9889

11

Расстояние от бровки до первой линии траншей составляет 30 м (минимальное) и 100 м (максимальное). Расстояние между осями соседних траншей 10-12 м.

При заполнении траншей снегом на ½глубины они прочищаются механизированным способом. При высоте снегоотложений 1,0-1,5 м на расстоянии 12-15 м от старых прокладываются новые.

в) Переносные щиты.

Манёвренное средство снегозащиты, применяемое в качестве самостоятельного средства защиты, а также с целью усиления снегозадерживающих лесопоасадок и заборов.

Применяются щиты четырёх типов с неравномерно распределённым заполнителем, сгущённым в верхней части и разреженным в нижней.

Тип I

Общая просветность 50%, в нижней части 60%, в верхней 40%. Применяется в районах с объёмом снегопереноса более 100 м3/м и скорости ветра более 20 м/с.

Тип II

Общая просветность 50%, в нижней части 60%, в верхней 40%. Применяется в районах с объёмом снегопереноса менее 100 м3/м и скорости ветра более 20 м/с

Тип Ш

Общая просветность 60%, в нижней части 70%, в верхней 50%. Применяется в районах с объёмом снегопереноса более 100 м3/м и скорости ветра менее 20 м/с

Тип IV

Общая просветность 60%, в нижней части 70%, в верхней 50%. Применяется в районах с объёмом снегопереноса менее 100 м3/м и скорости ветра менее 20 м/с

12

1.1.3 Принцип работы снегозадерживающих устройств.

По принципу действия устройства подразделяются:

-работающие как сплошная (глухая) преграда;

-работающие как преграда с просветами (решетчатые).

Снегозадерживающие свойства характеризуются проницаемостью и просветностью.

Проницаемость преграды оценивается коэффициентом проницаемости:

r = V1

V 2

Просветность оценивается коэффициентом просветности:

р = S 1

S 2

где: V1 – средняя скорость ветра за преградой;

V2 – средняя скорость ветра на подходе к преграде; S1 – площадь просветов;

S2 – общая площадь преграды.

Объём снегоотложений (снегоёмкость защиты) при полной заработке преграды зависит от типа устройства и определяется по зависимости:

W = (1+ n )× H З2 , м3/м

где: n – опытный коэффициент, характеризующий тип снегозадерживающего устройства: 7-9 – для глухих преград, 8-12 – для решетчатых;

Рис. Схема отложений снега у преграды. а – глухая преграда; б – решётчатая преграда.

Глухие преграды вначале на 2/3 НЗ зарабатываются с наветренной стороны, а затем с подветренной строны с образованием обтекаемой поверхности. Откосы отложений с наветренной стороны 1:5 – 1:8, с подветренной 1:9 – 1:10.

Решётчатые преграды вначале задерживают снег в виде слоя высотой до 0,15 м с наветренной стороны. В дальнейшем заработка преграды происходит одновременно с обеих сторон на полную высоту. Заложение откосов с наветренной стороны 1:8-1:10, с подветренной 1:10-1:12.

13

За счет большей длины отложений, при одной и той же высоте, снегоёмкость защиты решётчатых преград выше.

1.1.4 Особые случаи установки линий заборов.

При ветрах, устойчиво дующих под острым углом к дороге в течении всего зимнего сезона.

V

L

Устройства устанавливаются перпендикулярно направлению ветра. Расстояние от бровки земляного полотна (d) до ближайшего края устройства не менее 15 м.

Места перехода из выемки в насыпь.

V

α1

а

α

Концы линии снегозадерживающих устройств снабжаются разветвлёнными отводами под углами 135° в направлении дороги 170° от дороги к основной линии. Между основной линией и отводом устраивается разрыв 4 м.

14

Лекция №2

Тема: Снегопринос и способы определения. Вопрос 1: Снегоперенос.

Суть снегопереноса – отрыв снежных частиц ветровым потоком, транспортировка их над поверхностью снежного покрова и складирование в местах снижения скорости снеговетрового потока.

Мелкие частицы размером 0,01-0,5 мм переносятся в приземном слое воздуха на высоте 1,5-2,0 м (потолок взвешивания), что составляет лишь 10% от общей массы переносимого снега. Остальная масса (90%) крупные частицы размером 0,5-2,0 мм транспортируется скачкообразно на высоте 0,1-0,2 м.

Снеговетровой поток может быть:

∙Насыщенный – ветровой поток, переносящий количество снега, соответствующее его максимальной транспортирующей способности.

∙Ненасыщенный – масса переносимого снега меньше предела насыщения. Чтобы снеговетровой поток стал насыщенным, необходим определённый путь

разгона метели, определяемый следующим образом:

L р = 86,4 × Уmax / i , м

где: Уmax – максимальный твердый расход снеговетрового потока; i – интенсивность снегопада, мм/сут.

Твёрдый расход метели (интенсивность переноса метели) – масса снега, переносимого в единицу времени через единицу площади вертикальной плоскости, перпендикулярной направлению снеговетрового потока, определяемый как:

У max = C × V ф3 , г/м2-с или м3/м-час где: Vф – скорость ветра на высоте флюгера, т.е. 10-15 м, м/с;

С=0,00031 – коэффициент пропорциональности, зависящий от плотности снега в метелевых отложениях.

Полный или общий расход – масса снега, переносимого в единицу времени через 1 м фронта метелевого потока на всю его высоту, определяемый:

Wo = 0.08 × (Vф − 5)3

Снегоперенос – масса или объём снега, перенесённого за период времени.

Wп = Уmax × t = C ×Vф3 × t , м3/м

Вопрос 2: Снегопринос и способы определения.

Снегопринос – количество снега, приносимого метелями к дороге в течение зи-

мы.

Объём снегоприноса составляет часть от общего объёма снегопереноса и определяется двумя способами:

а) Способ расходов

Способ расходов или суммарных переносов заключается в следующем:

-Суммарное количество снега, перенесённое к дороге с каждой её стороны в течение зимы WСД, равно сумме количества снега, перенесённого в течение всех метелей, дувших с данной стороны.

15

Количество снега, принесённое к дороге в течении одной метели, равно сумме снега, который был принесён ветром различных направлений в течение действия метели в данных направлениях.

Снегопринос к одной стороне дороги за год определяется по зависимости:

Для всех ветров определённого румба принимают один угол αI, средний для данного румба.

Ветер со скоростью менее 6 м/с, дующий под углом менее 10°, и ветра при положительных температурах не учитываются.

Данные по ветровому потоку берут на ближайшей метеостанции за последние 10 лет и по приведённой формуле определяют объём снегоприноса за каждый год.

Далее составляют статистический ряд и вычисляют расчётный снегопринос заданной обеспеченности:

WСД = WСД +σ ×t

где: WСД - среднеарифметическое значение снегоприноса к данной стороне доро-

ги за 10 лет; σ - среднее квадратическое отклонение, определяемое как:

t – коэффициент равный 1,5 для дорог II-IV категорий и 2,0 для дорог I категории, т. е. Соответственно учитывается 90% и 95% обеспеченность.

б) Способ балансов.

Способ балансов предполагает, что для любой примыкающей к дороге ограниченной территории, называемой снегосборным бассейном справедлив баланс снежных масс:

W п = W о + W с − W и − W в

где: Wп – остаток снега в бассейне в конце зимы, сохранившийся ввиде снежного покрова;

Wо – снег, выпавший из облаков (твёрдые осадки); Wи – растаявший и испарившийся снег;

Wв – вынос снега ветром за пределы бассейна; Wс – принос снега из– вне ветром.

16

Снегопринос к дороге WСД равен выносу снега ветром за прделы бассейна, помноженному на синус угла между направлением ветрового потока и дороги:

W СД = (W о + W с − W и − W п ) × sin β i

Ввиду большой сложности метода балансов почти во всех случаях при практических расчётах применяется способ расходов.

17

Лекция №3

Тема: Очистка дорог от снега. Вопрос 1: Снег и его свойства.

а) Источники снега.

Основными источниками снежных отложений на дорожном покрытии являются:

1.Снегопад – выпадение снега из облаков без сдувания и переноса ветром. Наблюдается при скорости ветра до 2-3 м/с.

2.Верховая метель – снегопад при ветре, когда снег переноситсяв слое воздуха высотой до 100 м. Наблюдается при скорости ветра свыше 3 м/с.

3.Низовая метель – перенос частиц ранее выпавшего снега без выпадения

осадков. Подразделяется на:

-позёмку – перенос частиц снега поднятием над уровнем снежного покрова до 30 см.

-низовая метель – перенос частиц снега с поднятием над уровнем чнежного по-

крова на высоту до 10 м.

4.– Общая или двойная метель – сочетание низовой и верховой метели, когда одновременно переносится выпадающий из облаков снег и частицы ранее выпавшего снега.

Количество твёрдых осадков, а также объём снега принесённого метелями в течение зимнего сезона, зависит от географического положения и условий, определяющих особенности климата данной местности.

С учётом указанных характеристик территория страны поделена на зоны по трудности снегоборьбы на автомобильных дорогах.

б) Свойства снега.

Снег среда особая, способная резко изменять своё агрегатное состояние и физи- ко-механические свойства под воздействием климатических факторов и уплотняющих воздействий колёс транспортных средств.

Изменение агрегатного состояния и физико-механических свойств под воздействием климатических факторов и продолжительности лежания приведены в таблице:

18

Свежевыпавший снег является сыпучим телом, состоящим из кристаллов различной формы.

Под воздействием транспортных средств кристаллы снега разрушаются, происходит изменение величины поверхностной энергии и изменение расстояний между ними. Это приводит к рекристаллизации снега и превращению в твёрдое тело с объёмной массой 0,5 т/м3 уже через сутки.

Дальнейшее пребывание снега в уплотнённом состоянии при изменении температуры сопровождается превращением его в снежный накат с объёмной массой 0,7 т/м3, а затем в лед.

Вопрос 2: Технология работ по снегоочистке.

Работы по очистке дороги от снега направлены на обеспечение такого состояния дороги, при котором в максимальной степени удовлетворяются требования непрерывного, удобного и безопасного движения автомобилей с расчётной скоростью и снижается до минимума объём снежных отложений на проезжей части и обочинах.

Для решения перечисленных задач выполняются следующие виды работ:

-очистка дорожных покрытий от свежевыпавшего снега;

-удаление снежного вала;

-расчистка снегопадных отложений и снежных заносов.

Типоразмеры специальных машин и условия их применения приведены в табли-

це:

а) Очистка дорог от свежевыпавшего снега.

При интенсивности движения транспортных средств свыше 100-120 авт/час на 1 полосу, очистка производится с применением комплексной технологии, предусматривающей введение в снег химических материалов, обеспечивающих торможение процесса уплотнения и прикатывания снега к дорожному покрытию.

19

Технологический порядок снегоочистки рассчитывается на предельно допустимое количество снега на дорожном покрытии и дифференцируется в зависимости от интенсивности снегопада.

Таблица№ - Технологический порядок работ по снегоочистке.

Процесс снегоочистки включает следующие этапы производства работ: Выдержка – период от начала снегопада до начала работ по внесению в снег

технологических материалов. В это время на покрытии накапливается некоторое количество снега, которое достаточно для того, чтобы предупредить возможность появления на поверхности покрытия свободных растворов. Выдержка также используется для подготовки средств механизации к производству работ (проверка состояния машин, регулировка рабочих органов).

Технологические материалы распределяются на полосе движения транспортных средств, в среднем составляющая 70% от ширины проезжей части.

После обработки технологическими материалами происходит накопление снега и его перемешивание с реагентом.

Продолжительность интервала накопления, определяется предельным количеством снега на покрытии и зависит от интенсивности снегопада.

где: hр.с. – допустимая высота слоя рыхлого снега на покрытии, зависящее от категории дороги;

iсн – интенсивность снегопада, мм/час; δсн – плотность снега, т/м3; δв – плотность воды, т/м3.

Работы по снегоочистке путём сгребания и сметания снега и перемещения его в вал, начинают на дорогах с высоки интенсивным движением и наличием маршрутов общественного транспорта.

При интенсивностях движения менее 100 авт/час на 1 полосу, когда не может быть достигнуто надлежащее перемешивание снега с реагентом, применяется одно-

операционная безреагентная снегоочистка.

Для обеспечения требуемого качества уборки, при изменении температуры снега, предусматриваются следующие режимы работы снегоочистителей при однооперационной очистке.