Lumenpoisto tai lumenpoisto on päivittäistä lumen poistoa tie- ja rautatieradoilta, kaupungin kaduilta ja aukioilta, rakennusten katoilta jne. [1] Sitä tehdään kylmänä vuodenaikana liukkauden ja jään torjunnan ohella. [2] .
Ennen moottoroidun liikenteen tuloa lumenpoistoa ei vaadittu. Maaseudulla hiekkatiet olivat vaarallisia ja epätasaisia, ja talvella lumi ja jää tekivät niiden pinnasta paljon tasaisemman. Talvella he vain vaihtoivat kärryt kelkoihin. Pakkaaminen pidensi lumen olemassaolon kestoa ja helpotti sillä liikkumista kelkassa. Jotkut yhteisöt jopa palkkasivat lumivartijoita levittämään lunta avoimille alueille, kuten silloille, jotta kelkat voisivat kulkea niiden yli. Päällystettyjen teiden määrän lisääntyessä ja kaupunkien koon kasvaessa lumesta on kuitenkin tullut haittaa jalankulkijoille ja ajoneuvoille.
Ensimmäiset patentit lumiauraille ovat peräisin vuodelta 1840, mutta varsinaisesta käytöstä ei ole tietoa ennen kuin vuonna 1862, jolloin lumiauralla varustetut hevoskärryt alkoivat toimia Milwaukeen kaupungissa. Hevosten vetämät lumiaurat levisivät nopeasti muihin kaupunkeihin, erityisesti alueille, jotka ovat alttiita runsaille lumisateille.
Ensimmäiset moottoroidut lumiaurat kehitettiin vuonna 1913 kuorma-autojen ja traktoreiden korien pohjalta. Nämä koneet mahdollistivat lumenpoistoprosessin mekanisoinnin, mikä vähensi lumenpuhdistukseen tarvittavaa työvoimaa ja lisäsi prosessin nopeutta ja tehokkuutta. Ilmailuteollisuuden laajentuminen toimi myös katalysaattorina lumenraivausajoneuvojen kehitykselle 1900-luvun alussa. Pienikin määrä lunta tai jäätä saattoi aiheuttaa lentokoneiden törmäyksen, joten lentokentät asensivat lumiaitoja lentokenttien ympärille estääkseen lumen kulkeutumisen ja alkoivat ylläpitää ajoneuvokantaa raivaamaan kiitoteitä ankarissa sääolosuhteissa.
Sitten todettiin, että lumen auraus ei yksinään riittänyt poistamaan kaikkea lunta ja jäätä tieltä, mikä johti suolan käyttöön lumen sulamisen nopeuttamiseen. Samaan aikaan suola aiheutti korroosiota vaurioittaen siltojen metallirakenteita sekä jalankulkijoiden kenkiä. Auto-onnettomuuksien lisääntyessä protestit sen käyttöä vastaan kuitenkin laantuivat. Mutta 1960- ja 1970-luvuilla suolan käyttöä kritisoitiin jälleen sen ympäristövaikutuksista, mikä johti vaihtoehtoisten jäänpoistokemikaalien syntymiseen ja tehokkaampien järjestelmien yleistymiseen.
Tiepintojen puhdistaminen rullauksesta sisältää kaksi teknistä toimenpidettä: rullauksen tuhoaminen ja sen palasten kuljetus.
Pääprosessi, joka määrittää puhdistuksen suorituskyvyn, on leikkausprosessi, toisin sanoen valssauskappaleiden erottaminen tienpinnasta puhdistuskoneiden leikkuurungolla.
Taistelu talven liukastumista vastaan teillä pinnoitteen kunnosta sekä sää- ja ilmasto-olosuhteista riippuen tapahtuu kahdella tavalla:
Lumiaurailla lumi lakaistaan, haravoitetaan ja lastataan kuorma-autoihin vietäväksi keräyspisteisiin (lumitykkiin ja lumensulattajiin ja sen jälkeen viemäriverkkoon). Kaatumisen estämiseen käytetään myös lämpömoottoreita ja kemikaalisuihkutusta. Lumen ja jään poistamiseen jalkakäytäviltä, teiltä ja lentokentiltä käytetään seuraavia lumenpoistolaitteita:
Lumenpoistolaitteet perustuvat usein (mutta suhteessa Venäjän olosuhteisiin - ei suinkaan aina) kippiautojen alustaan, ja niissä on erilaisia erikoislaitteita, joiden avulla ne poistavat lunta. Monet ammattilaiset käyttävät myös pienempiä ajoneuvoja jalkakäytävillä, kävelyteillä ja pyöräteillä. Lauhkean ja napa-alueen tienhuoltoyritykset ja urakoitsijat omistavat usein useita talvipalveluajoneuvoja, joiden avulla tiet pysyvät lumesta ja jäästä puhtaina ja turvallisina talvella. Lentokentät käyttävät lumenpoistolaitteita sekä lentokoneiden pinnan että kiitoteiden ja rullausteiden puhdistamiseen lumesta ja jäästä, mikä sen lisäksi, että se uhkaa lentokoneita nousun ja laskun aikana, voi vaikuttaa aluksen aerodynamiikkaan.
Ensimmäiset lumen raivaukseen suunnitellut ajoneuvot olivat vaunuja, jotka oli suunniteltu pitämään kelkkatie tasaisena, vaikka hevosvetoiset lumikärryt ja mekaaniset lumiaurat otettiin käyttöön jo vuonna 1862. Auto- ja lentoliikenteen kasvu 1900-luvun alussa johti suurten moottoroitujen lumenraivausajoneuvojen kehittämiseen ja yleistymiseen.
Aurauslumenpoistolaitteet on suunniteltu puhdistamaan kaupunkialueiden ja lentokenttien tiet juuri sateesta lumesta siirtämällä sitä kohtisuoraan tai kulmassa koneen liikesuuntaan asennetulla terällä tai poistamalla ballistisesti kaatopaikat toiminnan seurauksena. inertia- ja aerodynaamisista voimista.
Sen käytön tärkeimmät haitat, huolimatta "jokaisessa säässä", ovat alhainen nopeus ja alhainen tuottavuus. Siksi niiden käyttö rajoittuu kaupunkien teiden, tehdasalueiden ja terminaalien puhdistamiseen [5] .
Jyrsintä- ja aurauslumenpoistomekanismeja käytetään tuoreen lumen, jonka paksuus on enintään 350 mm, puhdistamiseen. Tällaisen 1960-luvulla viljellyn järjestelmän haittoja ovat huomattava virrankulutus ja suunniteltu laakereiden vaihto 300 käyttötunnin välein.
Kaupungin kaduilla ja rajoitetun liikkuvuuden olosuhteissa käytetään harjauslumenpoistolaitteita. Tämän tekniikan haittana on vain juuri pudonneen ja hieman tiivistyneen lumen puhdistus.
Pyörivä lumiaura KO-605, suunniteltu lumen poistoon lentokentiltä, moottoriteiltä ja muilta alueilta hylkäämällä muiden lumiautojen muodostamia lumipenkkejä ja lastaamalla lunta ajoneuvoihin lastauskourun avulla. Sen haittoja ovat suuret kokonaisparametrit ja korkea polttoaineenkulutus.
Lumenpoistojyrsintä- ja pyörityslaitteet asennetaan traktoriin, autoon, erikoisalustalle, etukuormaimen alustalle tai manipulaattoripuomille raivaussahaisen sijaan.
Jyrsintä- ja pyörivällä lumiauralla jyrsitään jäistä lunta tien reunaa pitkin päätyjyrsinillä. Traktorissa lumenpoistolaitteet on asennettu kiinnikkeisiin erityisen rungon muodossa. Sen käyttö tapahtuu vaihteiston avulla, jonka avulla traktorin teho jaetaan uudelleen jyrsimille.
Auger-lumiaurat on suunniteltu siirtämään auraajon aikana syntyneitä lumipenkkejä ja -kasoja sivulle tai lastaamaan lunta ajoneuvoihin lastauskourun avulla. Autoihin, traktoreihin tai erikoisalustalle asennettavia kairalumenpoistolaitteita käytetään lumen raivaukseen lentokentiltä, moottoriteiltä jne. lumen syvyydessä 1–1,4 m [6] . Ajoneuvoihin lastattuna lumenpoistolaitteet liikkuvat akselia pitkin ja heittävät lunta erityisen lastauslaitteen (kouru) kautta sitä seuraavan kuorma-auton runkoon. Lumilinkkien päätarkoitus on lumen poistaminen. Siksi, kun se ladataan, niiden tuottavuus laskee.
Kaupungeissa lunta on vaikea heittää tieltä tien viereen jalankulkukäytävien takia. Siksi muiden lumiautojen tien varrelta kuiluihin kerääntynyt lumi lastataan lumikuormaimella kippiautoihin. Tämä tekniikka ilmestyi jo 1930-luvulla, ja 1950-luvulta lähtien se on löytänyt massasovellusta. [7] [8]
Kaasusuihkulämpömoottoreita käytetään lumen ja jään sulattamiseen lentokoneiden moottoreiden lämpökaasusuihkun (100-400 °C) vaikutuksesta kiitoradoilla.
Kaasusuihkutuulikoneet, kuten kaasusuihkulämpökoneet, ovat yksi ilmailun tuotantoprosessien mekanisointikeinoista, mutta niiden soveltamisala on laajempi, koska ne on suunniteltu puhdistamaan lentokenttien kovat pinnat kosteudelta, eli estämään ilmailun lentokoneen moottorin kaasusuihkun kineettisen vaikutuksen vuoksi ilmavirtageneraattorista peräisin olevan jään muodostuminen, lumen puhaltaminen ja vieraita esineitä.
Jotkut laitteet poistavat lumenpoiston tarpeen. Järjestelmä pohjaveden pumppaamiseen ja ruiskutukseen tielle rakennetuista sprinklereistä , jotka on asennettu rautateiden, teiden, jalkakäytävien (kävelypoluille), pyöräteille, rautatiekiskoille jne. lumen sulatusruiskutusjärjestelmää kutsutaan lumen sulatussuihkujärjestelmäksi . Järjestelmää, jossa lumen sulatuksessa lämmönlähteenä käytetään maanalaista sähkölämmityskaapelia tai maanalaista putkijärjestelmää, jonka läpi kuumennettu jäähdytysneste kiertää, kutsutaan maanteiden lumen sulatusjärjestelmäksi . Näiden laitteiden hinnasta johtuen ne asennetaan vain risteyksiin, rinteisiin, pääteille ja vilkkaasti liikennöidyille teille, joilla lumiaurat ovat vaikeasti saavutettavissa.
Lumensulatusruiskujärjestelmä ilmestyi ensimmäisen kerran Nagaokan kaupungissa , Niigatan prefektuurissa , Japanissa . Se on perustettu vain suhteellisen lämpimillä alueilla, joissa " lumimaan " luonnonilmiön vuoksi sataa paljon lunta Hokurikusta Tohokuun . Pohjavettä pumpataan ja ruiskutetaan teihin rakennetuista sprinklereistä ajoradalle lumen sulattamiseksi. Jyrkillä rinteillä ja teillä samanlainen vaikutus saadaan aikaan kaatamalla vettä järjestelmän läpi rinteen huipulla olevalle tielle. Joillakin alueilla pohjaveden pumppaus lumenpoistoon aiheuttaa vajoamisongelmia.
Matalilla lämpötiloilla, kuten Hokkaidolla , lumen sulatukseen käytetty vesi jäätyy, joten lumenpoistoa lumensulatusruiskutusjärjestelmällä ei käytetä siellä, vaan käytetään vain maanteiden lumen sulatusjärjestelmää. Teillä lumen sulattamiseen on erilaisia lämmönlähteitä, kuten sähkö, öljy, kaasu, kuumat lähteet, geotermiset lähteet ja polttolaitosten hukkalämpö. Jotkut kunnat ovat viime vuosina jarruttaneet uusien teiden lumensulatusjärjestelmien rakentamista esimerkiksi ilmaston lämpenemisen ja kustannusleikkausten vuoksi ja ohjeistaneet uusia asukkaita asentamaan ja ylläpitämään niitä omalla kustannuksellaan. Myös olemassa olevia puretaan.
Jokapäiväisessä elämässä käytetään kompakteja lumilinkoreita, jotka on varustettu moottorilla ja kauhalla, jossa lumenheittomekanismi sijaitsee.
Nämä lumilingot on jaettu seuraaviin luokkiin
Moottorityypin mukaan:
Rungon tyyppi:
Lumilingon tyyppi:
Myös kotitalouksien lumilingoilla voi olla seuraavat vaihtoehdot [9] :