Файл: Lektsia_8.doc

Транспортно-эксплуатационные качества дорог и городских улиц

Лекция 8 Способы сохранения транспортно-эксплуатационных качеств дорог и улиц в разные периоды года

§1 Охрана автомобильных дорог и ограничение движения в весенний период

В обеспечении нормальных условий движения большое значение имеет соблюдение правил пользования автомобильными дорогами, охраны дорог и дорожных сооружений.

Основное требование этих правил заключается в разрешении движения по автомобильным дорогам только тех транспортных средств, которые обеспечивают безопасность движения, сохранность дорог и дорожных сооружений. Наиболее частым нарушением является выезд на дороги общего пользования гусеничных тракторов, которые разрушают дорожную одежду, покрытие и обочины. Другим примером нарушений является выезд на дороги общего пользования негабаритных сельскохозяйственных машин без специального сопровождения, создающих опасные условия движения и заторы.

Для дорожных сооружений большую опасность представляет движение негабаритных большегрузных транспортных средств. Поэтому правилами предусматривается обязательное согласование маршрута и времени проезда таких транспортных средств.

Большую опасность для проезжающих могут составить временно хранящиеся на обочинах грузы без специального ограждения и оборудования знаками, поэтому запрещается использовать обочины для перевалки грузов.

Наиболее жесткое соблюдение всех требований правил охраны дорог должно обеспечиваться в весенний период, когда дорожная одежда и дорожные сооружения находятся в наиболее ослабленном состоянии.

В земляном полотне дорог, расположенных в районах, для которых характерны зимы с сильными морозами и дождливой осенью, происходит значительное перераспределение влаги. Вода перемещается в промерзшем грунте следующими путями: по пленкам, обволакивающим грунтовые частицы, от более теплых частиц к более холодным; путем конденсации на поверхности охлажденных грунтовых частиц водяных паров; по тонким капиллярам.

Ледяные прослойки, которые в течение зимы накапливаются в основании дорожной одежды, вызывают увеличение объема грунта и неравномерное взбугривание (пучение) поверхности проезжей части. Весной этот лед тает, основание переувлажняется, и дорожная одежда теряет прочность. Проезд тяжелых автомобилей в это время может привести к просадкам, образованию трещин и даже к проломам дорожной одежды.

---

Пучинообразование обычно происходит при наличии грунта, подверженного пучению, его промерзании, интенсивном перемещении влаги.

Исследования показали, что пучинообразование имеет цикличный характер. Различают в годовом цикле следующие периоды:

• первоначальное переувлажнение земляного полотна поверхностной и грунтовой водой осенью;

• интенсивное перераспределение влаги зимой и скопление ее в промерзшем грунте земляного полотна; в этот период происходит взбугривание поверхности дорожного покрытия (обычно на высоту 5-10 см, иногда 30 см);

• неравномерное оттаивание (вскрытие пучин) весной с появлением большого количества воды под дорожной одеждой, так как ее прогревание под лучами солнца происходит быстрее, чем земляного полотна, еще покрытого снегом. Этот период наиболее опасен с точки зрения сохранности дорожной одежды;

• восстановление нормального водного режима земляного полотна и дорожной одежды.

Пучинообразование вызывает значительные разрушения дорожного покрытия и всей дорожной одежды. Эти разрушения еще более значительны при интенсивном движении на дороге и наличии в составе транспортного потока автомобилей большого веса.

Для обеспечения сохранности дорог службами эксплуатации и организации движения предусматривается ряд мероприятий, зависящих от интенсивности движения на дороге и возможности ограничения проезда.

Как временные меры вводят ограничение или закрытие проезда тяжелых грузовых автомобилей на период наибольшего переувлажнения низа дорожной одежды, а также разрабатывают инженерные мероприятия по уменьшению нагрузки на пучинистых участках покрытий. Радикальной мерой является полная перестройка пучинистых участков.

При планировании ограничения или закрытия проезда по дороге анализируют прогноз температуры воздуха на месяц вперед. Кроме того, ежедневно анализируют темпы оттаивания грунта земляного полотна. Закрывают проезд в момент, когда начинается наиболее интенсивное оттаивание и резко повышается температура воздуха. При этом важно визуально оценить состояние проезжей части. Первыми признаками таяния льда под дорожной одеждой являются темные влажные пятна на поверхности покрытия, особенно заметные на щебеночных покрытиях. Покрытия покрываются сеткой трещин из-за наличия под дорожной одеждой разжиженного грунта.

---

Наиболее капитальными являются следующие мероприятия: поднятие низа дорожной одежды над горизонтом грунтовых вод; замена пучинистого грунта высококачественным грунтом; устройство совершенных дренажных сооружений; устройство теплоизоляционных слоев. Полная ликвидация пучин возможна на основе проведения всего комплекса мероприятий.

---

§2 Защита дорог от снега

Зимний период наиболее сложен с точки зрения организации движения и всего транспортного процесса. Большие трудности для движения возникают в районах с интенсивными снежными осадками. Отложение снега приводит к значительному снижению скоростей движения, а на снегозаносимых участках в период больших снежных осадков – к полному прекращению движения.

Накопленный в разных странах опыт показывает, что невозможно полностью предотвратить отложение снега даже при наличии мощных снегоуборочных машин. В ряде случаев на дорогах низших категорий при определенных климатических условиях и интенсивности движения целесообразнее сохранить снег, добившись его хорошего уплотнения. Для районов, с устойчивыми отрицательными температурами рекомендуются следующие значения толщины уплотненного снега:

Интенсивность движения, авт./сут.	< 100	100-150	150-300	300-500	>500
Толщина уплотненного снега	Не ограничено	30-40	20-25	12-15	8-10 (как исключение)

Наличие снежного покрова на проезжей части необходимо учитывать при организации движения, вводя ограничение скорости на всем протяжении дороги и, особенно, на опасных участках, где возможны заносы автомобиля.

Существуют три формы снежных осадков, приводящих к появлению снежного покрова на проезжей части дорог:

• снегопад без переноса ветром ранее выпавшего снега;

• метель без выпадения нового снега;

• снегопад в сочетании с ветром, перемещающим ранее выпавший снег.

При второй и третьей формах на дорогах образуются снежные заносы. Их возникновение зависит от следующих факторов: скорости и направления ветра; количества приносимого ветром снега; рельефа окружающей местности; наличия снегозадерживающих препятствий.

Отложение снега происходит при резком уменьшении скорости ветра в отдельных зонах около дороги. Сухой, рыхлый снег переносится при скорости ветра 3-4 м/с. При уменьшении этой скорости происходит отложение снега. С увеличением скорости ветра увеличивается количество снега, переносимого и откладываемого в зонах снижения скорости ветра. Наиболее подвержены снежным заносам участки дороги, ось которых расположена перпендикулярно к преобладающему зимой направлению ветра. Опасность заноса отсутствует при углах менее 20-30º.

---

Чтобы не допустить заноса дороги снегом, необходима разработка комплекса мероприятий двух видов: направленных на предупреждение заноса и оперативных работ по снегоочистке.

Наиболее капитальным является правильное проектирование трассы дороги по отношению к господствующему зимой направлению ветра. Если невозможно уменьшить угол между осью дорог и направлением ветра, то дорогу проектируют в насыпи.

Для снегозадержания используют комплекс ограждений. Снегозадерживающие заборы и щиты делают обычно из дерева. В последние годы начали применять заборы из синтетических материалов (полиэтилена). В основном это сетки, изготовляемые из полиэтиленовых нитей. В некоторых районах с постоянным направлением зимних ветров устраивают снегозащитные заборы, каменные и бетонные стены, а в горных районах снегозащитные галереи.

Наиболее надежно защищают дорогу от снега лесонасаждения. Тип деревьев и кустарников, из которых составляют снегозащитные полосы, выбирают по следующим признакам: условия произрастания в данной местности; темпы роста; снегозащитные свойства (теснота расположения ветвей и густота кроны).

Важными работами, выполняемыми дорожно-эксплуатационной службой, является очистка дорог от снега, обеспечивающая бесперебойное, безопасное и удобное движение автомобилей с заданными скоростями и нагрузками. Существуют следующие способы снегоочистки: патрульная, усиленная, уборка сосредоточенных масс снега, авральная.

Основой снегоочистительных мероприятий является патрульный способ очистки дорог. Этот способ заключается в том, что дорогу очищают путем регулярных проездов (патрулирования) снегоочистительных машин в течение всего времени, пока продолжается метель или интенсивный снегопад.

Бригада, работающая на патрульной очистке, обычно дежурит круглосуточно с тем, чтобы оперативно выполнять работы.

Чтобы эти машины были хорошо видны на дороге, их окрашивают в ярко-оранжевый цвет. Во время работы включают сигнальные маяки.

---