Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


—пособы защиты от снежных заносов, виды снегозадерживающих устройств




ѕод снегозаносимостъю понима≠ют подверженность дорог образова≠нию снежных заносов.  оличествен≠ной характеристикой снегозаноси-мости €вл€етс€ отношение объема снега, отложившегос€ на дорожном полотне, к общему количеству сне≠га, принесенного метел€ми к до≠роге.

—нег из снеговетрового потока выпадает там, где по каким-либо причинам снижаетс€ скорость пото≠ка и уменьшаетс€ транспортирую≠ща€ способность в приземном слое. ≈сли скорость потока перед прегра≠дой и1; а за преградой v2, причем vx > v2, то уменьшение транспорти≠рующей способности насыщенной метели за преградой

(10.9)

Ёта часть переносимого снега вы≠падает из потока около преграды. „ем сильнее тормозитс€ ветер над насыпью, выемкой или у какой-либо преграды, тем веро€тнее отложение снега. Ќа принципе замедлени€ ско≠рости и уменьшени€ транспортирую≠щей способности снеговетрового по≠тока основана работа снегозадержи≠вающих устройств.

√лавнейшим фактором, от кото≠рого зависит снегозаносимость до≠роги, €вл€етс€ ее поперечный про≠филь. „тобы обеспечить снегонезаносимость дороги, необходимо вы≠полнить два основных требовани€ к поперечному профилю: земл€ное полотно должно быть аэродинами≠чески обтекаемым дл€ ветра без об≠разовани€ вихревых зон; скорость ветра над всей поверхностью дороги должна быть достаточной дл€ сдувани€ попадающего на нее снега. ¬озникающие около земл€ного по≠лотна или преград зоны завихрени€ оказывают тормоз€щее действие на движение приземного сло€ снеговет≠рового потока и способствуют уве≠личению снежных отложений. ƒоро≠га представл€ет собой преп€тствие, у которого возникает зона затишь€, называема€ ветровой и аэродинами≠ческой тенью.

Ћюбые преп€тстви€ и неровности на поверхности земл€ного полотна и проезжей части могут вызвать снеж≠ные отложени€. ѕоэтому нельз€ до≠пускать неправильной снегоочистки. Ќаличие снежных валов, колей, не≠своевременное удаление снегопадных отложений, применение снего≠очистителей с малой дальностью от≠брасывани€ ухудшают обтекаемость

дороги и усиливают ее снегозано≠симость. ƒвижущийс€ поток авто≠мобилей по дороге во врем€ метели также способствует снегоотложени€м. ѕо степени заносимости все участ≠ки дел€т на снегонезаносимые и снегозаносимые.   снегонезаносимым от≠нос€т участки, пересекающие лесные массивы, а также сады и кустарники, если их ширина не менее 100-250 м с каждой стороны дороги; выемки глубже 8,5 м при годовом снегоприносе до 100 м3 на 1 м дороги; участ≠ки, пересекающие крупные населен≠ные пункты с застройкой по обеим сторонам дороги; насыпи высотой не меньше требуемой по снегозаносимости.

—негозаносимые участки дел€т на три категории: слабозаносимые - на≠сыпи, высота которых равна или больше толщины снежного покрова Ќп, но не больше высоты снегонезаносимой насыпи Ќи; насыпи с барье≠рами безопасности; пересечени€ в одном уровне; среднезаносимые - раскрытые выемки; полувыемки-по≠лунасыпи; нулевые места и невысо≠кие насыпи (ниже Ќѕ); пересечени€ в разных уровн€х; участки, проход€≠щие через небольшие населенные пункты в районах с интенсивными общими метел€ми; сильнозаносимые - нераскрытые выемки, подвет≠ренный откос которых не может вместить снег, приносимый метел€≠ми и выпадающий при снегопадах; все выемки на кривых в плане.

—пособы защиты дорог от снежных заносов. «аносимые участки можно защитить от снежных заносов трем€ пут€ми: задержать переносимый ме≠телью снег на подступах к дороге и вызвать образование снежных отло≠жений на безопасном рассто€нии или в заранее подготовленном мес≠те; увеличить скорость снеговетро≠вого потока над дорогой и предот≠вратить снежные отложени€ на до≠роге; полностью укрыть дорогу от снега с помощью специальных со≠оружений.

ѕрактическое использование по≠лучили два первых способа. —трои≠тельство сооружений, полностью защищающих дорогу от попадани€ снега, кроме противолавинных гале≠рей, еще только начинает находить применение в мировой практике. ѕо продолжительности службы все сне≠гозащитные сооружени€ и устройст≠ва дел€т на посто€нные и временные.

  посто€нным относ€т средства защиты, которые устраивают при строительстве, реконструкции или ремонте дороги на весь срок ее службы: снегозащитные лесонасаж≠дени€, совершенствование форм и параметров земл€ного полотна, ак≠кумул€ционные полки в выемках; железобетонные или дерев€нные сне≠гозадерживающие и снегопередувающие заборы; навесы, галереи и т.д.

  временным относ€т средства за≠щиты, которые ежегодно устраива≠ют или устанавливают осенью или вначале зимы: снежные валы и снеж≠ные траншеи; дерев€нные перенос≠ные щиты; сетки, полотна и ленты из полимерных или бумажных ма≠териалов и др.

ѕо принципу работы снегозадер≠живающие устройства могут быть разделены на две группы: работаю≠щие как сплошные (глухие) прегра≠ды и как преграды с просветами (решетчатые). —негогас€щие свойст≠ва преград характеризуют проницае≠мостью и просветностью. ѕроницае≠мость преграды оценивают коэффи≠циентом r = v1/v2 (где vx -средн€€ скорость ветра за преградой; v2-

к преграде).

ѕросветность оценивают коэффи≠циентом р = S1/S2, где S1-площадь просветов; S2 Ч обща€ площадь пре≠грады (дл€ сплошных преград р = 0 и г = 0).

Ѕольшое вли€ние на работу снего≠задерживающих преград оказывают вихревые зоны, возникающие около преп€тствий при прохождении вет≠рового потока. ќбратные течени€ воздуха в вихревых зонах сгон€ют снег к преграде, котора€ заносит≠с€ с образованием обтекаемой по≠верхности отложившегос€ снега. «а сплошной преградой формируетс€ мощна€ вихрева€ зона (рис. 10.2).

 

ѕри просветности 0,4-0,5 эта зона практически отсутствует, а снежный вал за преградой раст€нут значи≠тельно больше, чем за сплошным забором.

” сплошных преград снег сначала откладываетс€ с наветренной сторо≠ны. ƒостигнув высоты вала, равной 2Ќ, снег начинает откладыватьс€ с подветренной стороны.  огда высо≠та отложений достигнет высоты пре≠грады (преграда зарабатываетс€), по≠ток свободно обтекает преп€тствие. ќткосы с наветреной стороны име≠ют крутизну 1:5-1:8, с подветрен-ной-1:8-1:10.

” преграды с просветностью снег вначале задерживаетс€ в виде сло€ высотой до 15 см с наветренной стороны.

 

ƒалее снеговетровой поток, проход€ с повышенной скоростью через просветы, проносит снег за преграду, где скорость ветра внезап≠но снижаетс€ и возникают отложе≠ни€. ¬ дальнейшем происходит од≠новременное образование снежного вала с обеих сторон до полной за≠работки преграды, при которой кру≠тизна откосов с наветренной сто≠роны составл€ет 1:8-1:10, а с под≠ветренной - 1:9-1:12. ѕоскольку длина отложений у преград с про≠светами больше, чем у сплошных преград, они задерживают- больше снега. ќбъем снегоотложений при полной заработке преграды называ≠ют снегоемкостью защиты. ≈е мож≠но определить по приближенной формуле (м3/м)

W=(1+n)H2, (10.10)

где п- коэффициент (дл€ сплошных преград равен 7-9, дл€ преград с про≠светностью - 8-12).

»сследовани€ проф. ј.  . ƒюнина и канд. техн. наук √. ¬. Ѕ€лобжеского показали, что оптимальные сне≠гозадерживающие устройства долж≠ны быть проницавшими без завихренных зон c просветностью 0,4-0,5. –ассто€ние от снегозащитных пре≠град до дороги не должно быть меньше 15 я, иначе шлейфы отложе≠ний достигнут дороги.

ѕосто€нные снегозащитные средст≠ва и сооружени€. —амым надежным и экономичным посто€нным средст≠вом снегозащиты €вл€ютс€ снегоза≠щитные лесонасаждени€ - основной вид защиты автомобильных и же≠лезных дорог от снежных заносов. ќднако и они обладают р€дом не≠достатков: дл€ их размещени€ вдоль дорог необходимы значительные зе≠мельные площади; лесные насажде≠ни€ медленно растут и вступают в работу; они требуют посто€нного ухода.

—овершенствование формы и раз≠меров земл€ного полотна. ќдна из причин образовани€ снежных заносов - нарушение требований снегозаносимости к параметрам и форме земл€ного полотна на стадии проек≠тировани€ или отступлени€ от про≠ектных решений при строительстве; особенно часто эти нарушени€ и от≠ступлени€ встречаютс€ на участках выемок, поэтому служба эксплуата≠ции дорог в процессе ремонта вы≠полн€ет работы по приданию земл€≠ному полотну обтекаемого профил€, уполаживанию откосов, подн€тию насыпей и др.

√лавными мерами, обеспечиваю≠щими незаносимость насыпей, €вл€≠ютс€ подъем земл€ного полотна до незаносимой отметки и придание поперечному профилю дороги очер≠тани€, обтекаемого дл€ снеговетрового потока. ¬ысота незаносимой насыпи (м)

ЌЌ = Ќѕ + ΔЌ, (10.11)

Ќп - расчетна€ высота снежного по≠крова с веро€тностью превышени€ 5%, м;

ΔЌ - возвышение над снежным покро≠вом, обеспечивающее незаносимость на≠сыпи, м (принимают по —Ќиѕ 2.05.02-85).

ƒл€ улучшени€ обтекани€ земл€≠ного полотна снеговетровым пото≠ком особенно на пересечени€х дорог следует по возможности уменьшать число ограждений, ориентирующих столбиков и других преп€тствий, которые могут задерживать снег, пе≠реносимый метелью. Ќа участках выемок чаще всего уполаживают от≠косы, устраивают аккумул€ционные полки или полости. ѕри этом ис≠ход€т из того, что выемки с круты≠ми откосами незаносимы, если объ≠ем снегоприноса к дороге меньше объема снега, который может раз≠меститьс€ на подветренном отко≠се выемки. ”словие незаносимости выемок с крутыми откосами (м3/м)

Wот≥Wi+Wп, (10.12)

Wt Ч объем снега, попадающего на от≠кос при снегопадах, м3/м;

Wn- объем снега, поступающего к откосу с пол€, м3/м.

ќбычно в выемках глубиной от 1 до 6 м откосы уполаживают от 1:4 до 1:6. „тобы обеспечить незаносимость выемок глубиной до 1 м, их раскрывают или разделыва≠ют под насыпь.

»сследовани€ канд. техн. наук ≈. ѕ. јндрулиониса показывают, что в начале зимы, когда поперечный профиль раскрытых выемок не ис≠кажен отложени€ми, значительна€ часть переносимого метел€ми снега действительно проноситс€ через вы≠емки. ќднако в процессе очистки поперечный профиль раскрытых вы≠емок неизбежно искажаетс€ и коли≠чество задерживающегос€ в них сне≠га быстро растет, пока пронос не прекращаетс€ полностью. — этого времени раскрытые выемки превра≠щаютс€ в сильно заносимые. ѕо ука≠занным причинам такие выемки вез≠де ограждают средствами снегоза≠щиты. ¬ процессе ремонта рекомен≠дуетс€ доводить параметры выемок до следующих профилей:

профиль 1 -раскрыта€ выемка глу≠биной до 1 м. ќткосы таких вые≠мок разрешаетс€ запахивать, при≠чем уклон их назначаетс€ от 1:7 до 1:10. ¬ыемки с таким профилем должны ограждатьс€ снегозащи≠той;

профиль 2 -выемка с крутыми от≠косами. »х устраивают при глубине более 1 м в любой местности, кроме случаев, дл€ которых целесообразен профиль 3. ≈сли объем снегоприноса больше снегоемкости неветренного откоса, выемки с таким профилем надо ограждать снегозащитой;

профиль 3- выемка глубиной до 6 м с дополнительной полкой дл€ проезда снегоочистителей и глухой преградой переменной высоты (рис. 10.3)

.

–екомендуетс€ дл€ участков с особенно ценными сельскохоз€йст≠венными земл€ми, где экономически нецелесообразно размещать на по≠л€х вдоль дорог снегозащитные устройства посто€нного типа или насаждени€. ¬ таких выемках с обе≠их сторон (или с одной, если метелевые ветры имеют устойчивое одно≠стороннее направление) устраивают полки-резервы шириной 4 м и более. “акие полки называют аккумул€ци≠онными. –азмеры их назначают так, чтобы снег, приносимый за наиболее интенсивную метель, разместилс€ в пределах полок и откосов, а его отложени€ не выходили за проез≠жую часть [5, 18].

ѕосле метели снег из пределов полок удал€ют роторными снего≠очистител€ми.

—негоемкость откосов выемки уменьшаетс€ по направлению от наиболее глубокого места к входам и выемку. „тобы избежать умень≠шени€ снегоемкости откосов, грунт, полученный при разработке выемки, отсыпают в виде кавальеров, высота которых нарастает по направлению к входам в выемку (рис. 10.4).

 

”частки дорог, где нельз€ умень≠шить снегозаносимость совершенст≠вованием форм земл€ного полотна, защищают от снежных заносов лесо≠насаждени€ми, заборами или други≠ми средствами. Ќадежным средством защиты дорог от снежных заносов €вл€ютс€ высокие снегозадерживаю≠щие заборы: двухпанельные с просветностью решетки 50% и однопанельные с просветностью решетки до 70% (рис. 10.5).

ќднопанельные заборы в основном примен€ют дл€ вторых и третьих р€дов многор€д≠ных линий заборов, двухпанельные - при устройстве заборов в один р€д или в ближайшем к дороге р€ду многор€дных линий заборов. «або≠ры бывают из дерева или сборные из железобетона.

¬ зависимости от направлени€ господствующих метелевых ветров и рельефа местности заборы ус≠танавливают на рассто€нии h = (15 ÷25) Ќ3 от дороги (где Ќ3- высо≠та забора). ¬ысоту забора определ€≠ют исход€ из объема снегоприноса к дороге (м)

(10.13)

√де Wc.д.- объем снегоприноса, м3/м, из расчета 7% обеспеченности;

Ќп Ц средн€€ многолетн€€ наибольша€ высота снежного покрова в данной местности, м.

 

«аборы выше 5 м по технико-эко≠номическим соображени€м делать не рекомендуетс€. ≈сли по расчету требуетс€ больша€ высота, то устраи≠вают два, три и более р€дов за≠боров. ќбща€ снегосборна€ способ≠ность заборов, поставленных в не≠сколько р€дов (м3/м),

W3 = 0,8 (n-1) Ќзl + 8H32, (10.14)

где n -число р€дов заборов; H3Чвысота забора, м; l-рассто€ние между р€да≠ми заборов, м, которое следует прини≠мать равными «ќH.

«аборы снегопередуеающего дейст≠ви€ (рис. 10.6) составл€ют особую группу снегозащитных устройств.

 

»х работа основана на увеличении скорости снеговетрового потока в момент прохождени€ над дорогой, что предотвращает образование на ней снежных отложений. «аборы снегопередувающего действи€ рекомен≠дуютс€ при одновременном соблю≠дении следующих условий: господст≠вующие ветры направлены под посто€нным углом от 50 до 90∞ к оси дороги; сухой и легкоподвижный снег; объем снегопереноса более 300-350 м3/м.

«ащищать заборами снегопередувающего действи€ можно выемки глубиной до 5 м, низкие насыпи и нулевые места. ƒл€ защиты полу≠выемок-полунасыпей заборы снегопередувающего действи€ следует при≠мен€ть, если уклон косогора не пре≠вышает 45∞. «аборы снегопередувающего действи€ могут быть из дерева или сборные из железобетона и керамзитбетона.

—негоизолирующие посто€нные со≠оружени€ (рис. 10.7) предназначены дл€ полной защиты дороги от снего≠падов и метелей.

 

 онструктивно та≠ка€ снегозащита выполн€етс€ в виде галерей в горных районах. ƒл€ за≠щиты от метелей и снегопадов мож≠но устраивать легкие ограждающие конструкции на наиболее опасных по снегозаносимости участках в виде навесов из полиэтиленовых пленок, надувных навесов или других легких материалов и конструкций.

¬ременные снегозадерживающие ус≠тройства. ѕростейшие из них снежные стенки или валы высотой 0,5-0,8 м, которые устраивают снегособирател€ми (риджерами). Ћучше ра≠ботают стенки с разрывами или из отдельных столбов и пирамид. —неж≠ные валы можно устраивать, когда толщина снегового покрова не менее 20 см.

Ќаиболее распространенным ви≠дом защитных устройств из снега €вл€ютс€ траншеи, которые выка≠тывают с помощью двухотвальных снегоочистителей или бульдозеров. —негосборна€ способность траншеи при глубине 1,5 м и ширине 3-4 м,. создаваемой за один проход двух-отвального тракторного снегоочис≠тител€, составл€ет около 12 м3/м. —негозащитные траншеи проклады≠вают в несколько р€дов параллель≠но дороге. „исло траншей, кото≠рое необходимо одновременно иметь дл€ надежной защиты дороги, за≠висит от объема снегоприноса:

ќбъем снегопри≠носа до 100 м3/м траншей не менее 3

ќбъем снегоприноса до 200 м3/м траншей не менее 4

ќбъем снегоприноса >200 траншей не менее 5

 

ќптимальное рассто€ние между ос€ми соседних траншей составл€ет 12-15 м. Ѕлижайша€ транше€ долж≠на быть расположена от дороги не

ближе 30 м и не дальше 100 м. ѕос≠ле заполнени€ траншей снегом до половины глубины их прочищают машинами.  огда толщина снегоотложений в транше€х достигнет 1,0-1,5 м, их не возобновл€ют, а на рассто€ни€х 12-15 м от старых тран≠шей прокладывают новые.

ѕереносные дерев€нные щиты - маневренное средство снегозащиты - могут примен€тьс€ в качестве само≠сто€тельного средства защиты до≠рог от снежных заносов и как средст≠во усилени€ посадок или заборов. «начительно меньше занос€тс€ сне≠гом щиты с неравномерно распреде≠ленным заполнителем, при котором решетка сгущена в верхней части и разрежена в нижней.

ѕримен€ютс€ четыре типа щи≠тов с разреженной нижней частью (рис. 10.8):

“ип I -щиты высотой 2 м с общей просветностью 50%, просветностью нижней половины 60%, верхней-40%;

тип II-щиты высотой 1,5 м с об≠щей просветностью 50%, просвет≠ностью нижней половины 60%, верх-ней-40%;

тип III-щиты высотой 2 м с об≠щей просветностью 60%, просвет≠ностью нижней части 70%, верх≠ней-50%;

тип IY-щиты высотой 1,"5 м с об≠щей просветностью 60%, просвет-ностью нижней части 70%, верх≠ней-50%.

ўиты типа I примен€ют в райо≠нах с объемом снегопереноса более 100 м3/м и скоростью ветра бо≠лее 20 м/с; щиты типа II - врайо≠нах с объемом снегопереноса менее 100 м3/м и скоростью ветра более 20 м/с; щиты типа III - при объеме снегопереноса более 100 м /м в райо≠нах со скоростью ветра менее 20 м/с; щиты типа IY - при объеме снего≠переноса менее 100 м3/м в районах со скоростью ветра менее 20 м/с.

Ќар€ду с дерев€нными снегоза≠щитными устройствами начинают использовать щиты из пластмассо≠вых материалов. ўиты прив€зыва≠ют к коль€м. –ассто€ние от дороги до щита назначают равным 15-20 высотам щита, между р€дами в мно≠гор€дных щитовых лини€х, равным 25-30 высотам щита.

ўитовые линии в один -три и бо≠лее р€дов обычно располагают па≠раллельно дороге, если преоблада≠ют косые ветры (дующие под остры≠ми углами к дороге), рекомендуетс€ ставить короткие звень€ щитов пер≠пендикул€рно к основной щитовой линии с таким расчетом, чтобы кон≠цы этих звеньев подходили к дороге не ближе чем на 10-15 м.

ѕо мере отработки щиты пере≠ставл€ют на вершину образующего≠с€ около них снежного вала. ѕере≠становку нужно производить, когда высота вала составит от 2/з до 3/4 высоты щита.

ѕри объемах снегоприноса до 75 мэ/м можно примен€ть времен≠ные пространственные снегозащитные средства, предложенные канд. техн. наук ¬. ј.  оломийцем. ќни могут иметь рулонное или листовое заполнение (рис. 10.9).

 

»х устанав≠ливают параллельно оси дороги на рассто€нии «ќЌ от бровки земл€≠ного полотна.

¬ зарубежной практике широкое применение находит сетка на поли≠мерной основе, котора€ крепитс€ к коль€м (стойкам) на высоте 30 см над уровнем земли. —негозащитное устройство из сетки должно нахо≠дитьс€ на рассто€нии 60 м от бровки земл€ного полотна защищаемой до≠роги. –екомендуема€ просветность сетки 55%, размер €чеек 30 х 30 мм и перемычек 10 мм при ширине ру≠лона 1300-1500 мм. ƒл€ удобства эксплуатации рекомендуютс€ руло≠ны длиной 20-30 м.

Ёффективны снегозадерживающие заборы (рис. 10.10),

 

просветность кото≠рых непрерывно измен€етс€ в зави≠симости от скорости ветра, позвол€€ значительно увеличить объем задер≠живаемого снега.  онструкци€ та≠кого забора разработана в √ипродорнии.

 омплексна€ снегозащита дорог. Ўироко примен€етс€ комплекс вре≠менных и посто€нных средств за≠щиты дорог от снежных заносов. ќбща€ снегоемкость комплексной снегозащиты

(10.15)

W=WBP+ Wnoc,

 

где Wвp-суммарна€ снегоемкость вре≠менной снегозащиты; Wnoc- суммарна€ снегоемкость посто€нной снегозащиты.

 

ѕростейший вид комплексной за≠щиты - сочетание снежных валов и траншей с переносными решетчаты≠ми щитами. ѕри неоднократной перестановке щитов и устройстве тран≠шей за зиму это позвол€ет задер≠живать до 200 м3/м. Ќекоторые ва≠рианты комплексной снегозащиты из простейших средств приведены в табл. 10.4.

ќптимальный комплекс средств защиты определ€ют на основе рас≠чета общей (абсолютной) и сравни≠тельной экономической эффектив≠ности.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-08-18; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 12378 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

∆изнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь планы. © ƒжон Ћеннон
==> читать все изречени€...

472 - | 398 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.042 с.