Файл: Лекция Введение. Общие сведения по производству работ в зимних условиях.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 155

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Возведение ледовых переправ.

Сооружение ледовых переправ осуществляют в 2 этапа – летом и зимой. В летнее время выполняют следующие мероприятия подготовительного периода: уточняют участок под переправу и закрепляют створ; устраивают подходы к реке; производят земляные работы на съездах к водоемам; изготавливают элементы конструкций сопряжения берега с ледяным покровом. Второй этап строительства начинается после ледостава и включает следующие работы: определение толщины льда замерами по предварительно намеченной трассе, подготовку ледяной поверхности для движения транспорта (очистка от снега, расчистка от наплывов льда и торосов); усиление слабого ледяного покрова, обустройство переправы дорожными знаками или ориентирующими вехами.

При достижении толщины льда 7-8см следует приступать к регулярным промерам его толщины, лунки пробиваются в стороне от трассы переправы на расстоянии 10м. Увеличение интенсивности нарастания слоя льда обеспечивается выполнением двух мероприятий: регулярной очисткой трассы переправы от снега, ежедневной прокаткой полос движения. Прокатка полос движения необходима для сотрясения слоя льда, вызывающего ускорения перехода неустойчивой ускорение перехода неустойчивой переохлажденной воды в лед, ее осуществляют легковыми автомобилями, зная толщину ледового покрова.

При недостаточной толщина льда и срочной необходимости переправы грузов ее усиливают путем устройства настила или послойным намораживанием сверху. Для устройства деревянного настила на выровненный слой снега толщиной примерно 15см укладывают поперечный лафет на расстоянии 0,8-1м, затем их выравнивают подбивкой снега и поливают водой. После этого на лафет укладывают колейное деревянное покрытие. Усиление переправ также может, осуществляется путем опирания лафета на вмороженные в лед стойки. В этом случае по обе стороны полосы движения во льду пробуривают лунки диаметром несколько больших диаметров стоек. Стойки опускают до соприкосновения с дном реки и хорошо заклинивают льдом или уплотненным снегом. Верхнюю часть стоек обрезают в уровень с поверхностью льда. На стойки укладывают поперечный лафет, и пространство между ними заливают водой для усиления продольной жесткости. После замерзания воды на лафет укладывают колейный деревянный настил. Такую конструкцию предусматривают на неглубоких реках (до 4-5м) при стабильном уровне воды в осенний период и образовании тонкого слоистого и неоднородного ледяного покрова. В качестве настила применяют сборно-разборные деревянные щиты, что позволяет эксплуатировать покрытие нескольких сезонов.


Для усиления переправы послойным намораживанием сверху поверхность его очищают на ширину 20м. По кромкам расчищенной полосы устаивают снежные выемки h=20-30см. Лед намораживают тонкими слоями в пределах образовавшегося между валиками пространства. Толщина слоя воды должна быть ≤0,5-1см. Воду берут из лунок, расположенных не ближе 50м от оси переправы в шахматном порядке. Подачу ее осуществляют мотопомпами, поливку – брандспойтами, снабженными разбрызгивателями. Ориентировочно толщина льда, намораживаемого за сутки при круглосуточном производстве работ составляет, см:

При tн.в.

-10ºС

7,5




-15ºС

9




-20ºС

11,1




-25ºС

14,5




-30ºС

16,5




-35ºС

19,5

Разработана и внедрена техника, и технология ускоренного наращивания льда за счет переноса основного теплообмена воды с атмосферой с поверхности намораживания в объем капельного факела дождевателя. Для этой цели используется специальная установка «Град-11», представляющая собой дальнеструйный дождеватель ДДН -70, агрегатируемый с передвижной насосной станцией СНП-75/100. Производительность агрегата достигает 6500м3 льда в сутки. Для наращивания льда на переправе генерируется мелкозернистый лед (фирм) с водой, часть которого переохлаждается. Устойчивое льдообразование в факеле дождевателя начинается при температуре окружающего воздуха -15ºС и ниже. Доля льда в изливающейся смеси регулируется подбором диаметра сменной насадки. Выпавшая смесь не растекается и быстро твердеет. Через 15-20минут по ней можно ходить, а через несколько часов, в зависимости от толщины слоя пропускать транспорт. При намораживании льда под переправу торосы расчищаются легким бульдозером. На ровных участках дождевание производится прямо на ненарушенный снежный покров. Транспортируется агрегат легким трактором типа «Беларусь», в случае тонкого льда перемещается на санях с помощью троса и лебедки. Один агрегат обслуживает 3 человека в смену. В результате внедрения ускоренного намораживания льда методом дождевания зимние переправы через реки становится возможным вводить в эксплуатацию на 30-40 дней раньше обычных сроков.



Усиление ледяных переправ при помощи вертикальных ледяных стоек осуществляется следующим образом. При наступлении отрицательных температур наружного воздуха и образовании сплошного ледяного покрова на водоеме в створе предполагаемой переправы с обеих сторон от ее оси выполняют сквозные отверстия, через которые отпускают в воду и заглубляют в донный грунт теплоотводящие трубы – испарительные зоны термосифонов. Конденсаторные зоны термосифонов располагают снаружи. При отрицательных температурах в установленных термосифонах происходит циркуляция хладоагента, вследствие чего тепло от воды через конденсаторные зоны отводится наружу. В результате на теплоотводящих трубах начинают намерзать ледяные сваи при еще не установившемся уровне воды в водоеме. После нарастания ледяного покрова расчетной толщины в зоне переправы, образование ледяных свай расчетного диаметра и смораживания их с ледовым покровом, переправа готова к эксплуатации. Использование этого способа позволяет сократить сроки возведения переправы на 3-4недели Для ускорения формирования ледяного покрова на реках с Vв=0,3-15м/с на льду толщиной не менее 0,06м изготовляют эластичные экраны, а именно: по длине предполагаемой трассы с расчетным шагом раскатывают 3-4 полотнища брезента или полиэтиленовой пленки δ=0,2мм и к Ромкам крепят линейные поплавки из бревен и пригрузы. Бревна соединяют между собой тросами или проволокой диаметром ≥8мм, а также крепят к анкерам, установленным на берегах реки. Затем по периметру горизонтально расположенных экранов прорезают лед, погружают и устанавливают экраны в воду в вертикальном положении. Поплавки в случае их полного погружения в воду дополнительно крепят ко льду поперечными деревянными прокладками.

Геометрические и технические параметры переправы:

1)Высота эластичного экрана (Нэ, м) без учета прикрепления его к линейному поплавку и пригрузу определяется по формуле:

Нэ=0,1√Р+0,4, м

где Р – грузоподъемность переправы, т;

2)Вес (масса) линейного пригруза (Q, кг) на 1м длины экрана определяется:

Q=31∙Нэ∙Vр2, кг

где Vр – скорость течения реки, м/с

3)Поплавок выполняется из бреве диаметром Д=0,05√Q, м

4)Толщина формирующегося льда за сутки на переправе (Нлп)

Нлп=2,5√∑(-Т),

где ∑(-Т) – сумма среднесуточных температур воздуха за расчетный период.

Возведение переправы с усиленным ледовым покровом снизу необходимо осуществлять в осенний период до ледостава. На первом этапе рекомендуется выполнять следующие работы: устанавливаются якоря на берегах будущей переправы и изготавливаются боны со шторками из плотной ткани с пригрузом. Боны изготавливаются из неделовых лесоматериалов,
способных держаться на плаву, на гибкой сцепке. Шторки можно выполнить из обрывков негодного брезента или другой плотной ткани. В качестве пригруза используется металлоотходы(арматура, обломки труб и др.) На втором этапе перед началом ледостава боны перемещают на будущую трассу ледовой переправы и закрепляют на якоря.

Использование этого способа позволяет сократить срок возведения переправы и увеличить продолжительность эксплуатации ее в осенний период. А также применение данной конструкции позволяет наращивать лед необходимой толщины в зависимости от слоя неподвижной воды, который можно регулировать высотой шторок и расстоянием между бонами.

Содержание и эксплуатация ледовых переправ.

Особое внимание при строительстве переправ уделяют устройству сопряжений ледовой переправы с берегом. Простейший съезд с берега на лед устраивают при наличии толстого слоя льда, который прочно опирается на берег. В остальных случаях сооружают усиленные съезды с берега на лед.

Не допускается устройство переправ в местах, где вода заполняет пробитую во льду лунку менее, чем на 0,9 толщины льда, так как возможно зависание льда. Если в общую толщину слоя льда входит пористый лед, образованный намораживанием с испольльзованием снега, то каждый см толщины такого слоя учитывается как 0,5см естественного плотного льда.

Основные деформации ледового покрова (трещины, проломы, разрывы льда) возникают обычно в результате неправильной эксплуатации переправ. Для предупреждения деформаций необходимо выполнять следующие требования:

1)не допускать пропуск нагрузок, превышающих расчетные для данной толщины льда;

2)скорость движения по переправе не должна превышать 15-20 км/ч;

3)интервалы между движущимися одиночными транспортными средствами массой до 15т должны быть не менее 50м, при массе >15т – не менее 100м;

4)не допускать стоянки транспорта на льду;

5)неисправный транспорт следует немедленно отбуксировать с переправы на берег, длина буксирного троса в этом случае должна быть не менее 25м;

6)не допускать загрязнение полосы переправы горючесмазочными и другими материалами, разведение костров и прорубки лунок.

В процессе эксплуатации ледовых переправ необходимо систематически оценивать грузоподъемность льда и регулировать интенсивность движения, содержать в исправном состоянии поверхность ледяного покрова и деревянных конструкций усиления, устранять неровности льда на полосе переправы и
замораживать ледяной мелочью колеи переправы, убирать с полотна лишний снег. При содержании ледовой переправы следует обращать особое внимание на образование трещин, появляющихся при высокой интенсивности движения или резком изменении температуры льда. Трещины шириной до 5см забивают снегом и заливают водой, при появлении трещин длиной >2-3м и шириной 10-15см и более переправа должна быть закрыта и перенесена в безопасное место.

В весенний период переправа должна содержаться особенно тщательно. При появлении талых вод их следует отводить за пределы полосы переправы. Грузоподъемность переправ контролируется 1-2 раза в сутки, для этого делают промеры толщины льда, определяют его структуру и находят приведенную толщину. Для продления срока службы переправы не следует допускать образования колейности, регулируя движение транспорта и используя заморозки в ночные и утренние часы. При первой подвижке льда деревянные элементы усиления переправы должны быть сняты. Освобожденные от льда элементы настила вытаскивают на берег с помощью лебедок и укладывают в штабеля для летнего хранения.
Особенности переработки грунта в зимних условиях и условиях вечной мерзлоты.

1.Предохранение грунта от промерзания осуществляют рыхлением поверхностных слоев, укрытием поверхности различными утеплителями, пропиткой солевыми растворами.

Рыхление грунта вспахиванием и боронованием производят на участке, предназначенном для разработки в зимних условиях. В результате верхний слой грунта приобретает рыхлую структуру с замкнутыми пустотами, заполненными воздухом, которые обладают достаточными теплоизоля-ционными свойствами. Вспашку ведут тракторными плугами или рыхли-телями на глубину 20-35 см. с последующими боронованием на глубину 15-20 см. в одном направлении ( или в перекрестном направлении), что повы-шает термоизоляционный эффект на 18-30%. Это мероприятие сохраняет грунт в талом состоянии в течение 1-2 месяцев в начале зимы при средней отрицательной температуре наружного воздуха -3 ºС. Эффект сохранения тепла усиливается при устройстве снегозадержания.

Укрытие поверхности грунта (утепление поверхности) осуществляется теплоизоляционными материалами h