Цупиков С.Г. (ред.) Справочник дорожного мастера

Подождите немного. Документ загружается.

Профилактические меры проводят в двух направлениях: предотвращение

селевых потоков или их ослабление, предупреждение о селевой опасности.

Предотвратить образование селевых потоков или ослабить их деятельность

возможно путем:

- сохранения и развития древесной, кустарниковой и травянистой

растительности на селеопасных склонах;

- улучшения сенокосов с применением многолетних луговых культур;

- пропашки и поперечной обработки склонов для замедления стока;

- запрещения вырубки лесной растительности;

- защиты лесов от вредителей и пожаров;

- объявления покрытых лесом склонов заповедными зонами;

- регулирования выпаса скота на эродированных склонах;

- улучшения водоотвода с расчисткой водоотводных и селеотводящих

канав и лотков, ремонта гидротехнических устройств и ухода за ними;

- ускорения снеготаяния зачернением снега;

- заблаговременного выпуска воды из ледниковых и моренных озер,

которые могут угрожать прорывом;

- расчистки межозерных моренных перемычек;

- профилактической уборки завалов и других накоплений рыхлого

материала, который может быть захвачен возникающим селевым потоком.

Предупреждение о селевой опасности включает организацию службы

предупреждения, оснащенной автоматическими приборами, оповещающими

о возникновении и прохождении селей, установку на селевых руслах и в

селевых бассейнах датчиков и радиооповестителей, регистрирующих подъем

уровней воды и сигнализирующих о нарастании селевой опасности, контроль

за всей хозяйственной деятельностью, проводимой на селеопасной

территории.

К защитным мерам относят стабилизацию селевых русел и задержание

селевых выносов, пропуск селевых потоков над дорогой, защиту русел от

размыва, отвод селевого потока от дороги, задержание селей и защиту дорог.

Стабилизация селевых русел и задержание селевых выносов с верховой

стороны дороги включает устройство одиночных запруд-барражей или

системы запруд глухих или решетчатых (задерживающих твердую фракцию

селевого потока). Запруды перегораживают русло потока, имеют высоту от 2

до 5 м; их делают из камня, бетона, железобетона, металла. Глубинные

наносоуловители строят в виде котлованов, располагаемых на пути селевого

потока, наносоудерживающих дамб на подходе к мостам на расстоянии от

дороги не менее тройной длины дамбы.

Пропуск селевых потоков над дорогой осуществляется по селеспускам

(железобетонным лоткам), ширина и высота которых рассчитывается на

свободное прохождение селя. У входа на селеспуск устраивают

направляющие крылья. Селевой поток можно также пропускать через

отверстие моста, построенного над руслом потока. Для беспрепятственного

пропуска необходимо, чтобы отверстие моста имело достаточную ширину и

отсутствовали препятствия, которые могут вызвать торможение потока,

выпадение твердой фазы и закупорку отверстия.

Для защиты русел от размыва устраивают бетонные или железобетонные

боны-полузапруды, укрепляют дно мощением или бетонированием, дно и

берега бетонными тетраэдрами или габионами.

Селевой поток отводят в сторону от дороги путем строительства на пути

селевого потока отводящих дамб, которые перехватывают поток, изменяют

его направление и отводят в другое русло или в специально построенный

отводной канал.

Задержание селей и защиту дорог от их ударного воздействия можно

осуществлять с помощью селеотбойных стен, селерезов-гасителей, высоких

плотин (например, плотина в Медео имеет высоту 145 м). Плотины строят из

грунта, камня, бетона в комплексе с селехранилищами.

11.4. Содержание автомобильных дорог в зимний период

11.4.1. Очистка дорог от снега

Задачи и виды очистки дорог от снега. Очистка от снега должна

обеспечивать такое состояние дороги, при котором в максимальной степени

удовлетворяются требования непрерывного, удобного и безопасного

движения автомобилей с расчетной скоростью и снижается до минимума

объем снежных отложений на проезжей части и обочинах. Время очистки

регламентируется ГОСТ Z Р 50597-93 [ГОСТ Z Р 50597-93 "Автомобильные

дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому

по условиям обеспечения безопасности дорожного движения".">73].

Для решения перечисленных задач выполняют следующие основные виды

снегоочистительных работ: патрульную очистку, удаление валов, расчистку

снегопадных отложений и снежных заносов небольшой толщины, расчистку

снежных заносов значительной толщины, лавинных завалов.

Технология очистки дорог от снега. При патрульной очистке дорогу

очищают путем систематических проездов (патрулирования) машин по

обслуживаемому участку в течение всего времени, пока продолжается метель

или снегопад. К патрульной очистке нужно приступить, как только

начинается метель или снегопад. Очистку следует вести на возможно

большей скорости, что способствует увеличению дальности отбрасывания

снега. Учитывая это, используют как плужные автомобильные

снегоочистители на базе комбинированных дорожных машин (табл. 11.4.3) и

другие машины. При небольшой толщине снежного слоя автомобильные

снегоочистители не сдвигают, а отбрасывают снег, распределяя его на полосе

шириной 4...5 м. Для удаления снега без образования валов необходимо

вести очистку со скоростью не менее 30...35 км/ч.

В зависимости от метелевых условий и ширины дорожного полотна можно

применять различные схемы очистки. Можно вести ее как одиночными

машинами, так и отрядом снегоочистителей. Применение одиночных машин

допустимо в случаях, когда интенсивность метелей и снегопадов невелика

(толщина снега, накапливающегося на покрытии за час, не превышает 3...5

см).

При интенсивных метелях и снегопадах, а также на дорогах с интенсивным

движением, где опоздание с уборкой может привести к закатыванию снега,

работу ведут отрядом снегоочистителей. Преимущество работы отрядом

заключается в том, что снег сразу удаляется за пределы дорожного полотна,

благодаря чему устраняются препятствия для снеговетрового потока и дорога

хорошо продувается.

Схемы снегоочистки выбирают, исходя из минимума перемещения снега и

направления ветра при метелях. При работе отрядом одноотвальных

снегоочистителей часто снег перемещают от оси дороги к обочинам.

Ближнюю к обочине машину снабжают боковым крылом, что увеличивает

дальность отбрасывания снега и позволяет разравнивать небольшие валы,

если они образуются у края полосы расчистки. В местности с интенсивными

метелями, где на дорогах регулярно появляются снежные косы и переметы, в

отряд добавляют двухотвальный плужный снегоочиститель на базе трактора

К-701, который идет по оси проезжей части. Он пробивает встречающиеся на

пути отряда косы и переметы, а идущие за ним одноотвальные

снегоочистители сдвигают снег к обочинам, расчищая дорогу на полную

ширину.

Удаление снежных валов. Обычно их удаляют роторными

снегоочистителями или валоразбрасывателями с выносным рабочим

органом. Снежные валы часто расположены над кюветом или очень близко к

нему, так как полосу расчистки всегда стремятся сделать как можно шире. В

этом случае вал сначала сдвигают автогрейдером на проезжую часть, а затем

шнекороторным снегоочистителем удаляют его, отбрасывая снег в сторону.

В табл. 11.4.1 приведены технические характеристики некоторых моделей

шнекороторных снегоочистителей.

Таблица 11.4.1

Технические характеристики шнекороторных снегоочистителей

Параметры

Марка машины

ДЭ-226 ДЭ-210У (КО-605) ДЭ-210Б

Базовое шасси Урал-4320 Урал-4320 ЗИЛ-13111

Производительность, т/ч 1500 2000 1216

Максимальная толщина очищаемого слоя снега, м - - 1,3

Толщина слоя снега, очищаемая за один проход, м 1,6 - -

Ширина рабочей зоны, м - 2,7 2,56

Ширина полосы, очищаемая за один проход, м 2,81 - -

Дальность отброса снега, м 30 35 33

Максимальная плотность убираемого снега, т/м

0,7 0,7 0,6

Высота убираемого снега, м - 1,36 -

Диаметр шнеков ротора, мм - - 530/1020

Скорость движения, км/ч:

рабочая 0,334-6,740 0,55-3 0141-2,178

транспортная 52 50 -

Расход топлива, л/ч - 48

Масса, кг 14000 - 10697

Габаритные размеры, м 10,052,813,0 - 8,472,572,84

Расчистка снежных заносов. Для их расчистки применяют весь комплекс

снегоочистительных машин. В начальной стадии образования заносов, когда

толщина отложений бывает небольшой (0,2...0,3 м), их расчищают плужными

автомобильными снегоочистителями, которые должны работать в комплексе

со шнекороторным снегоочистителем, необходимым для удаления валов.

Возможность расчистки дороги во время метели зависит от ряда причин:

интенсивности переноса снега, которая иногда столь велика, что полностью

отсутствует видимость, числа снегоочистителей, состава

снегоочистительного парка. Если видимость позволяет выполнять работы, а

снегоочистителей, имеющихся в данном хозяйстве, достаточно для быстрого

удаления снега с дороги, расчистку во время метели нужно производить

обязательно. Очень важно, чтобы в отряде машин, используемых при

расчистке, было достаточное число шнекороторных снегоочистителей для

удаления валов, образуемых плужными машинами. Соотношение между

шнекороторными и плужными снегоочистителями в зависимости от

интенсивности метелей должно быть в пределах от 2:10 до 4:10.

Если же машин мало или нет машин отбрасывающего типа, чтобы

своевременно удалять валы, срезать отвесные стены, образующиеся при

снегоочистке, работы во время метели могут привести к резкому усилению

снегонакопления и ускорению образования снежных заносов. В таких

условиях снегоочистку во время метели производить нельзя.

Если толщина снежных отложений становится значительной, для

расчистки применяют тяжелые снегоочистительные машины: автогрейдеры,

двухотвальные плужные снегоочистители на гусеничных или колесных

тракторах, роторные снегоочистители, бульдозеры.

Образование высоких валов - существенный недостаток работы плужных

тракторных снегоочистителей, так как такие валы способствуют быстрому

возникновению мощных снежных заносов. Поэтому целесообразно вести

расчистку снежных заносов двухотвальными тракторными

снегоочистителями не самостоятельно, а в сочетании со шнекороторным

снегоочистителем. В этом случае он идет вслед за двухотвальным

тракторным снегоочистителем, уширяя полосу расчистки и одновременно

удаляя создаваемый им вал.

Эффективность работы автогрейдеров при самостоятельном использовании на расчистке

снежных заносов невелика. Поэтому их следует применять в комплексе со

шнекороторными снегоочистителями. Автогрейдер сдвигает снег к полосе, с которой его

удаляет шнекороторный снегоочиститель.

Автогрейдер эффективен при удалении с покрытий уплотненного снега. С

этой целью на отвалы автогрейдеров устанавливают зубчатые ножи. После

очистки зубчатым ножом с покрытия удаляют оставшиеся небольшие

снежные гребешки автогрейдером с обычным ножом.

Снежные отложения толще 1 м расчищают бульдозерами или роторными

снегоочистителями, применяя их самостоятельно или совместно. Наиболее

целесообразна работа бульдозеров в комплексе со шнекороторным

снегоочистителем.

Эти работы по очистке автомобильных дорог от снега почти полностью

механизированы (табл. 11.4.2).

Таблица 11.4.2

Условия целесообразного применения снегоочистительных машин

Машины

Плотность

снега, г/см

Высота слоя снега,

разрабатываемого за

один проход, м

Работы, на которых целесообразно

применение машин

Одноотвальные плужные

автомобильные

снегоочистители

0,3 0,3 Патрульная очистка, расчистка снежных

заносов небольшой толщины, уширение

полосы, расчистка

Двухотвальные

автомобильные

0,4 На коротком участке до

0,6;

Патрульная очистка, расчистка снежных

заносов средней толщины, уширение

полосы расчисткиплужные снегоочистители на длинном до 0,5

Двухотвальные

тракторные (колесные и

0,6 1,0 Расчистка снежных заносов средней

толщины, уширение полосы расчистки,

гусеничные)

снегоочистители

разравнивание снежных валов боковым

крылом, прокладка снежных траншей

Роторные снегоочистители 0,7 До 1,2-1,5 Расчистка снежных заносов или

снегопадных отложений большой

толщины. Удаление снежных валов.

Расчистка лавинных завалов

Автогрейдеры 0,6 0,5 Расчистка снежных отложении средней

толщины. Разравнивание снежных валов

или их удаление совместно с роторными

снегоочистителями. Удаление

уплотненного слоя снега

Бульдозеры 0,7 1,0 Расчистка снежных отложений большой

толщины (в том числе лавинных завалов);

при толщине более 1 м - послойными

проходами. Удаление уплотненного слоя

снега

Валоразбрасыватели 0,6 1,0 Удаление снежных валов (в том числе

расположенных над кюветами)

Таблица 11.4.3

Укрупненные показатели затрат машинного времени и труда на снегоочистку (на 1 км

дороги с проезжей частью шириной 7 м)

Операции

Машины Рабочий

наименование маш.-ч

профессия и

квалификация

маш.-ч

Патрульная снегоочистка

Очистка с отбрасыванием за

бровку дорожного полотна

Плужный одноотвальный

автомобильный снегоочиститель на

КДМ-130В

0,24 Машинист 4-го

разряда

0,24

Плужный одноотвальный

автомобильный снегоочиститель с

боковым крылом ЭД-207

0,24 Машинист 4-го

разряда

0,24

Очистка с оставлением снежных

валов (при толщине снега 10 см и

более)

Плужный одноотвальный

снегоочиститель наКДМ-130Б

0,35 Машинист 4-го

разряда

0,35

Автогрейдер ДЗ-31-1 1,80 Машинист 4-го

разряда

1,80

Уборка снежных валов Шнекороторный снегоочиститель ДЭ-

210Б

1,17 Машинист 4-го

разряда

1,17

Дорожный

рабочий 3-го

разряда

1,17

Расчистка снежных заносов

Пробивка снежных заносов (при

толщине снега 0,3-0,5 м)

Двухотвальный плужным

снегоочиститель на колесном тракторе

К-701

0,12 Машинист 4-го

разряда

0,12

Уширение полосы расчистки Двухотвальный плужным

снегоочиститель па колесном тракторе

К-701

1,40 Машинист 4-го

разряда

1,40

Автогрейдер ДЗ-31-1 4,40 Машинист 4-го

разряда

4,40

Удаление снежных палов Шнекороторный снегоочиститель ДЭ-

210Б

2.92 Машинист 4-го

разряда

2,92

Окончательная очистка с

удалением снега с покрытия

Плужный одноотвальный

снегоочиститель со теткой на КДМ-1

ЗОН

0,23 Машинист 4-го

разряда

0,23

Удаление уплотненного снега

Скалывание уплотненного снега Бульдозер ДЗ-18 или автогрейдер ДЗ-

99-1-4 с зубчатым ножом на отвале

12,50 Машинист 4-го

разряда

12,5

Отбрасывание сколотого снега Шнекороторный снегоочиститель ДЭ-

210Б

1,91 Машинист 4-го

разряда

1,91

11.4.2. Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах

Дорожная классификация зимней скользкости.

П.11.4.2 составлен с использованием руководства [76]. Все виды снежно-ледяных

отложений, образующихся на дорожном покрытии, по внешним признакам подразделяют

на рыхлый снег, снежный накат, стекловидный лед. Определяют каждый вид скользкости

по следующим признакам:

Рыхлый снег откладывается на дорожном покрытии в виде ровного по

толщине слоя. Плотность свежевыпавшего снега может изменяться от 0,06 до

0,20 г/см

. В зависимости от содержания влаги снег может быть сухим,

влажным и мокрым. При наличии слоя рыхлого снега на дорожном покрытии

коэффициент сцепления шин с покрытием снижается до 0,2.

Снежный накат представляет собой слой снега, уплотненного колесами

проходящего автотранспорта. Он может иметь различную толщину - от

нескольких миллиметров до нескольких десятков миллиметров - и плотность

от 0,3 до 0,6 г/см

. Коэффициент сцепления шин с поверхностью снежного

наката составляет от 0,1 до 0,25.

Стекловидный лед появляется на покрытии в виде гладкой стекловидной

пленки толщиной от 1 до 3 мм и изредка в виде матовой белой шероховатой

корки толщиной до 10 мм и более. Отложения стекловидного льда имеют

плотность от 0,7 до 0,9 г/см

, а коэффициент сцепления составляет от 0,08 до

0,15. Этот вид зимней скользкости является наиболее опасным. Отложения

льда в виде матово-белой корки имеют плотность от 0,5 до 0,7 г/см

Для организации работ по борьбе и предотвращению образования зимней

скользкости необходимо учитывать ее вид, погодные условия,

предшествующие и сопутствующие образованию скользкости, и тенденцию

их изменения.

Отложения рыхлого снега на дорожном покрытии образуются при

выпадении твердых осадков в безветренную погоду. Сохранение снега в

рыхлом состоянии наиболее вероятно при температуре воздуха ниже -10С,

так как при низких температурах воздуха процесс уплотнения снега

автотранспортом замедляется, а при температуре воздуха от -6 до - 10С снег

не будет уплотняться при относительной влажности воздуха менее 90 %.

Образование снежного наката происходят при наличии влажного снега на

дорожном покрытии под действием автомобильного транспорта и

определенных метеорологических условиях. Наибольшая вероятность

образования снежного наката происходит при следующих погодных

условиях:

- выпадение снега при температуре воздуха от -0° до - 6С;

- при температуре воздуха от -6° до - 10°С образование снежного наката

происходит при влажности воздуха выше 90 %;

- при положительных температурах снежный накат образуется при

высокой интенсивности снегопада (более 0,6 мм/ч), при которых снег не

успевает растаять на покрытии и легко уплотняется транспортными

средствами.

Образование стекловидного льда может иметь различные причины и

возможно при различных погодных условиях

1. Замерзание влаги, имеющейся на дорожном покрытии, при резком

понижении температуры воздуха. Такой вид обледенения называют

гололедицей. Источниками увлажнения покрытия могут быть дождь, тающий

снег, снег с дождем, выпадающие при положительных, но близких к нулю

температурах воздуха, а также влага, оставшаяся после обработки дорожного

покрытия противогололедными материалами. Процессу образования

скользкости в этом случае предшествуют следующие погодные условия:

- устойчивое повышение атмосферного давления на фоне выпадающих

осадков;

- установление ясной, безоблачной погоды после прекращения выпадения

осадков;

- пониженная относительная влажность воздуха;

- понижение температуры воздуха от положительных значений до

отрицательных.

Образование скользкости наиболее вероятно при температуре воздуха от -

2° до -6°С, относительной влажности воздуха от 65 до 85 %. Так как процесс

образования скользкости идет на фоне устойчивого понижения температуры

воздуха, для организации работ по ликвидации скользкости необходимо

иметь прогноз отрицательной температуры на ближайшее время. Для этих

случаев образования стекловидного льда температура дорожного покрытия

всегда выше температуры воздуха в силу тепловой инерции дорожной

конструкции.

2. Конденсация и замерзание влаги из воздуха на сухой поверхности

дорожного покрытия при его температуре ниже точки росы и, одновременно,

ниже точки замерзания влаги. Такой вид обледенения называют «черный

лед», изморозь или иней.

Процессу образования скользкости в этих случаях сопутствуют и

предшествуют следующие погодные условия:

- ясная морозная погода (полное отсутствие облачности);

- отсутствие ветра;

- высокая относительная влажность воздуха, близкая к 100 %.

В результате радиационного охлаждения дорожного покрытия ниже точки

росы влага из воздуха конденсируется на нем и превращается в очень тонкий

и прозрачный слой льда, который трудно обнаружить визуально («черный

лед»).

Образование этого вида скользкости возможно также при перемещении в

утренние часы более теплой и влажной воздушной массы с моря на сушу,

имеющую более низкую температуру воздуха и отрицательную температуру

дорожного покрытия.

В зимний и переходный периоды такое сочетание погодных условий

наиболее вероятно в прибрежных морских районах и в горной местности, где

из-за высокой прозрачности воздуха температура покрытия сильно

понижается в ночные часы при радиационном охлаждении. Такой вид

скользкости может более часто возникать на автодорожных мостах, которые

обладают меньшей теплоинерционностью, чем дорожная одежда, и имеют

более низкую температуру покрытия в ночное время. Образованию

скользкости, способствует и более высокая относительная влажность воздуха

в поймах рек, около озер и других водоемов, особенно в переходный период

до установления ледового покрова, а также около крупных ТЭЦ и других

предприятий.

3. Выпадение переохлажденных осадков в виде дождя, мороси, тающего

снега на дорожное покрытие, имеющее отрицательную температуру. Такой

вид скользкости называется гололед. К этой же группе относят и

непереохлажденные осадки

Основной причиной образования скользкости в этом случае является

потепление после длительных морозов и перемещение теплой воздушной

массы, которая приносит с собой осадки (переохлажденные,

непереохлажденные). Процессу образования скользкости предшествуют:

- устойчивое падение атмосферного давления в течение суток;

- устойчивый рост относительной влажности и температуры воздуха;

- возможность выпадения жидких осадков - по данным прогноза.

Образование скользкости в этом случае наиболее вероятно при

температуре воздуха от 2С до -5°С, относительной влажности воздуха выше

90 %.

Противогололедные материалы.

К противогололедным материалам (ПГМ) относятся:

а) химические: твердые сыпучие (кристаллические, гранулированные или

чешуированные); жидкие (растворы или рассолы химических реагентов);

б) фрикционные: мелкий щебень; песок; песчано-гравийная смесь (ПГС);

шлак; золы уноса;

в) комбинированные: смесь фрикционных и химических материалов (рис.

11.4.1).

Рис. 11.4.1. Классификация противогололедных материалов

*ППС - пескосоляная смесь

**ПГС - песчано-гравийная смесь

Фрикционные ПГМ должны повышать коэффициент сцепления со снежно-

ледяными отложениями на покрытии для обеспечения безопасных условий

движения; иметь высокие физико-механические свойства, препятствующие

разрушению, износу, дроблению и шлифованию ПГМ, и обладать

свойствами, препятствующими увеличению запыленности воздуха и

загрязнения придорожной полосы.