CC BY
42
Повышение прочности пенобетона может быть достигнуто использованием вяжущих с повышенной гидратационной активностью, оптимизацией состава бетонной смеси и режима твердения изделий.
Магнезиальные вяжущие - эффективная разновидность малоэнергоемких материалов, характеризующаяся интенсивным твердением, высокими прочностными показателями.
Цель работы - исследование влияние технологических факторов на свойства формовочных масс и пенобетона на основе магнезиальных вяжущих оксихлоридного твердения.
Для получения ячеистых смесей использовали пенообразователи различного происхождения: «Унипор» - пеноконцентрат на белковой основе и синтетические моющие средства, обозначенные условно «А1» и «F1».
Пеномассы готовили по одностадийному методу: суспензию, полученную перемешиванием всех компонентов, вспенивали в смесителе миксерного типа. Свойства пены и пеномассы оценивали по кратности, осадке (уменьшение объема пены за 80 мин, %), истечению жидкости (количество жидкости, отделившейся от пены за 80 мин, %), средней плотности.
Исследовано влияние плотности затворителя на свойства пены. Раствор MgCl2 различной плотности смешивали с пенообразователем «Унипор». Концентрация пенообразователя в растворе соли составляла 2 %. Результаты эксперимента приведены в табл. 1. Повышение концентрации MgCl2 в растворе обеспечивает получение пены более плотной структуры с меньшим истечением жидкости.
Таблица 1 - Влияние плотности затворителя на стойкость пены
Плотность раствора MgCl2, кг/м3 Кратность пены Стойкость пены в течение 80 мин
истечение жидкости, % осадка пены, %
1100 5,8 40 12
1150 5,7 32 8
1200 5,5 23 4
1250 4,9 20 4
Для формирования устойчивой мелкопористой пены предпочтителен раствор MgCl2 с плотностью 1200 кг/м3. Дальнейшее повышение плотности раствора затворителя почти не меняет состояния массы.
Исследовано влияние вида пеноконцентрата на свойства пены, образованной из воды и водного раствора хлорида магния оптимальной плотности. Концентрация пенообразователей «Унипор», «А1» и «F1» в рабочем растворе составляла 2 - 4
%. Результаты испытаний свидетельствуют о влиянии состава затворителя на вспениваемость массы (табл. 2).
Синтетические пенообразователи эффективны для водного затворителя, с которым образуют устойчивую пену. Пены из солевого раствора более плотные. Вспениваемость раствора MgCl2 возрастает при введении протеинового пеноконцентрата «Унипор». При использовании синтетических пеноконцентратов «А1» и «F1» вспениваемость солевого раствора снижается, и образуются неустойчивые пены с меньшей кратностью.
Таблица 2 - Влияние состава рабочего раствора на свойства пены
Пенообразователь Плотность пены, кг/м3, на основе Кратность пены на основе
воды раствора MgCl2 воды раствора MgCl2
«Унипор» 173 195 5,8 6,15
«А1» 130 1040 7,7 1,15
«F1» 94 1200 10,6 1,01
Ограниченность запасов магнезиальных пород обусловливает дефицит каустического магнезита и предопределяет целесообразность получения смешанных сульфомагнезиальных вяжущих.
Композиционные вяжущие готовили добавлением к каустическому магнезиту строительного гипса. Пеномассы готовили с использованием раствора MgCl2 плотностью 1200 кг/м3. Концентрация пенообразователя «Унипор» в растворе равна 2%.
Сравнительный анализ результатов испытаний сульфомагнезиальных композиций плотной и ячеистой структуры свидетельствует об отрицательном влиянии пенообразователя «Унипор» на твердение гипсосодержащих материалов.
Для получения гипсосодержащих пеномасс предпочтителен водный раствор пеноконцентрата «F1», так как формовочные смеси на основе других пенообразователей растрескивались при затвердевании.
Неоднозначность влияния пеноконцентратов различного происхождения на составляющие смешанного вяжущего обусловила необходимость раздельного приготовления пеномасс для сульфомагнезиального пенобетона путем вспенивания суспензий вяжущих.
Способ приготовления формовочной массы предусматривает раздельную подготовку и последующее смешение двух пеномасс. Магнезиальную пеномассу на солевом затворителе и пеноконцентрате «Унипор» смешивают с гипсовой пеномассой, полученной на водном затворителе и синтетическом пеноконцентрате «F1». Разработанный способ приготовления пеномасс позволяет повысить прочность сульфомагнезиального ячеистого бетона и достичь показателей пенобетона из каустического магнезита (табл. 3).
Таблица 3 - Свойства сульфомагнезиального пенобетона из пеномасс раздельного приготовления
Состав вяжущего, % Средняя плотность пенобетона, кг/м3 Предел прочности при сжатии, %, пенобетона в возрасте 28 сут
каустический магнезит строительный гипс
100 0 493 100
80 20 501 83
62
70 30 489 103
60 40 481 78
50 50 475 56
40 60 463 48
Выводы.
Выраженная химическая активность и регулируемая плотность солевого раствора магнезиальных формовочных масс предопределяет направленный выбор порообразователя с высокой вспенивающей способностью и устойчивостью в среде
затворителя.
Многокомпонентный состав магнезиальных смесей расширяет возможности воздействия на процессы поризации за счет изменения состояния, рецептуры и приемов приготовления формовочных масс.
Литература
1. Мирюк О. А. Особенности приготовления пеномасс для бесцементного ячеистого бетона //Техника. - 2011. - Т. 18. - №. 3. - С.12.
2. Чиркова Л. А. Проблемы долговечности бетонных и железобетоных конструкций в современном строительстве // Материалы Республиканской конференции «Сейфуллинские чтения - 8», посвященной 55-летию университета. - 2012. -Т.1 (преподаватели и магистранты). - С. 15-16
3. Дунаевская, Е. В. Применение отходов теплоэнергетики для изготовления мелкоштучных стеновых блоков // Молодёжь и наука: Сборник материалов VI Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных [Электронный ресурс]. — Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2011. — Режим доступа: http://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2010/section11.html (дата обращения 15.12.2012).
Pozhidaev M. S.
Post-graduate academic degree in technical sciences, ALT Linux Company, Tomsk State University TEXT-BASED ENVIRONMENT FOR BLIND PEOPLE CONCEPTION AND OPERATING SYSTEM DESIGN
Abstract
The paper covers conclusions of the attempt to create a prototype of text-based user environment without graphical objects and operating system based on it. Acquired results prove conception of handy device for wide range of blind users. Technical details of further research are suggested.
Keywords: accessibility, blind persons, GNU/Linux, Java, operating systems.
Introduction
Various information technologies became an essential part of social and professional life but level of their accessibility for blind and visual impaired persons remains still insufficient. Some results and experience in this area are acquired so far, nevertheless, blind and visual impaired users are not able to fill themselves completely free using PCs and mobile devices. That fact can be treated as one of the reasons tackling high integration of disabled people into social life.
Currently the popular way is to install some screen reading software such as Jaws for Windows by Freedom Scientific [11], VoiceOver by Apple Inc. [2]as well as Orca [15] — the favorite solution of GNU/Linux users. This software takes the information on screen and transforms it into speech form, describing any action user does. Today there is the ubiquitous Graphic User Interface (GUI) almost on every computer and it is the most important problem we should take into account here. This type of user interface (UI) was designed to be controlled mostly by mouse as well as other pointing devices. This input method is rather convenient for sighted users but for blind persons it is not the case. They are enforced to navigate over graphical objects on a screen such as window widgets, menus and dialogs by keyboard only and this work takes a lot of extra time. The mentioned way can be considered as appropriate for work at home or at office but in crowded and noisy environment such as at international airport, show or conference it is turned out completely unacceptable. In addition running OS with full GUI takes more hardware resources than it is needed for accessible solution itself. This paper offers an accessible OS of a new design based on GNU/Linux and covers the experience already got by creating preliminary prototypes.
1. First prototypes
The work on the initial prototype was launched in 2008 as an attempt to create light accessible distribution for blind users [21, 22, 23, 24]. It uses GNU Emacs [8] as a main user environment with added special extension called Emacspeak [6] developed by T. V. Raman from Google Inc. The system is based on the Linux kernel and is applicable for installation without any external sighted help except boot device selecting in BIOS setup utility which does not use any features from external software and evidently is not compatible with any speech based accessibility. The installation process is performed by copying live-CD environment to a hard drive as it is with several minor fixes. We will not describe this technique in details here since it is widely popular and well-known approach. The only important thing is that cloning process doesn't require any UI and can be done by single command launch with provided set of necessary parameters.
The environment was enhanced with some additional software developed by the authors as part of work on the system being described. This software includes tools for text books listening with text-to-speech (TTS) engines, main menu plug-in for quick applications launch, media player control service (will be described later), the set of auxiliary scripts and so called speech server. Speech server is needed to manage stream of speech commands in real-time mode and to prevent simultaneous speech signals overlapping. It doesn't synthesize speech by itself and uses external TTS engines, in particular RHVOice [16].
Although this distribution failed as instrument for wide range of users it brings important experience proving the general conception is right. As known, GNU Emacs aims to be a flexible text editor but during developing process list of its features went out of editor purposes. Now it contains file manager, mail and news reader, calendar, FTP client and very restricted web browser. The crucial advantage allowing consider it as an accessible environment is an ability to bring to user every working object in text form. For example, mail message can be easily constructed as text file with recipient address on the first line, a subject on the second and with message content on all other lines. Nearly all needed operations could be reorganized this way if they don’t imply graphic material. GNU Emacs also shows in text form web-pages aligning content as one text document and excluding pictures. While user navigates over prepared text object the speech extension listens all cursor movements and forwards stream of commands to speech server for further translation into audio form for user. If user moves from one text line to another he hears line text under new position and hears new character in case of moving left-right on one line.
63
