Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,674

ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КРАЙНЕГО СЕВЕРА

Костырченко В.А. 1 Мадьяров Т.М. 1 Мерданов Ш.М. 1
1 ФГБОУ ВО «Тюменский государственный нефтегазовый университет»
В работе рассмотрена актуальность интенсификации освоения Крайнего Севера для разведки и добычи нефтяных и газовых месторождений, а также полезных ископаемых в период импортозамещения. Определено, что в условия Крайнего Севера есть необходимость для строительства снеголедовых дорог для обеспечения материалами, специальным оборудованием, строительной техникой и продовольствием, для строительства и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений. В статье отражены наиболее значимые научные разработки по усовершенствованию конструкций и устройств для строительства, содержания и ремонта временных зимних дорог. Разработанные конструкции машин и устройства необходимы для реализации инновационной технологии строительства временной зимней дороги (автозимника), также позволяют сократить время возведения автозимника почти вдвое и увеличить коэффициент бесперебойной эксплуатации временной зимней дороги.
освоение Крайнего Севера
строительство зимних дорог
автозимник
снеголедовая дорога
строительство
ремонт
содержание дорог
1. Егоров Д.Л., Костырченко В.А., Федотов В.В., Федотова Е.А. Обзор строительной техники и агрегатов для строительства зимних дорог // Проблемы функционирования систем транспорта: материалы Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных. – 2012. – С. 156–163.
2. Колунина В.А., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Приоритеты развития наземных транспортно-технологических комплексов в освоении континентального шельфа // Наземные транспортно-технологические комплексы и средства: материалы Международной научно-технической конференции. – Тюмень, 2015. – С. 147–149.
3. Костырченко В.А., Спиричев М.Ю., Шаруха А.В., Мадьяров Т.М. Строительство временных зимних дорог как элемент приоритетного направления развития науки, технологий и техники в Российской Федерации // Нефть и газ Западной Сибири; ответ. редактор О.А. Новоселов: материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Тюменского индустриального института. – Тюмень, 2013. – С. 147–151.
4. Мадьяров Т.М., Костырченко В.А., Шаруха А.В., Спиричев М.Ю. Влияние зимних дорог на жизнедеятельность растений Крайнего Севера // Нефть и газ Западной Сибири: материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Тюменского индустриального института; ответ. редактор О.А. Новоселов. – 2013. – С. 53–59.
5. Мадьяров Т.М., Костырченко В.А., Серебренников А.А., Мерданов Ш.М. Многофункциональный термоагрегат для увлажнения снежной массы // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 9–2. – С. 278–281.
6. Мерданов Ш.М., Обухов А.Г., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Адаптация снегоболотохода «СТРАННИК» для содержания и ремонта временных зимних дорог // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 9–2. – С. 286–289.
7. Мерданов Ш.М., Спиричев М.Ю., Шаруха А.В., Егоров А.Л. Технология строительства снеголедовых дорог // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 5. – С. 112.
8. Мерданов Ш.М., Сысоев Ю.Г., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Машина для ремонта временных зимних дорог // Инженерный вестник Дона. – 2014. – Т. 29. – № 2. – С. 101.
9. Обухов А.Г., Мерданов Ш.М., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Самоходный скрепер со снегоуплотняющим агрегатом // Инженерный вестник Дона. – 2014. – Т. 30. – № 3. – С. 58.
10. Обухов А.Г., Мерданов Ш.М., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Мобильный завод по производству строительного материала для временных зимних дорог // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 9–2. – С. 290–293.
11. Серебренников А.А., Костырченко В.А., Мадьяров Т.М. Самоходная комбинированная машина СКМ-1 // Вестник Курганской ГСХА. – 2015. – № 4 (16). – С. 79–80.
12. Серебренников А.А., Мерданов Ш.М., Мадьяров Т.М., Костырченко В.А. Прицепной агрегат для уплотнения дорожных насыпей // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 9–2. – С. 304–308.
13. Слезов М.А., Мадьяров Т.М., Костырченко В.А. Актуальность развития транспортной инфраструктуры в районах Крайнего Севера // Проблемы функционирования систем транспорта. Материалы Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных: в 2 томах; ответ. редактор В.И. Бауэр. – 2015. – С. 183–185.

Политика Российской Федерации направлена на увеличение территориальной геолокации при сохранении экологического равновесия окружающей среды с внедрением энергоэффективных технологий в развитие наземной инфраструктуры. Развитие транспортной инфраструктуры непосредственно зависит от совершенствования технологий строительства дорог, а также от проектирования и внедрения новейших конструкций машин, механизмов и новых материалов [3].

Процесс строительства автомобильных дорог капитального и временного действия воздействует на жизнедеятельность растений и животного мира Крайнего Севера [4].

При интенсификации освоения территории РФ, а именно районов Крайнего Севера, где сосредоточены крупнейшие залежи полезных ископаемых: нефти, газа, различных горных пород и др. - необходимо вводить в эксплуатацию наземные транспортно-технологические машины, которые способны сохранять свою работоспособность в суровых климатических условиях, а также обладать высокой проходимостью, маневренностью и универсальностью конструкции [2]. Универсальность конструкции должна заключаться в легкости технического обслуживания в полевых условиях вдали от ремонтных механических мастерских, т.е. ремонтные работы должны производиться агрегатным методом.

Для реализации новой технологии строительства временной зимней дороги (автозимника) [7] необходимо внедрение новых конструкций транспортно-технологических машин и устройств [1], удовлетворяющих политике развития транспортной инфраструктуры РФ в период импортозамещения.

Коллективом кафедры «Транспортные и технологические системы» Тюменского государственного нефтегазового университета разработаны инновационные конструкции машин и устройств для строительства, содержания и ремонта временных зимних дорог.

pic_14.tif

Рис. 1. Самоходная комбинированная машина СКМ-1: 1 – харвестер биомассы; 2 – колесо направляющее; 3 – каток опорный; 4 – колесо ведущее; 5 – рыхлитель; 6 – борт опрокидываемый; 7 – емкость для сбора пеллет; 8 – пресс-гранулятор; 9 – транспортер; 10 – циклон; 11 – барабанная сушилка; 12 – глушитель; 13 – выдувающий рукав

pic_15.tif

Рис. 2. Самоходный скрепер с прицепным снегоуплотняющим агрегатом: 1 – тягач; 2 – седельно-сцепное устройство; 3 – каток; 4 – выравниватель; 5; 6 – пневмокатки; 7 – виброплита

Машины и устройства для строительства автозимников:

1) самоходная комбинированная машина СКМ-1 (рис. 1) предназначена для проведения подготовительных работ путем уборки и ликвидации древесных отходов в результате вырубки леса, выкорчевывания пней с дальнейшим производством экологически чистого топлива – пеллет [11];

2) самоходный скрепер со снегоуплотняющим агрегатом (рис. 2) предназначен для вибрационного уплотнения снежной массы при строительстве автозимника. Данное устройство предварительно уплотняет и равномерно распределяет снежную массу для последующего ее уплотнения, предотвращая появление бульдозерного эффекта. В задней части снегоуплотняющего агрегата установлен профилограф для контроля качества дорожного полотна [9];

3) многофункциональный термоагрегат для увлажнения снежной массы (рис. 3), предназначенный для придания ей состояния, способствующего оптимальной уплотняемости и образованию прочного снеголедового слоя, при последующем промораживании в естественных условиях [5];

4) мобильный завод по производству нового строительного материала (рис. 4) предназначен для изготовления снеголедового щебня, который обеспечивает плотную поверхность дороги, чем увеличивает прочность и долговечность ее, значительно упрощает технологию строительства дорог [10].

pic_16.tif

Рис. 3. Термоагрегат для увлажнения снежной массы: 1 – паровой котел; 2 – топливопровод; 3 – паропровод; 4; 5 – подвеска; 6 – гидродвигатель; 7 – насос; 8 – емкость для топлива; 9, 14 – лыжа; 10 – гидроцилиндр; 11 – шлейф-уловитель пара; 12 – поперечный брус рамы; 13 – нож; 15 – поворотный круг; 16 – прицепное устройство

pic_17.tif

Рис. 4. Мобильный завод по производству строительного материала для временных зимних дорог: 1 – бункер; 2 – скребковый конвейер; 3 – приводной барабан; 4 – натяжной барабан; 5 – рабочая ветвь конвейера; 6 – нижняя ветвь конвейера; 7 – скребок; 8 – дополнительный конвейер; 9 – рабочая ветвь дополнительного конвейера; 10 – нижняя ветвь дополнительного конвейера; 11 – ленточный конвейер; 12 – скребок; 13 – увлажнитель; 14 – первый блок пил; 15 – вал; 16, 17 – поддерживающие вальцы; 18 – направляющие вальцы; 19 – второй блок пил; 20 – брусья; 21 – направляющее устройство; 22 – поддерживающее устройство; 23 – кулачковый валик; 24 – кожух; 25 – технологический блок; 26 – вентилятор; 27 – транспортер

Машины и устройства для ремонта и содержания автозимников:

1) устройство для ремонта временных зимних дорог (рис. 5), состоящее из прицепного агрегата и установленного на нем фрезерного аппарата, который путем срезки поврежденного слоя снежной массы увлажняет, перемешивает и равномерно распределяет снежную массу, обеспечивая значительное повышение прочности, несущей способности, а также долговечности отремонтированного снеголедового покрытия автозимника при полной механизации процесса восстановления [8];

2) снегоболотоход «СТРАННИК» для содержания и ремонта временных зимних дорог (рис. 6) представляет собой плавающую машину высокой проходимости, которая состоит из двух шарнирно сочлененных секций. Машина позволяет осуществлять уборку полотна снеголедовой дороги (СЛД) за один проход, кроме того, машина оснащена сменным навесным оборудованием, для выполнения различных мероприятий по ремонту и содержанию дороги, а также проведению спасательных операций при чрезвычайных ситуациях [6];

pic_18.tif

Рис. 5. Устройство для ремонта автозимников

pic_19.tif

Рис. 6. Снегоболотоход «СТРАННИК»

pic_20.tif

Рис. 7. Прицепной агрегат для уплотнения дорожных насыпей: 1 – дополнительный пневмокаток; 2 – гидроцилиндры; 3 – пневмоуплотнители; 4, 5 – гидроцилиндр; 6 – рама; 7 – прицепное устройство; 8 – поворотный круг; 9 – отвал; 10 – гребенка; 11 – кронштейн; 12 – прицепная рама

3) прицепной агрегат для уплотнения дорожных насыпей (рис. 7). Целью разработки устройства является увеличение несущей способности полотна дороги путем повторяющегося за один проход устройством воздействия регулируемой нагрузки на поверхность соприкосновения с грунтом перекатываемых по нему комплектов пневматических колес при одновременном подравнивании с частичным рыхлением уплотняемой поверхности дорожного полотна [12].

Нефтегазовая отрасль является приоритетным направлением развития Российской Федерации, т.к. является основополагающей в экономике государства. Природные ресурсы Крайнего Севера и Западной Сибири составляют основную долю от всего объема добычи страны [12, 13].

Разработанные конструкции машин и устройства необходимы для реализации инновационной технологии строительства временной зимней дороги (автозимника), которые также позволяют сократить время возведения автозимника почти вдвое и увеличить коэффициент бесперебойной ее эксплуатации с целью интенсификации освоения территорий Крайнего Севера.


Библиографическая ссылка

Костырченко В.А., Мадьяров Т.М., Мерданов Ш.М. ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КРАЙНЕГО СЕВЕРА // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 3-1. – С. 31-36;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40001 (дата обращения: 08.10.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674