СПОСОБЫ СОХРАНЕНИЯ ТРАНСПОРТО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ ДОРОГИ

В РАЗНЫЕ ПЕРИОДЫ ГОДА.

ОХРАНА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

И ОГРАНИЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ В ВЕСЕННИЙ ПЕРИОД

В обеспечении нормальных условий движения большое значение имеет соблюдение правил пользования автомобильными дорогами, охраны дорог и дорожных сооружений. Охрана дорог общего пользования обеспечивается соответствующими дорожными организациями, органами внутренних дел и исполкомами местных Советов народных депутатов.

Основное требование этих правил заключается в разрешении движения по автомобильным дорогам только тех транспортных средств, которые обеспечивают безопасность движения, сохранность дорог и дорожных сооружений. Наиболее частым нарушением является выезд на дороги общего пользования гусеничных тракторов, которые разрушают дорожную одежду, покрытие и обочины. Другим примером нарушений является выезд на дороги общего пользования негабаритных сельскохозяйственных машин без специального сопровождения ГАИ, создающих опасные условия движения и заторы.

Для дорожных сооружений большую опасность представляет движение негабаритных большегрузных транспортных средств. Поэтому правилами предусматривается обязательное согласование маршрута и времени проезда таких транспортных средств.

Большую опасность для проезжающих могут составить временно хранящиеся на обочинах грузы без специального ограждения и оборудования знаками, поэтому запрещается использовать обочины для перевалки грузов.

Правила требуют согласования с дорожниками использования земли в пределах полосы отвода, хозяином которой являются дорожники.

Наиболее жесткое соблюдение всех требований правил охраны дорог должно обеспечиваться в, весенний период, когда дорожная одежда и дорожные сооружения находятся в наиболее ослабленном состоянии.

В земляном полотне дорог, расположенных в районах, для которых характерны зимы с сильными морозами и дождливой осенью, происходит значительное перераспределение влаги. Вода перемещается снизу вверх, от большей температуры (из талых слоев грунта) к меньшей (в низ основания дорожной одежды) и накапливается в виде кристаллов льда. Разность температур колеблется в пределах от 4 - 6°С выше нуля у уровня грунтовых вод до отрицательных температур в мерзлой зоне грунта.

Вода перемещается в промерзшем грунте следующими путями: по пленкам, обволакивающим грунтовые частицы, от более теплых частиц к более холодным; путем конденсации на поверхности охлажденных грунтовых частиц водяных паров; по тонким капиллярам. Перемещение влаги и ее накопление в мерзлом грунте наиболее интенсивно происходит в пылеватых грунтах, имеющих большое количество частиц размером 0,05 -0,002 мм. Количество влаги, накопленной в виде льда, зависит от скорости подъема воды к промерзшему грунту.

Ледяные прослойки, которые в течение зимы накапливаются в основании дорожной одежды, вызывают увеличение объема грунта и неравномерное взбугривание (пучение) поверхности проезжей части. Весной этот лед тает, основание переувлажняется, и дорожная одежда теряет прочность. Проезд тяжелых автомобилей в это время может привести к просадкам, образованию трещин и даже к проломам дорожной одежды.

Пучинообразование обычно происходит при наличии грунта, подверженного пучению, его промерзании, интенсивном перемещении влаги. Характерно, что пучины не образуются в случае отсутствия одного из этих факторов.

Исследования показали, что пучинообразование имеет цикличный характер. Различают в годовом цикле следующие периоды (по А. Я. Тулаеву):

- первоначальное переувлажнение земляного полотна поверхностной и грунтовой водой осенью;

- интенсивное перераспределение влаги зимой и скопление ее в промерзшем грунте земляного полотна; в этот период происходит взбугривание поверхности дорожного покрытия (обычно на высоту 5 - 10 см, иногда 30 см);

- неравномерное оттаивание (вскрытие пучин) весной с появлением большого количества воды под дорожной одеждой, так как ее прогревание под лучами солнца происходит быстрее, чем земляного полотна, еще покрытого снегом. Этот период наиболее опасен с точки зрения сохранности дорожной одежды;

- восстановление нормального водного режима земляного полотна и дорожной одежды.

Регулярное образование пучин наблюдается на автомобильных дорогах, расположенных к северу от линии, проходящей через Каменец-Подольский, Винницу, Белгород, Воронеж, Димитровград, Уфу, Стерлитамак.

Пучинообразование вызывает значительные разрушения дорожного покрытия и всей дорожной одежды. Эти разрушения еще более значительны при интенсивном движении на дороге и наличии в составе транспортного потока автомобилей большого веса.

Для обеспечения сохранности дорог службами эксплуатации и организации движения предусматривается ряд мероприятий, зависящих от интенсивности движения на дороге и возможности ограничения проезда.

Как временные меры вводят ограничение или закрытие проезда тяжелых грузовых автомобилей на период наибольшего переувлажнения низа дорожной одежды, а также разрабатывают инженерные мероприятия по уменьшению нагрузки на пучинистых участках покрытий. Радикальной мерой является полная перестройка пучинистых участков.

Основой выбора мероприятий по обеспечению сохранности дорожной одежды в весенний период служат результаты обследования прочностных характеристик дорожной одежды и грунтов земляного полотна. На основе таких обследований (см. пп. 7.2 и 7.3) устанавливают фактическое значение модуля упругости Ефи сравнивают его с требуемым модулем упругости E_T_Р(табл. 10.1).

Таблица 10.1

Категория

дороги

Минимальные расчетные модули упругости, МПа, для покрытий

капитальных

усовершенство- ванных облегченных

переходного типа

I II III IV V

210 185 165 150 -

- 150 135 115 90

- - - 85 65

Модуль упругости Ефопределяют по результатам измерений прогибов дорожной одежды прогибомером. Если на каком-либо участке дороги Е_ф < Е_ТР ,то предусматривают ограничение проезда тяжелых автомобилей.

Ориентировочная оценка состояния дорожной одежды может быть осуществлена также по прогибу, измеренному прогибомером (см. табл. 2.2).

При планировании ограничения или закрытия проезда по дороге анализируют прогноз температуры воздуха на месяц вперед. Кроме того, ежедневно анализируют темпы оттаивания грунта земляного полотна. Закрывают проезд в момент, когда начинается наиболее интенсивное оттаивание и резко повышается температура воздуха. При этом важно визуально оценить состояние проезжей части. Первыми признаками таяния льда под дорожной одеждой являются темные влажные пятна на поверхности покрытия, особенно заметные на щебеночных покрытиях, обработанных вяжущими. Покрытия покрываются сеткой трещин из-за наличия под дорожной одеждой разжиженного грунта.

Обычно работники дорожно-эксплуатационной службы по опыту прошлых лет имеют информацию об участках, наиболее подверженных пучению. Их закрывают в первую очередь. О закрытии дороги или отдельных участков на определенный период служба организации движения заблаговременно информирует в прессе и по радио.

При невозможности полного закрытия движения на дороге выполняют инженерные мероприятия, предупреждающие разрушение дорожной одежды. Основное назначение этих мероприятий - снизить нагрузку на дорожную одежду. Для снижения нагрузки насыпают слой песка на проезжей части в месте пучины (толщина слоя песка должна быть не более 10 см); укладывают фашины из хвороста или бревенчатые настилы. Перечисленные мероприятия выполняют одновременно с открытием дренажных воронок, обеспечивая отвод воды из-под низа дорожной одежды.

Наиболее капитальными являются следующие мероприятия: поднятие низа дорожной одежды над горизонтом грунтовых вод; замена пучинистого грунта высококачественным грунтом; устройство совершенных дренажных сооружений; устройство теплоизоляционных слоев. Полная ликвидация пучин возможна на основе проведения всего комплекса мероприятий.

ЗАЩИТА ДОРОГ ОТ СНЕГА

Зимний период наиболее сложен с точки зрения организации движения и всего транспортного процесса. Большие трудности для движения возникают в районах с интенсивными снежными осадками. Отложение снега приводит к значительному снижению скоростей движения, а на снегозаносимых участках в период больших снежных осадков – к полному прекращению движения. Д-р техн. наук А. П. Васильев установил влияние толщины слоя снега на скорость движения, отметив необходимость учета этого в расчетах скоростей.

Накопленный в разных странах опыт показывает, что невозможно полностью предотвратить отложение снега даже при наличии мощных снегоуборочных машин. По данным А. А. Кунгурцева, в ряде случаев на дорогах низших категорий при| определенных климатических условиях и интенсивности движения целесообразнее сохранить снег, добившись его хорошего уплотнения. Для районов с устойчивыми отрицательными температурами А. А. Кунгурцев рекомендует следующие значения толщины уплотненного снега:

Интенсивность движения,

авт./сут…. . ……….<100 100-150 150-300 300-500 >500 Толщина уплотненного снега, см ………не огра- 30 - 40 20-25 12-15 8-10

ничена (как исклю-

чение)

Наличие снежного покрова на проезжей части: необходимо учитывать при организации движения, вводя ограничение скорости на всем протяжении дороги и, особенно, на опасных участках, где возможны заносы автомобиля.

Чтобы правильно выбрать мероприятия по предупреждению заноса дороги снегом, проводят обследование дорог в зимний период и анализируют данные многолетних наблюдений за снежными осадками, накопленные на метеостанциях.

Существуют три формы снежных осадков, приводящих к появлению снежного покрова на проезжей части дорог: снегопад без переноса ветром ранее выпавшего снега; метель без выпадения нового снега; снегопад в сочетании с ветром, перемещающим ранее выпавший снег. При второй и третьей формах на дорогах образуются снежные заносы. Их возникновение зависит от следующих факторов: скорости и направления ветра; количества приносимого ветром снега; рельефа окружающей местности; наличия снегозадерживающих препятствий.

Отложение снега происходит при резком уменьшении скорости ветра в отдельных зонах около дороги. Сухой, рыхлый снег переносится при скорости ветра 3 - 4 м/с. При уменьшении этой скорости происходит отложение снега. С увеличением скорости ветра увеличивается количество снега, переносимого и откладываемого в зонах снижения скорости ветра. Наиболее подвержены снежным заносам участки дороги, ось которых расположена перпендикулярно к преобладающему зимой направлению ветра. По данным Г. В. Бялобжеского, опасность заноса отсутствует при углах менее 20 - 30°.

Для правильного выбора мероприятий по снегозащите дорог определяют количество приносимого к дороге снега (в м³/м):

Q_n = 0,012 sin ; (10.1)

q = 0,013 ³, (10.2)

где - угол между направлением ветра и направлением снегозащитных ограждений;

q - интенсивность переноса снега, г/(см);

t - продолжительность метели, ч, интенсивностью q;

- скорость ветра, измеренная на высоте 10 м над поверхностью земли, м/с;

п - число случаев снежных заносов при различной интенсивности q в течение зимы.

Общий объем снегопереноса равен сумме объемов снега, нанесенного к дороге с разных направлений,

= . (10.3)

Формулы (10.1) - (10.3) применимы при = 8 - 20 м/с и >30°.

Ниже приведены максимальные объемы (в скобках в исключительных случаях) снегопереноса в различных районах СНГ (в м³/м):

Дальний Север............. …………………… 600 - 1500 (2000 - 3000)

Степи Казахстана и юго-восток евро-
пейской части СНГ.... …………………… 300 - 600 (500-1200)

Равнинные территории европейской
части СНГ.................... …………………….100 - 150 (200-1400)

Белоруссия..................... …………………….50 - 100 (до 200)

Украина.......................... …………………. 50 - 75 (до 150)

Чтобы не допустить заноса дороги снегом, необходима разработка комплекса мероприятий двух, видов: направленных на предупреждение заноса, и оперативных работ по снегоочистке.

Наиболее капитальным является правильное проектирование трассы дороги по отношению к: господствующему зимой направлению ветра. Если невозможно уменьшить угол между осью дороги и направлением ветра, то дорогу проектируют в насыпи. Возвышение бровки насыпи над поверхностью земли должно быть не менее

П = П_СН.П+ П, (10.4).

гдеП_сн.п - наибольшая высота снежного покрова в районе проложения дороги, м;

Н - превышение насыпи над снежным покровом, м, необходимое для повышения скорости ветра до значения, при котором не происходит отложение снега.

Проф. А. К. Бируля рекомендует значение Н принимать в 2 - 2,5 раза больше многолетней высоты снежного покрова в рассматриваемом районе. Снегоотложение у насыпи не происходит, если крутизна откоса снежного шлейфа 1 : 5 - 1 : 6.

Наиболее подвержены заносу снегом выемки. Менее заносимы глубокие выемки, так как много снега откладывается на откосах, имеющих большую площадь. По данным Е. П. Андрулиониса, глубина снегонезаносимой выемки , (10.5)

где Q_n - количество снега, приносимого к дороге, м³/м;

с - коэффициент, зависящий от направления ветра. (с=0,5);

- плотность снега на откосах выемок.

Для снегозадержания используют комплекс ограждений (табл. 10.2 и рис. 10.1). Снегозадерживающие заборы и щиты делают обычно из дерева. В последние годы начали применять заборы из синтетических материалов (полиэтилена). В основном это сетки, изготовляемые из полиэтиленовых нитей. В некоторых районах с постоянным направлением зимних ветров устраивают снегозащитные заборы, каменные и бетонные стены, а в горных районах снегозащитные галереи.

Таблица 10.2

Вид снегозащитного ограждения	Характеристика снегозащитного ограждения	Объем снего- задерожания м³/м
Кустарниковые лесонасаждения………………. Двухрядные снегозадержи-вающие заборы……………….. Трехрядные линии (два ряда снегозадерживающих заборов и ряд решетчатых щитов со стороны поля)……………….. Двухрядные решетчатые щиты…………………………. Однорядные снегозадержи-вающие заборы………………. Однорядные решетчатые щиты……………………………	Полосы рассредоточен-ной конструкции Просветность заборов 50-70% Просветность заборов 50-70% и решетчатых щитов-50% Просветность решетча-тых щитов 57% Просветность снегоза-держивающих заборов 50-65% Просветность решетча-тых щитов 57%	100 90-95 90-95 90-95 7-85 65

Наиболее надежно защищают дорогу от снега лесонасаждения. Тип деревьев и кустарников, из которых составляют снегозащитные полосы, выбирают по следующим признакам: условия произрастания в данной местности; темпы роста; снегозащитные свойства (теснота расположения ветвей и: густота кроны).

Важными работами, выполняемыми дорожно - эксплуатационной службой, является очистка дорог от снега, обеспечивающая бесперебойное, безопасное и удобное движение автомобилей с заданными скоростями и нагрузками. Существуют следующие способы снегоочистки: патрульная, усиленная, уборка сосредоточенных масс снега, авральная.

Основой снегоочистительных мероприятий является патрульный способ очистки дорог. Этот способ заключается в том, что дорогу очищают путем регулярных проездов (патрулирования) снегоочистительных машин в течение всего времени, пока продолжается метель или интенсивный снегопад.

Бригада, работающая на патрульной очистке, обычно дежурит круглосуточно с тем, чтобы оперативно выполнять работы.

Потребность в количестве снегоуборочных машин зависит от объема работ по уборке снега, срока их выполнения и производительности машин:

N = Q_уб / (П_э Т_д) , (10.6)

где Q_уб - объем снега, подлежащего уборке за один цикл
снегоочистки на рассматриваемом участке дороги, м³;

П_э - эксплуатационная производительность одной машины, мз/м;

Т_Д - время, в течение которого необходимо выполнить очистку дороги от снега, ч.

В формуле (10.6) Т_д зависит от значения дороги: для дорог общегосударственного значения и подъездов к больницам - 2 - 4 ч; для дорог местного значения - 6 - 8 ч; для остальных дорог - 4 - 6 ч. П_эсоставляет: автогрейдеров 250 - 800м³/ч, бульдозеров 400 - 600 м³/ч; роторных снегоочистителей 1300 - 2000 м³/ч.

Чтобы эти машины были хорошо видны на дороге, их окрашивают в ярко-оранжевый цвет. Во время работы включают сигнальные маяки.

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1076; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 29 30 31 32 333435 36 37 38 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!