Файл: Реферат по дисциплине Защита окружающей среды при строительстве транспортных сооружений.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автомобильных дорог,

мостов и тоннелей

РЕФЕРАТ

По дисциплине: «Защита окружающей среды при строительстве транспортных сооружений»
На тему: «Дорожная эрозия. Причины, виды. Влияние дорожной эрозии на транспортные сооружения. Примеры. Обеспечение экологической безопасности при выполнении дорожных работ и в период эксплуатации автомобильных дорог»

Выполнил: ст. гр. 2СМ35

Галиев А. Р.

Проверил: доцент, к.т.н.

Петропавловских О.К.
Казань 2023

Оглавление

Введение

Дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия, вызванный различными факторами, такими как неправильное проектирование и строительство дорог, частое движение тяжелых грузовиков, а также воздействие природных факторов, таких как вода, ветер и гравитация. Эта проблема является серьезной для транспортных сооружений, поскольку приводит к ухудшению проходимости дорог, авариям на дороге и повышенным расходам на ремонт. В данном тексте мы рассмотрим причины и последствия дорожной эрозии, а также возможные способы борьбы с ней.

1. Причины дорожной эрозии

Одной из основных причин дорожной эрозии является неправильное проектирование и строительство дорог. Если при проектировании не учитываются особенности местности и климатические условия, то это может привести к разрушению дорожного покрытия. Кроме того, частое движение тяжелых грузовиков также способствует дорожной эрозии.

---

К факторам и условиям, формирующим дорожную эрозию, можно отнести:

1. Изменение рельефа при строительстве дорог (подрезка склонов, разработка выемок, возведение насыпей, вертикальная планировка местности и т. д.);

2. Изменение растительности (вырубка леса в полосе отвода, корчёвка пней, снятие почвенно-растительного слоя или его нарушение дорожными машинами);

3. Изменение почв и грунтов (некачественная рекультивация нарушенных земель или её отсутствие);

4). Изменение поверхностного стока (нарушение дождевого и талого стока с естественных водосборных бассейнов при возведении насыпей и разработке выемок, концентрация стока при устройстве водоотводных канав и водопропускных искусственных сооружений и т. д.);

5. Влияние сопутствующих геологических процессов (выветривание, оползни, осыпи, оплывины, обвалы, селеобразования, карст, солифлюкация и др.). Дорожной эрозии способствует, в частности, сельскохозяйственное освоение земель (уничтожение растительности при выпасе скота, распашка склонов и т. д.).

Местные грунтовые дороги, проложенные по эрозионно-опасным склонам, после размывов и образования промоин выходят из строя и почти ежегодно переносятся на другое место. Это не только приводит к большим потерям земли, но и значительно усиливает оврагообразование, расширяет его сеть. Развитие оврагов в пределах полосы отвода автомобильных дорог высоких категорий часто связано с дефектами водоотводных сооружений: неправильным укреплением или его отсутствием при устройстве нагорных канав, кюветов, резервов, особенно при больших уклонах местности; сбросом воды из водоотводных сооружений в логе без надлежащего укрепления русел или без устройства специальных гасителей энергии водного потока.

2. Виды дорожной эрозии

Существуют три основных вида дорожной эрозии: водная, ветровая и гравитационная.

1. Водная дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия под воздействием воды, вызванной дождями, снегопадами, таянием снега и льда. Водная дорожная эрозия может привести к образованию ям, выбоин, трещин и провалов на дорогах.



Рисунок 1 – водная дорожная эрозия

2. Ветровая дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия под воздействием ветра. Ветровая дорожная эрозия может привести к образованию вымоин, ям и трещин на дорогах.

---

Рисунок 2 – ветровая эрозия

3. Гравитационная дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия под воздействием гравитационных сил. Гравитационная дорожная эрозия может привести к образованию оползней, обвалов и провалов на дорогах.
Так же нередко возникают следующие виды дорожной эрозии

1. Химическая дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия под воздействием химических реакций, вызванных использованием солей и химических реагентов для борьбы с льдом и снегом на дорогах. Химическая дорожная эрозия может привести к коррозии металлических элементов дорожного покрытия, образованию выбоин и трещин.

2. Биологическая дорожная эрозия – это процесс разрушения дорожного покрытия под воздействием растительности, животных и микроорганизмов. Биологическая дорожная эрозия может привести к образованию корней деревьев и кустарников, которые могут повредить дорожное покрытие, а также к образованию ям и трещин на дорогах.

3. Последствия дорожной эрозии

Дорожная эрозия является серьезной проблемой, которая может привести к разрушению дорожного покрытия и созданию опасных условий для движения транспорта. Различные типы дорожной эрозии, такие как водная, ветровая, гравитационная, химическая и биологическая, могут привести к различным последствиям, которые негативно влияют на безопасность и комфортность передвижения на дорогах.

Водная дорожная эрозия может вызвать образование глубоких ям и выбоин на дорогах, которые могут стать причиной аварий. Кроме того, она может привести к затоплению дорог и созданию опасных условий для движения транспорта. Ветровая дорожная эрозия может привести к образованию мелких ям и трещин, которые ухудшают качество движения транспорта и могут повысить риск аварий.

Гравитационная дорожная эрозия может привести к образованию провалов и оползней на дорогах, что создает серьезные проблемы для транспорта. Это может привести к полной блокировке движения на этом участке и значительным задержкам в перевозке грузов. Химическая дорожная эрозия может привести к коррозии металлических элементов дорожного покрытия, что ухудшает качество дороги и повышает затраты на ее ремонт.

---

Биологическая дорожная эрозия может привести к образованию корней деревьев и кустарников, которые могут повредить дорожное покрытие и создать препятствия для движения транспорта. Это может привести к затруднениям с проездом на этом участке и увеличению времени перевозки грузов.

Последствия дорожной эрозии могут быть серьезными и охватывают не только безопасность движения, но и экономические потери. Ухудшение проходимости дорог и повышенные расходы на ремонт могут привести к уменьшению объемов транспортных грузоперевозок и повышению стоимости транспортных услуг. Кроме того, шум и загрязнение окружающей среды могут ухудшить качество жизни людей, живущих рядом с дорогами.

Чтобы предотвратить дорожную эрозию и ее последствия, необходимо принимать меры по защите дорожного покрытия. Это может включать в себя использование специальных материалов, укрепление склонов и берегов, а также регулярное обслуживание дорог. Кроме того, необходимо проводить мониторинг состояния дорог и своевременно реагировать на возникающие проблемы.

.4. Борьба с дорожной эрозией

Борьба с дорожной эрозией является важной задачей для обеспечения безопасности и комфортности движения на дорогах. Для этого необходимо принимать комплексные меры, которые могут включать в себя как профилактические, так и ремонтные работы.

Профилактические меры направлены на предотвращение дорожной эрозии и включают в себя использование специальных материалов при строительстве дорог, укрепление склонов и берегов рек, озер и других водоемов, проведение регулярного обслуживания дорог и контроль за состоянием дорожного покрытия.

Одним из способов борьбы с водной дорожной эрозией является строительство дренажных систем, которые позволяют убирать излишки воды с дороги. Это может быть как открытый дренаж, так и закрытый, который устанавливается под землей. Также можно использовать специальные грунты, которые способны задерживать воду на поверхности, что предотвращает ее попадание под дорожное покрытие.

Для борьбы с ветровой дорожной эрозией можно использовать различные методы, такие как установка барьеров, которые могут предотвратить перемещение песка и пыли на дорогу. Также можно использовать специальные материалы, которые не подвержены воздействию ветра.

Гравитационная дорожная эрозия может быть предотвращена путем укрепления склонов и берегов рек и озер. Для этого используются различные методы, такие как установка каменных или бетонных конструкций, которые предотвращают смыв грунта. Также можно использовать специальные грунты, которые обладают высокой прочностью и не подвержены смыву.

---

Мероприятия по предупреждению или снижению эрозионных воздействий при строительстве автомобильных дорог можно разделить на три группы: 1)ликвидация плоскостной эрозии; 2) предупреждение струйчатой эрозии; 3)борьба с оврагообразованием.         

     При проектировании водоотвода уклоны и тип укрепления нагорных канав должны обеспечить отсутствие размыва отводных сооружений и предотвратить эрозию почв. В пересечённой местности экологически безопаснее проводить трассу не по склонам, а по гребням. В этом случае дорога менее заметена, меньше вызывает эрозии почвогрунтов. Угроза образования очагов эрозии должна всегда учитываться при проектировании и особенно в процессе строительства дорог. Оврагообразование более характерно для лесостепной зоны, но размывы и дифляция – постоянные спутники затянувшихся строек, где в сезоны дождей обширные площади остаются обнажёнными. Считается, что при отсутствии дерново-растительного покрова на откосе насыпи или выемки смыв грунта происходит примерно в 1000 раз быстрее, чем на естественной поверхности, покрытой растительностью. В процессе строительства редко соблюдаются границы полосы отвода. Места стоянок, временного прохода машин, случайные съезды, отвалы грунта занимают порой десятки гектаров на каждый километр дороги. Ущерб при этом происходит не только из-за непосредственной порчи природной или культурной растительности, но и от создания очагов эрозии. Особенно опасна дефляция (ветровая эрозия), связанная с уничтожением скудного почвенного покрова, который в условиях недостаточного увлажнения формировался в течение тысячелетий. При недостаточном укреплении придорожных канав, некачественной рекультивации притрассовых резервов, повреждении почвенно-растительного покрова землеройными машинами эрозия значительно повреждает прилегающие к дорогам сельскохозяйственные земли. Смываясь с откосов земляного полотна, часть грунта отлагается в виде конусов выноса у подошвы откосов, а пылеватые и глинистые частицы уносятся в водоёмы, загрязняя их. Имеются данные, что после возведения земляного полотна приток частиц в русло рядом находящейся реки и отложения в нём увеличилось в несколько раз. Большое влияние на развитие эрозии оказывает длина склонов, поскольку с увеличением длины возрастает водосборная площадь и масса стекающей воды, растёт скорость потока, его кинетическая и потенциальная энергия. На проезжей части автомобильных дорог с затяжными продольными уклонами (свыше 20‰) при выпадении дождей образуется продольный сток воды, размывающий неукреплённые обочины и приводящий к образованию на откосах земляного полотна и на склонах прилегающей местности сосредоточенных размывов значительных размеров.

---