Зимнее содержание автомобильной дороги

 

 

 

Таблица 6.4.

Расчет параметров для построения биноминальной асимметричной  кривой заданной обеспеченности Р=10%

 

Местоположение участка  дороги ПК 18+90 до ПК 35+00

( снегопринос с правой  стороны ).

 

РР, %	Ф	Ф*Сv +1	WP, м3 /м
1	2,75	1,545	250,1
3	2,12	1,420	229,9
5	1,8	1,356	219,6
10	1,33	1,263	204,5
20	0,8	1,158	187,5
30	0,44	1,087	176,0
40	0,16	1,032	167,0
50	-0,1	0,980	158,7
60	-0,34	0,933	151,0
70	-0,59	0,883	143,0
80	-0,85	0,832	134,7
90	-1,2	0,762	123,4
95	-1,45	0,713	115,4
97	-1,61	0,681	110,3

 

В заключение расчета заполняем  таблицу 7.

Таблица 7.

Сводная ведомость  расчетных объемов снегоприноса принятой обеспеченности

Техническая категория  дороги 3, принятая обеспеченность  
Рп = 10%.

 

Направление участка дороги	Местоположение		Расчетный объем снегоприноса принятой обеспеченности ,Wp(10%)
	Начало	Конец	Левая	Правая
СЗ-33	ПК 00+00	ПК 11+20	254,5	233,8
СВ-6	ПК 18+90	ПК 35+00	288,2	204,5
Кривая	ПК 11+20	ПК 18+90	271,4	219,2

 

 

 

 

2.2 Определение объёма снегоотложений  у защиты.

 

 

Накапливаемый у защитных преград снег испытывает воздействие  различных климатических факторов , вследствие чего его объем постоянно  изменяется : увеличивается из-за метелей, снегопадов и уменьшается под  действием таяния, испарения и  самоуплотнения .

 Отношение величины  уменьшения объема снегоотложений  к расчетному объему снегоприноса , который отложится у снегозащиты  к данному моменту времени  , называется динамическим коэффициентом  потерь К_t. Он позволяет определить объем снегоотложений у защиты за любой промежуток времени зимнего периода и определяется по формуле :

 

                                

 

где Тв   - сумма положительных  среднесуточных температур воздуха

      n - число  суток в расчетном периоде;

      d₂ - средний за расчетный период дефицит влажности воздуха,

      Кс-  количество  выпавшего снега, зафиксированное     метеостанцией, мм воды;

       ρ- плотность  воздуха, г/см³;

       W_м - объем снега, отложенного в результате приноса метелями;

       L - длина  зоны ветрозащитного действия  преграды (25-30 высот   преграды), м;

По заданию принимается  К_t=0,32.

 

Объём снегоотложений за весь зимний период у защиты можно определить:

                                      Wз=W_р(10%) *(1-К_t)

 

Итоговые данные по определению  снегоприноса и снегоотложений у  защиты сводим в таблицу 7.

 

Таблица 7.

Характеристика  участков автомобильной дороги по условиям объемов снегоприноса и снегоотложений у защиты

 

Направление участка дороги	Местоположение			Расчетный объем снегоприноса принятой обеспеченности ,Wp(10%)	Динами-ческий коэффи-циент Кt	Расчетный объем снегоотложе ний у защиты Wз м³/м.
	Начало	Конец	Сторона
C3-33	0+00	11+20	левая	254,4	0,52	122,11
			правая	233,8		112,22
CВ-6	18+90	35+00	левая	288,2		138,34
			правая	204,5		98,16
Кривая	11+20	18+90	левая	271,4		130,27
			правая	219,2		105,22

 

 

 

 

3. Классификация  участков дороги по степени  снегозаносимости.

Основными мероприятиями, обеспечивающими  снегонезаносимость насыпи, являются обеспечение скорости ветра над проезжен частью, достаточной  для сдувания снежной массы и придание поперечному профилю дороги очертания, обтекаемого для снеговетрового потока. Первое требование обеспечивается подъемом насыпи над уровнем снежного покрова. Высоты незаносимой насыпи на участках дороги, проходящих по открытой местности, следует определять расчетом по формуле:                                       

h=hs+∆h,

 

     где h- высота  незаносимой насыпи, м;

    hs - расчетная высота  снегового покрова в районе  возведения насыпи, с вероятностью превышения 5 %, м:   hs = 0,8 м;

    ∆h - возвышение  бровки насыпи над расчетным  уровнем снегового покрова, необходимое  для ее незаносимости, м :   ∆h = 0,7 м

h=0,8+0,7=1,5 м.

В районах, где hs>1м необходимо проверять достаточность возвышения бровки насыпи над снеговым покровом по условию беспрепятственного размещения снега, сбрасываемого с дороги при снегоочистке, используя формулу.

 

 

Где - выозвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова по условиям снегоочистки, м;

b – ширина земляного полотна, м;

а – расстояние отбрасывания снега с дороги снегоочистителем, м.

 

 

В случаях когда ∆h оказывается меньше возвышения бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова по условиям снегоочистки ∆hsc, в формулу вместо ∆h вводим ∆hsc.

Глубину снегонезаносимой нераскрытой  выемки, подветренный откос которой способен разместить весь снег, приносимый метелями с каждой стороны дороги, ориентировочно можно определить :

                                                

Все выемки относятся к  нераскрытым, то есть к сильно заносимым  участкам.

 

Для участка от ПК 0+00  до ПК 11+20 слева

Для участка от ПК 0+00  до ПК 11+20 справа   

Для участка от ПК 11+20  до ПК 18+90 слева

Для участка от ПК 11+20  до ПК 18+90 справа

Для участка от ПК 18+90  до ПК 35+00 слева

Для участка от ПК 18+90  до ПК 35+00 справа 

Классификацию участков дороги сводим в таблицу 8.

Таблица 8.

Классификация участков продольного профиля дороги по степени снегозаносимости

Номер участка	Местоположение		Протяжённость,м	Признаки снегозаносимости	Категория заносимости участков
	Начало	Конец
1	00+00	01+75	175
2	05+18	11+56	638
3	15+31	17+68	237
4	19+37	20+07	70	h>1.5м	незаносимые
5	24+79	26+75	196
6	29+73	31+68	195
7	33+02	35+00	198
8	01+75	03+75	200		слабозаносимые
9	05+03	05+18	15
10	11+56	11+84	28
11	13+30	15+31	201
12	17+68	19+37	169	0.8<h<1.5
13	24+56	24+79	23
14	26+75	29+73	298
15	31+68	33+02	134
16	03+75	05+03	128	0<h<0.8	среднезаносимые
17	11+84	13+30	146
18	24+30	24+56	26
19	20+07	24+56	449	h<0	Сильнозаносимые

4.  Выбор и назначение  средств снегозащиты на автодорогах.

 

Выбор средств снегозащиты  зависит от почвенно-грунтовых, погодно-климатических  факторов, наличия ценных земель, материалов, ресурсов, техники.

Для защиты дорог от снежных  заносов применяют:

1. Cнегозадерживающие устройства, которые  работают по принципу задержания и недопущения переносимого метелью снега на подступах к дороге и вызывают образование снежных отложения на безопасном расстоянии или в заранее подготовленном месте. К ним относят лесные полосы, щиты, заборы; снежные стенки, траншеи, валы; сетки, полотна и ленты из полимерных или нетканых материалов; снегозащитные устройства из местных материалов (каменные стены, хворостяные изгороди и др.);

2. Устройства снегопередувающего  действия - способствуют увеличению  скорости снеговетрового потока над дорогой и предотвращают снежные отложения на дороге. К ним относят заборы снегопередувающего действия;

3. Снегоизолирующего действия - полностью укрывают дорогу и  препятствуют попаданию на нее  снега. Строительство сооружений, полностью защищающих дорогу  от попадания снега, кроме противолавинных  галерей, еще только начинает находить применение в мировой практике.

  По продолжительности  службы все снегозащитные сооружения  и устройства делят на постоянные  и временные. 

• К постоянным относят средства зашиты, которые устраивают при строительстве, реконструкции или ремонте дороги на весь срок ее службы: снегозащитные лесонасаждения, совершенствование форм и параметров земляного полотна, аккумуляционные полки в выемках; железобетонные или деревянные снегозадерживающие и снегопередувающие заборы; навесы, галереи и т.д.
• К временным, относят средства зашиты, которые ежегодно устраивают или устанавливают осенью или в начале зимы: снежные валы и снежный траншеи; деревянные переносные щиты; сетки, полотна и ленты из полимерных или нетканых материалов и др.

                             4.1 Снегозащитные насаждения.

 

Снегозащитные насаждения - наиболее надежные и экономичные  средства снегозащиты автомобильных дорог. Они имеют значительно больший срок службы, чем переносные щиты и деревянные заборы. Кроме того, насаждения способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур на прилетающих землях, улучшают сохранность земляного полотна, дают возможность заготавливать некоторое количество деловой древесины. Насаждения для защиты автомобильных дорог от снежных заносов должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- их конструкция должна  соответствовать объему приносимого  к дороге снега

-расстояние от посадок  до дороги принимается таким  образом, чтобы снежный шлейф откладывался за защитой полосой и не мог выйти на дорогу;

-породно-видовой состав  насаждений должен соответствовать  местным почвенно-климатическим  условиям произрастания и подбираться  с учетом снегозащитных свойств  деревьев и кустарников, их  декоративных свойств и хозяйственной ценности;

-насаждения необходимо  проектировать с учетом минимального  отвода земель на их устройство и последующий уход, а также сокращение расходов ,связанных с ликвидацией метелевых последствий.

Древесные и кустарниковые  породы для снегозащитных полос  подбирают с учетом лесорастительных условий каждого конкретного  участка насаждений. Каждый ряд лесной полосы должен состоять из одной породы деревьев или кустарников.

Расстояние между рядами деревьев и кустарников в полосе должно быть одинаковым. В благоприятных  лесорастительных условиях принимается  в размере 2,5 м, в тяжелых 3-3,5 м. Расстояние между растениями в ряду допускается в пределах 0,5-1 м. Мы принимаем=1 м

При большой длине снегозащитной  лесной полосы, расположенной на сельскохозяй-ственных угодьях, необходимы технологические  разрывы по 10-15 м через каждые 800-1000 м для прохода сельскохозяйственных машин.

 

4.1.1. Типовые схемы непродуваемых  снегозадерживающих насаждений.

 

Снегозадерживающая лесная полоса имеет плотную(непродуваемую) конструкцию, обязательным элементом  которой должна быть густая двухрядная кустарниковая опушка. По своему действию она представляет собой объемную преграду, внутри и вблизи которой снижается скорость ветра и происходит отложение снега.

 

В зависимости от объема снегоприноса , выбираем типовую схему  снегозащитных насаждений :

для участка от ПК 20+07до ПК 24+30 (выемка) слева и справа принимаем типовую схему «д», так как объём снегоприноса равен 138,34 и 98,16 м³/м (соответственно).

  

В связи с возможностью переноса снега под углом по отношению  к оси дороги снегозащитные полосы устраиваем длиннее на 50 м в начале и конце  защищаемого участка, таким образом начало участка  лесополосы ПК 19+57 конец ПК 24+80.

 

Схема «д»

 

 

 

Потребность в  посадочном материале для устройства снегозадерживающих    насаждений.