплавляющие 60 м³/ч.

Некоторые отечественные компании также ведут разработки и выпускают транспортабельные плавильные камеры. Так, ВНИИстройдормаш производит мобильные снегоплавильные установки СТМ-11, СТМ-12, СТМ-14, принцип действия и показатели производительности которых аналогичны таковым для установок канадской компании. Производитель утверждает, что к.п.д. установок СТМ достигает 98%!

Питерское ООО «ДСД металл» разработало и реализует серию мобильных установок «Горыныч», в которых используется в качестве источника тепла электричество, дизтопливо или горячая вода. По расчетам предприятия, максимальная производительность установки, оборудованной дизельными горелками, достигает 200 м³/ч.

Интересные мобильные «снеготаялки» производит московское ЗАО «Асфальттехмаш». Производительность установки – 10…15 м³/ч, при этом расход дизтоплива на растапливание составляет 6…7 л/ч.

Использование подобных агрегатов могло бы полностью снять проблему вывоза снега, хотя пока это новшество у нас встретишь не часто. Впрочем, ЗАО «Коминвест-АКМТ» всегда работает на опережение и, предвидя будущий спрос, представило на рынок продукцию известной американской компании SRS, которая с 2000  г. работает в области экологически чистой утилизации снега и достигла в этом значительных успехов. Представленная компанией «Коминвест-АКМТ» модель SPS-P100 представляет собой мобильную установку производительностью 100…120 т/ч, в качестве нагревательного элемента в которой используются высокопродуктивные дизельные горелки оригинальной конструкции.

Чем станем бороться?

С 2007 г. в Москве действовал запрет на использование ПГМ в пешеходных зонах, их разрешалось применять лишь на проезжей части улиц. Так продолжалось до экстремальных зим 2009-го и особенно 2010/2011 г. Тогда выяснилось, что без применения ПГМ гололед «укротить» невозможно.

По-статистике в среднем в столице за зиму более 70 раз происходит переход «через ноль», т. е. температура варьирует от положительных до отрицательных значений либо наоборот. А это означает лишь одно – частые явления гололеда. Поэтому остро возникла проблема – найти реагент, химический состав которого устраивал бы всех – и дорожников по диапазону температур воздействия на гололед, и горожан, чья обувь не будет страдать от контакта с химикатом, и экологов по результатам воздействия ПГМ на окружающую среду, и правительство города по невысокой цене реагента.

Практический пример января 2011 г. показал, что применение гранитного щебня без добавок и реактивов неэффективно. Асфальт, покрытый ледяной коркой, отталкивал гранитную крошку. Кроме того, она забивает водостоки, если их постоянно не чистить. Да и присутствие «разнокалиберного» щебня на асфальте имеет отрицательные моменты – стирается напрочь дорожная разметка, страдает лакокрасочное покрытие автомобилей, не говоря уже об обуви пешеходов.

В странах Скандинавии для борьбы с гололедом используют мраморную крошку, но, во-первых, используются частицы примерно одинакового размера, условного диаметра от 1 до 6 мм, во-вторых, крошка наносится струей горячей воды, в результате получаемая шершавая поверхность обладает хорошими тормозящими свойствами. И, в-третьих, все водостоки «у них» оборудованы несложными приспособлениями для улавливания крошки, и водостоки эти регулярно очищают. А в апреле каждого года специальные коммунальные машины поливают дороги водой и тут же всасывают ее вместе с остатками каменной крошки. Собранный посыпочный материал моют, очищают и используют в дальнейшем повторно.

На московских улицах и дорогах тоже будут наносить на снежный и ледяной покров карбонат кальция (CaCO3), или, в просторечии, мраморную крошку. Ее объем в составе принятых на этот год смесей ПГМ будет составлять 50…80%, остальное – это жидкие и твердые химические реагенты.

Составы ПГМ постоянно совершенствуются, смесей этих много, они различаются как компонентами, так и пропорциями входящих веществ. Применение того или иного состава ПГМ диктуется обычно температурой окружающей среды. Чем ниже температура, тем меньше доля твердой составляющей ПГМ и выше доля химических реагентов. Например, вреднейший для нашей обуви хлорид кальция (CaCl2) все равно применять придется, так как он растапливает лед как ни один другой реагент даже при –50 °С. Но ПГМ, куда он входит, станут применять только при температуре –20 °С и ниже.

При более «теплой» погоде, не ниже –15 °С, станут использовать смеси с очень распространенным, а главное, очень дешевым хлоридом натрия (NaCl), именуемым в быту солью поваренной технической. Однако NaCl при многих его положительных качествах увеличивает многократно коррозионное воздействие на все транспортные средства. Поэтому, чтобы не вызвать активный протест автомобилистов, стараются использовать в составе ПГМ такой элемент, как хлорид калия (KCl). И такие составы будут использоваться, но KCl эффективен, к сожалению, только до –15…–18 °С, а цена его значительно выше цены NaCl.

Зато добавление формиата натрия (HCOONa), или иначе натрия мукавьинокислого, поднимает эффективность ПГМ до –40 °С и по сравнению с другими традиционными составляющими ПГМ снижает в десятки раз коррозионное воздействие. Поэтому объемная составляющая этого вещества в новом для Москвы ПГМ составит 20…50% по массе. Похоже, что это вещество чуть ли не идеально расправляется с гололедом. И если ученые решат задачу, как снизить его стоимость, то, возможно, очень скоро мы согласимся с тем, что «у природы нет плохой погоды…».

В статье представлен не весь рынок снегоуборочной техники, а рассказано лишь о комбинированных дорожных машинах со снегоуборочным оборудованием на различных шасси. Но есть еще снегопогрузчики, созданные на специальном шасси и работающие «в связке» с самосвалом. В настоящее время принципиально важно для дорожно-коммунальных работ применение лапового снегопогрузчика, который убирает снег сразу в кузов, не разбрасывая его по обочинам проезжей части, не обуживая ее в разы. Его специальные эксцентриковые лапы подают сгребаемый снег на конвейер-транспортер, перемещающий снег в кузов самосвала. Например, КО-206 М – хороший, сравнительно недорогой отечественный лаповый снегопогрузчик (дешевле, чем, например, белорусский), самоходная машина на собственном шасси высокой проходимости с двумя ведущими мостами. Важное преимущество его – полноприводное шасси. Это модернизированный вариант востребованного и проверенного временем лапового снегопогрузчика КО-206 АН.

Сейчас в Москве объявлен аукцион на 240 снегопогрузчиков через тендер, порядка 1 млрд. руб. А реальная потребность в такой технике в городах-миллионниках еще больше.