1.2. Рекомендации по выбору типов (моделей) выдвижных дорожных блокираторов
Основным фактором, определяющим выбор модели выдвижного дорожного блокиратора, является четкое понимание задач, для решения которых предполагается использовать это оборудование. С указанных позиций в соответствии с зарубежными стандартами и требованиями Российских государственных структур (ФСО, ФСБ, МВД и др.) и коммерческих организаций выдвижные дорожные блокираторы (ВДБ) можно разделить на две принципиально различающиеся группы.
Первая группа – антитеррористические противотаранные ВДБ, удовлетворяющие специальным требованиям Заказчика.
Вторая группа – ВДБ не входящие в первую группу, в том числе обладающие некоторыми противотаранными свойствами, но не относящиеся к категории антитеррористических. Эти ВДБ могут позиционироваться как ВДБ с удерживающими свойствами, заградительные ВДБ, ВДБ, обладающие сопротивляемостью к удару или к проникновению. К этой группе относятся также многочисленные парковочные столбики и блокираторы ограждения.
По конструкции, характеристикам и области применения ВДБ первой и второй групп имеют кардинальные отличия. ВДБ первой группы представляют собой технически сложные системы с современной элементной базой и электронной начинкой. Эти изделия отвечают самым строгим требованиям по устойчивости к воздействию окружающей среды, герметичности конструкции, стабильности характеристик, надежности, износоустойчивости, ремонтопригодности и долговечности. Для подтверждения эксплуатационных характеристик обязательно проведение натурных испытаний по техническим условиям Заказчика.
Для ВДБ второй группы требования существенно ниже, их отличает простота конструкции и отсутствие электронного управления и регулирования, доступность в изготовлении и наладке без сложного оборудования. Поэтому себестоимость этих изделий значительно ниже, чем ВДБ первой группы.
Для объектов особой важности и объектов с массовым пребываем людей допускается использовать только антитеррористические противотаранные ВДБ первой группы, которые обеспечивают 1-ый, 2-ой и 3-ий уровни безопасности (раздел 1.4) и гарантируют остановку транспортного средства, обладающего кинетической энергией соответственно заявленному уровню безопасности 1695 кДж, 1085 кДж и 610 кДж. По требованию Заказчика уровни кинетической энергии могут быть выше указанных.
Для каждого уровня безопасности, который диктуется заказчиком, как правило, может быть предложено несколько моделей блокираторов. Принципиальное различие между ними заключается в том, каким способом реализуется вертикальное перемещение выдвижного цилиндра.
Для этого используются:
– встроенный гидравлический привод, размещенный в шахте гильзы-цилиндра непосредственно под выдвижным цилиндром;
– совмещенный гидравлический привод в подземном боксе рядом с гильзой-цилиндром (иногда ошибочно называют встроенный);
– встроенный электромеханический привод, установленный под выдвижным цилиндром;
– удаленная гидро- или пневмостанция, подающая рабочее вещество под давлением по шлангам в поршень, установленный в подземной гильзе.
Конструктивное исполнение блокиратора (материал, толщина стенки выдвижного цилиндра, диаметр и высота выдвижной части, размеры и армирование фундамента подземной части) полностью определяет его противотаранные механические свойства и позволяет классифицировать его использование по определенному уровню безопасности. Добиться механический прочности конструкции – задача давно и успешно решенная, в том числе и для дорожных блокираторов. Однако сочетать механическую прочность и эксплуатационную эффективность удается не всегда.
Выбирая между встроенным, совмещенным и внешним удаленным приводом, следует учитывать, что:
1) При наличии насосной станции, (которая имеет значительные размеры) требуется провести от станции к каждому блокиратору шланги, по которым под напором подается рабочее вещество (масло или сжатый газ). Ограничен выбор для установки станции вблизи рубежа, что создает трудности на исторических объектах, объектах особой важности, в городских условиях. Сама станция – объект повышенной опасности, так как содержит емкость с веществом под давлением. Шланги под высоким давлением также представляют экологическую опасность при нарушении герметичности, утечках. Обычно рабочей жидкостью является масло, поэтому вся территория, включая шланги, становится высоко пожароопасной.
2) При использовании пневмостанции следует предусмотреть ее размещение в звукоизолированном шкафу для поглощения шума от ее работы.
3) Возможности пневмо- и гидростанции, подающей рабочее вещество в шланги различной протяженности одновременно, не позволяют гарантировать одновременный и одинаковый по скорости подъем блокираторов.
4) Возникновение нештатной ситуации с одним блокиратором (например, засор клапана) оказывает влияние на работу всего рубежа. Выход из строя насосной станции полностью выводит рубеж из строя.
5) Невозможно синхронизировать начало и скорость движения блокираторов, запитанных от общей станции, как не представляется возможным выровнять и зафиксировать высоту подъема блокираторов на рубеже. (Существует, например, множество фотографий, когда блокираторы, установленные в Москве, в верхнем положении имеют существенно разную высоту).
При использовании блокираторов с совмещенным приводом следует учитывать наличие соединительных патрубков и шлангов с рабочей жидкостью между подземной гидростанцией и гидроцилиндром. Эти элементы размещены в негерметичной подземной конструкции, подвергаются агрессивному воздействию сточных осадков, грязи, мелкого мусора, что сокращает срок эксплуатации и повышает опасность утечек. Сама гидростанция должна иметь уровень влагопылезащищенности не менее IP67, поскольку должна быть гарантирована ее работа при подтоплении или погружении в жидкость. Такие состояния неизбежно возникнут в ходе эксплуатации при любой системе дренажа.
Критически важным является реализация различных алгоритмов управления блокираторами.
Практически все противотаранные блокираторы с внешним и совмещенным приводом имеют упрощенный алгоритм управления, который обеспечивает подъем и опускание всего рубежа только одновременно. При этом любая ошибка в функционировании одного блокиратора приводит к выходу из строя всего рубежа. Этот недостаток связан с примитивной конструкций блоков управления, и не позволяет использовать такие блокираторы на объектах особой важности или с массовым пребываем людей. В блокираторах со встроенным гидроприводом на базе выдвижных блоков компании El-Go Team конструкция контрольного блока позволяет работать каждому блокиратору полностью автономно, а также получать и обрабатывать информацию о его параметрах и положении: контролировать достижение верхнего и нижнего положений, работу нагревательного элемента блокиратора, формировать из блокираторов на рубеже группы, выполняющие команды управления одновременно, включать или выключать светодиодную подсветку и другое дополнительное оборудование (светофоры, звуковое оповещение, фотоэлементы и пр.), формировать алгоритмы автоматического подъема и опускания и т.д.
Среди достоинств выдвижных блокираторов, оборудованных встроенным приводом, следует также отметить следующие:
1) От каждого блокиратора в контрольный блок (электрический распределительный щит) выходят только кабели, никаких шлангов или труб.
2) Контрольный блок может быть отнесен от рубежа на значительное расстояние (с учетом сечений закладываемых кабелей).
3) Электроника внутри контрольного блока и приводы в шахтах блокираторов работают бесшумно.
4) Независимость работы приводов обеспечивает синхронность начала движения всего рубежа вверх и вниз.
5) Высота подъема каждого блокиратора регулируется независимо и фиксируется датчиками верхнего и нижнего положения.
6) Каждый блокиратор ремонтируется независимо от других. Выход их строя одного блокиратора не влияет на работоспособность остальных блокираторов на рубеже. Одновременный выход из строя всех блокираторов на рубеже (хотя бы двух-трех) практически невозможен.
7) Температурный режим для гидропривода обеспечивается термостатированием небольшого пространства шахт каждого блокиратора в массивном бетонном фундаменте, что существенно повышает ресурс его использования.
Однако разместить внутри малого объема шахты привод для быстрого подъема тяжелого выдвижного цилиндра является сложной конструкторской задачей. Именно поэтому выдвижные дорожные блокираторы первоначально выпускались только с внешним приводом. Многие производители продолжаю их выпускать и сегодня. Если для блокираторов 4–5 уровней защиты для размещения внутри шахты удается использовать электромеханический привод, который требует серьезных усилий по обеспечению строгой гидроизоляции для своей надежной работы, то для блокираторов 1–2-3 уровней безопасности в настоящее время такая задача решена только несколькими производителями и только с использованием гидропривода. Важно при этом обратить внимание на то, как передается движение от привода на поршень цилиндра – размещение привода в боковом боксе повышает требования к его герметизации, требует периодического обслуживания соединительных шлангов и замены масла.
Перечисленные обстоятельства позволяют рекомендовать для ответственных объектов и охраны территорий особой важности использование блокираторов только со встроенным гидроприводом, размещенным непосредственно под выдвижным цилиндром с уровнем пылевлагозащищенности не ниже IP67. При этом особое внимание следует обратить на опыт эксплуатации с России в сложных погодных условиях, при использовании противообледенительных химикатов, при наличии подземных вод и высокой загрязненности дорожного полотна.
Для надежного практического использования блокираторов огромное значение имеют не только их прочностные характеристики, хотя заказчики постоянно выдвигают все более жесткие требования, но и их функциональные особенности. Уже более 10 лет многие производители в США, Европе, Израиле выпускают блокираторы с подтвержденными показателями по прочности конструкции, но привод при этом размещен удаленно. Такие блокираторы не могут быть рекомендованы для применения на объектах особой важности, так как не удовлетворяют эксплуатационным требованиям по показателям надежности, восстановления работоспособности, ремонтопригодности и др.
Для объектов 4–5 уровней безопасности допускается использование блокираторов со встроенным электроприводом и с удаленным пневматическим и гидравлическими приводами.
По заключению международных экспертов блокираторы с удаленным приводом требуют значительно более частого обслуживания и ремонта в сравнении с блокираторами со встроенным приводом.
В России в настоящее время антитеррористические противотаранные выдвижные дорожные блокираторы со встроенным приводом не производятся.