Система обеспечения противогололедной обстановки

С того момента, когда в 2006 году в Москве на развязках Ярославское шоссе - МКАД и Алтуфьевское шоссе - МКАД была установлена система обеспечения противогололедной обстановки (СОПО) отечественной разработки, количество зимних дорожно-транспортных происшествий на этих участках уменьшилось в несколько раз. Это лишний раз подтверждает, что использование СОПО является сегодня наиболее эффективным методом в борьбе с гололедом на автотрассах и дорожных развязках.

В зарубежных странах со схожим с Россией климатом известные производители уже давно поставляют дорожникам комплекты оборудования, позволяющие осуществлять обработку дорожного полотна на сложных участках автотрасс и искусственных инженерных сооружениях жидкими противогололедными реагентами, используя данные автоматических замеров параметров погоды или команды из диспетчерского пункта. А шесть лет назад - в 2002 году - и у нас московским правительством было принято решение о разработке отечественной системы обеспечения противогололедной обстановки. Выполнение его было поручено ОАО "Московские дороги".

Что же представляют собой противогололедные системы, созданные отечественными специалистами?

...Первыми, кто извещает систему о состоянии дороги и окружающей среды, являются автоматические дорожные метеостанции (АДМС) и дорожные датчики - своего рода дозорные, которые постоянно контролируют целый ряд погодных параметров - температуру воздуха и дорожного полотна, силу и направление ветра, толщину снежного покрова и многое другое.

Данные измерений поступают в систему управления центральной насосной станции (ЦНС) - основного элемента СОПО, где производится расчет и делается прогноз возможности возникновения гололеда на один-два часа вперед. Если вероятность образования гололеда высока, то включается гидросистема ЦНС и через разбрызгивающие головки производится обработка дорожного полотна. При этом плотность нанесения реагента зависит от того, сколь сильным прогнозируется образование гололеда.

Оборудование того или иного дорожного участка может состоять из одной или даже нескольких (на сложных дорожных развязках) центральных насосных станций. Они оснащены контейнерами для хранения жидких противогололедных реагентов, внутренней гидравлической системой с насосом и рядом управляемых электроникой клапанов и задвижек, которые обеспечивают устойчивую работу системы со стабильным давлением. Кроме того, на ЦНС размещены системы управления, связи и электропитания.

Все это размещено в удобном и компактном транспортабельном модуле, который собирается и тестируется на заводе. К месту установки он поступает уже практически в готовом к работе состоянии. От насосной станции вдоль дороги прокладывается недорогой пластиковый трубопровод - гидромагистраль, а также четыре электропровода: два - для питания и два для управления. Через каждые 10-15 метров ставятся блоки, которые содержат контрольно-управляющий модем, электромагнитный клапан и разбрызгивающую головку.

Рассказывает генеральный директор ОАО "Московские дороги", доктор технических наук Александр НЕФЕДОВ:

- Наша система позволяет реально контролировать ситуацию, понимать, где и что происходит на дорогах, и потому подсказывает, куда нужно направлять дорожную уборочную технику - ведь автоматическими противогололедными системами оборудуются только самые ответственные участки автомагистралей, преимущественно транспортные развязки, на остальных участках для противогололедной обработки используется подвижная техника.

При этом наша контрольно-измерительная аппаратура позволяет проверить, была ли проведена уборка снега на автотрассе и если да, то когда именно, поскольку она оснащена ультразвуковым датчиком, определяющим толщину снежного покрова с точностью до нескольких миллиметров. Кроме того, есть и датчики, установленные непосредственно в дорожном полотне. Они измеряют температуру на поверхности дороги, на глубинах 5 см и 30 см в самом дорожном покрытии. Это необходимо для точного прогноза образования гололеда на дороге.

Еще одной важнейшей частью СОПО является центральный диспетчерский пункт (ЦДП), куда стекается информация о техническом состоянии оборудования, установленного на дорожных участках, метеорологические данные со всего региона, где размещены автоматические дорожные метеостанции. Здесь же производится их обработка и архивирование.

Кроме того, оператор ЦДП может управлять работой системы, что необходимо при проведении технологических работ или при возникновении нештатных ситуаций. Специализированное программно-математическое обеспечение и аппаратный комплекс ЦДП позволяют управлять СОПО по различным каналам связи и независимо от их расположения. Например, из московского технического центра возможно контролировать работу и управлять СОПО, размещенными в других городах. Из диспетчерского пункта можно также контролировать работу и управлять подвижной техникой, выполняющей нанесение антигололедных реагентов.

Рассказывает Александр НЕФЕДОВ:

- Главная задача, которую мы ставим перед собой, - создать систему, способную собирать, обрабатывать, фильтровать данные и выдавать их потребителям из единого центра. Систему, которая все объединяет в единый комплекс, так как это позволяет, с одной стороны, закрывать противогололедными установками СОПО наиболее сложные участки дорог, а, с другой, получая информацию из разных точек региона, более четко управлять подвижной техникой.

С целью дальнейшего снижения стоимости оборудования и создания предпосылок для упрощения и удешевления процесса эксплуатации мы предложили перенести все наиболее сложные задачи по прогнозу и управлению СОПО в единый инженерный диспетчерский пункт, сохранив на дорожных участках оборудование с минимальными функциями управления и контроля. Создание единого центра дает возможность регионально организовывать управление работой подвижной уборочной техникой, основываясь на объективных данных о погоде.

Это предложение вынесено на рассмотрение в комплекс городского хозяйства Москвы. В качестве пилотного проекта предлагается создание единого комплекса на третьем транспортном кольце и в Зеленограде с последующим включением в него других районов Москвы и уже действующих СОПО.

Задача непростая, но специалисты ОАО "Московские дороги" ее планомерно решают. И сегодня уже можно говорить о создании отечественной противогололедной системы, превосходящей по характеристикам зарубежные образцы и имеющей существенно меньшую стоимость.

Ряд примененных при создании СОПО технических решений защищены патентами. Все оборудование сертифицировано, автоматическая дорожная метеостанция, входящая в состав СОПО, внесена в единый Государственный реестр средств измерений. А одна из ведущих проектных организаций - ГУП "Мосинжпроект" - организовала разработку методических рекомендаций по проектированию объектов с учетом СОПО, с перспективой создания на базе этого документа стандарта предприятия и отраслевого стандарта.

Важно отметить, что СОПО благодаря развитой структуре связи и наличию соответствующего программного обеспечения позволяют легко дооснащать систему новыми контрольными функциями - например, видеокамерами, дополнительными датчиками контроля транспортных потоков и т.д.

Рассказывает Александр НЕФЕДОВ:

- По ряду параметров и технических решений наша система превосходит зарубежные аналоги. Например, разбрызгивающая головка, разработанная нами в содружестве со специалистами МГТУ им. Баумана, обеспечивает дальность вылета струи реагента примерно на 40% дальше, чем зарубежные аналоги. Это дает нам возможность обеспечить гарантированное перекрытие двух, а в ряде случае и трех полос дороги и не ставить при этом разбрызгивающие линии и головки в полотно дороги.

Для стабилизации давления в гидросистеме зарубежных аналогов устанавливают вдоль дорожного полотна ресиверы (по одному на каждые 4 - 8 головок). Мы решили эту задачу путем регулирования производительности насоса в процессе обработки дорожного полотна. Это существенно упрощает монтаж и последующее обслуживание.

Все перечисленное позволяет нам рассчитывать на то, что со временем выйдем на зарубежный рынок, потому что в европейских странах такие системы, как наша, очень востребованы. Однако пользу от решения этой задачи в первую очередь почувствуют отечественные потребители - ведь нашу продукцию мы предлагаем прежде всего россиянам...

А пока специалисты ОАО "Московские дороги" успешно осваивают российские просторы. Совсем недавно компания выиграла несколько конкурсов на разработку проекта по применению своих систем на сложных участках Московской кольцевой автодороги и развязках и два конкурса - на поставку оборудования по выполненным ранее проектам.

Интерес к СОПО отечественной разработки проявляют и регионы. Так, по инициативе Дорожного комитета Перми такой системой оснащен новый Красавинский мост через р. Каму. А это вместе с подъездными участками около 2 км длины полотна - по три полосы в каждом направлении.

Изыскало финансовые ресурсы для оснащения противогололедной системой двух развязок на трассе Казань - Оренбург и Министерство транспорта Республики Татарстан.

Принимая во внимание преимущества и не в последнюю очередь стоимость отечественной разработки, а также наличие специалистов, способных решать комплексные задачи на всех этапах создания системы, проектные организации ГУП "Мосинжпроект", "Промос" (Москва), "Транспроект" (Казань) и ряд других включают СОПО в состав разрабатываемых ими проектов. Специалисты ОАО "Московские дороги" выполнили или приняли участие в выполнении более 20 проектов на оснащение мостов и развязок как действующих, так и вновь проектируемых.

К слову, весьма эффективное применение эти разработки компании "Московские дороги" могли бы найти при сооружении автомобильных дорог в олимпийском Сочи. На олимпийских автотрассах будет целый ряд сложных горных участков, на которых, по данным метеорологов, возможно образование гололеда до 80 раз в сезон - то есть фактически каждые два-три дня. Поэтому там особенно остро стоит вопрос о четком метеорологическом обеспечении дорожных служб, а также об оснащении особо сложных участков стационарными противогололедными системами.

И предпочтение лучше отдать именно отечественным разработкам, памятуя не только об их более конкурентной цене, по сравнению с зарубежными, но и о более низких эксплуатационных расходах, потому что использовать СОПО предстоит не только в дни Зимней Олимпиады, но и многие годы и даже десятилетия после нее.