Details

Целью работы является модернизация лабораторного стенда для изучения процессов смыва крупного мусора и смёта с дорожного покрытия при дождях различной интенсивности. В ходе исследования решались следующие задачи: доработка экспериментальной установки, разработка теоретической модели смыва частицы кубической формы, проведение экспериментальных испытаний с использованием реального дорожного смёта, а также выработка практических рекомендаций по предотвращению засорения ливневых канализационных сетей. В результате проведённой работы модернизирована конструкция лабораторного стенда: разработано новое водосливное устройство, исключающее образование подпора воды, подобран сменный диспергатор для имитации осадков, выбран и установлен рулонный гидроизоляционный битумно-полимерный материал «ТЕХНОЭЛАСТМОСТ С» для имитации шероховатости дорожного покрытия. Проанализированы силы, действующие на частицу кубической формы, и выведено уравнение критической скорости сдвига частиц с поверхности. Был проведён эксперимент, в ходе которого установлено, что в приёмную корзину попадает лишь 6,7 % от всей массы мусора-смёта. Гранулометрический анализ смытого материала показал, что среди смытых загрязнений преобладают мельчайшие частицы размером до 0,1 мм. По результатам работы разработаны практические рекомендации по уборке селитебных территорий, включающие применение вакуумных машин, предотвращение попадания смёта в колодцы при ручной уборке, а также установку в колодцах фильтр-корзин для задержания мусора-смёта.

The aim of the work is to modernize a laboratory bench for studying the processes of washing off large litter and road sweepings from road surfaces during rains of different intensities. The study addressed the following tasks: improvement of the experimental setup, development of a theoretical model for washing off a cubic-shaped particle, conducting experimental tests using real road sweepings, and developing practical recommendations to prevent clogging of storm sewer networks. As a result of the work carried out, the design of the laboratory bench was modernized: a new spillway device was developed to eliminate backwater formation, a replaceable disperser was selected to simulate rainfall, and a roll waterproofing bitumen-polymer material "TECHNOELASTMOST S" was chosen and installed to simulate road surface roughness. The forces acting on a cubic-shaped particle were analyzed, and an equation for the critical velocity of particle detachment from the surface was derived. An experiment was conducted, which found that only 6.7% of the total mass of litter and sweepings enters the receiving basket. Granulometric analysis of the washed-off material showed that the smallest particles (up to 0.1 mm) predominate among the washed-off pollutants. Based on the results of the work, practical recommendations for the cleaning of residential areas were developed, including the use of vacuum sweepers, preventing the entry of sweepings into manholes during manual cleaning, and installing filter baskets in manholes to capture litter and sweepings.