Предсказатель гололеда. Профессиональные водители, да и «любители» очень хорошо знают, что движение по дорогам сильно затрудняется при появлении гололеда. Однако если заблаговременно предупредить о его появлении водителей и службу уборки дорог, можно снизить вредные последствия гололеда, предварительно посыпав дорогу хлоридами или подогрев особо опасные участки. Это будет дешевле и проще, чем избавиться от образовавшегося гололеда.
В Главном управлении дорожного хозяйства и благоустройства Москвы создана специальная диспетчерская служба. Она, получая от метеослужбы краткосрочные прогнозы погоды, передает по телефону или по селектору сообщение о предполагаемых снегопадах, гололёдах, сильных ветрах, резком перепаде температуры и т.п. в хозяйства. Из диспетчерской так же поступает распоряжение, какие конкретно технологические операции следует выполнять в данных погодных условиях. Кроме того, имеются две радиодиспетчерские, которые непосредственно связаны с уборочными машинами на линии.
Предсказание о появлении гололеда на конкретных участках дороги — дело непростое. В зависимости от местных условий: характера покрытия, его влажности, наличия остатков хлоридов от предшествующих обработок участка — гололед может возникнуть при разных показателях температуры и влажности воздуха. Но такой, например, важный показатель, как температура дорожного покрытия, не относится к числу стандартных метеорологических измерений, и работники службы уборки дорог обычно основываются на опытных, эмпирических данных при определении возможного перепада между минимальной температурой воздуха и минимальной температурой дорожного покрова. В результате возможны ошибки на 2—3°С. Это означает, что дороги могут посыпать хлоридами, в то время как фактическая температура будет выше температуры замерзания воды на покрытии. И, наоборот, столь же возможно, что дороги не посыпают хлоридами, когда температура дорожного покрытия снизится до критической. Подобная ситуация ведет к «пересаливанию» дорог как в случае ложной тревоги, так и в случае, когда гололед уже образуется. Тогда для расплавления льда потребуется рассыпать хлоридов в три—четыре раза больше, чем требуется по норме.
Как же с достаточной вероятностью предсказать появление гололеда? С этой целью ученые ведут работу по созданию измерительных комплексов, а также систем по обработке информации и прогнозированию появления гололеда. Представьте себе, что в недалеком будущем работники службы уборки дорог будут получать информацию о фактическом состоянии дорожного полотна и воздуха в любом участке дороги от электронно-вычислительной машины, автоматически «опрашивающей» установленные у дороги «елки», обвешанные, как новогодними игрушками, метеорологическими приборами.
Основой таких систем являются датчики температуры покрытия, его влажности, а также температуры и влажности воздуха у поверхности. Система рассчитана на регистрацию метеорологических условий, при которых может возникнуть гололед. Установлено, что он, как правило, образуется, если температура воздуха или покрытия ниже 0°С, а влажность воздуха более 90 % или влага имеется на покрытии.
Блок датчиков, определяющих состояние дороги, устанавливают вровень с ее поверхностью. Он состоит из датчика температуры покрытия и индикатора его влажности. Блок подключают к распределительному щиту, находящемуся вблизи дороги. Блок датчиков, регистрирующих состояние воздуха, размещают в непосредственной близости от распределительного щита. В него входят: датчик температуры и датчик влажности воздуха.
Распределительный щит подключен к измерительным анализирующим блокам системы, находящимся в помещении дорожной службы, которые на основании полученных данных делают заключение о состоянии дороги. В виде сигнала оно поступает на пульт управления и через усилитель — на табло.
Подобная система функционирует на подверженном гололеду участке одной из автомобильных дорог всесоюзного значения — Владивосток — Хабаровск. Служба эксплуатации дороги отмечает, что она работает надежно.
Конечно же, использование таких систем—дело новое. И естественно, что при их эксплуатации возникает ряд проблем. Например, требует решения вопрос: как часто следует устанавливать на дорогах подобные системы, чтобы получить достоверные данные. Очевидно, слишком частая их установка приведет к неоправданному увеличению затрат, а слишком редкая — к недостаточно точной информации. Ученые определили, что если расстояние между датчиками 20 км — надежность прогнозирования появления гололеда составляет 0,43, если 10 км — 0,62, 5 — соответственно — 0,79, 3—0,86, 1—0,95. Проблемой совершенствования подобных систем заинтересовались в настоящее время и московские специалисты. В скором будущем такие системы найдут широкое применение и в нашей столице.
|