ПРОБЛЕМА ПЕРЕУВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВ ПРИ ВЫВОЗКЕ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ В СЛОЖНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ Мануковский А.Ю., Макарова Ю.А.

DOI: 10Л2737/15537

Аннотация. В статье рассмотрена проблема разрушения дорожного полотна под действием неблагоприятных климатических факторов. Так же произведен анализ основных причин снижения несущей способности земляного полотна. Рассмотрены различные способы восстановления транспортноэксплуатационных характеристик дорожной одежды.

Ключевые слова: дорожная одежда, разрушение, климатические факторы, уровень грунтовых вод, наводнения.

Развитие лесозаготовительной отрасли, рост лесозаготовок в регионах,

богатых лесными ресурсами, сдерживается сложностью проектирования и строительством новых автомобильных дорог, обеспечения их долговечности.

В настоящее время остро стоит проблема разрушения дорожного полотна под действием неблагоприятных климатических факторов. Основными причинами снижения несущей способности автомобильных дорог в условиях неблагоприятных климатических факторов являются наводнения, резкие перепады температуры, оползни, сели и т.д.

Особые опасения в ряде лесозаготовительных регионов вызывает значительное повышение уровня грунтовых вод. На примере Дальневосточного региона можно наблюдать ситуацию, в которой из-за интенсивных и продолжительных дождей по всему бассейну Амура, предшествующих переувлажнению почвы, уровень воды достиг критических значений, что привело в июле-сентябре 2013 года к катастрофическому наводнению (рис. 1). По данным МЧС России было затоплено более 200 населенных пунктов с населением около 80 тысяч человек, около 600 тысяч га сельскохозяйственных земель, повреждено около 1500 км дорог, около 1000 км ЛЭП.

Максимальные уровни р. Амур - г. Хабаровск

Рисунок 1 - Максимальные уровни р. Амур - г. Хабаровск

Вероятность наводнений в данном регионе довольно высока, что в свою очередь не только затрудняет движение автомобильного транспорта, наносит значительный урон имуществу граждан РФ, но и сокращает срок службы автомобильных дорог, порой из-за столь сильного переувлажнения почвы приводит в состояние, в котором их невозможно эксплуатировать. Возникает необходимость ремонта или строительства нового земляного полотна, что ведет к повышению денежных расходов.

Защита от неблагоприятных природно-климатических условий идет уже на стадии проектирования. Параметры земляного полотна и проезжей части научно обосновывают, чтобы обеспечить его устойчивость необходимыми размерами и формой. При наличии достаточного уклона, вода не задерживается на поверхности дорожного покрытия, а стекает в дренажные системы. Исследования данной проблемы ведутся в области снижения разрушительного воздействия паводков, их предупреждения или предотвращения.

Слабые грунты удаляют и заменяют более устойчивыми к данным климатическим условиям, но так как эта операция довольно трудоемкая и затратная, её часто заменяют усилением строящегося основания, укреплением обочин и откосов земляного полотна различными материалами, чтобы избежать его размыва. Защитные покрытия для укрепления обочин и подошвы насыпей должны соответствовать определенным требованиям. Их конструкция должна быть долговечной, устойчивой и экономичной в строительстве и эксплуатации, она представлена на рисунке 2.

Для укрепления обочин автомобильных дорог используют следующие материалы: песчано-гравийные смеси; грунты, укрепленные нефтью с добавкой цемента или извести; цементогрунт с добавкой нефти; сборные плиты из цементогрунта; синтетические нетканые материалы.

Конструкция укрепления обочин

Рисунок 2 - Конструкция укрепления обочин: а - нежесткий тип; б - комбинированный тип; I-IV-см. табл.1; 1 - плита ПАГ-14; 2 - песчано-гравийная смесь на обочине; 3 - «дорнит»; 4 - цементогрунт с добавкой нефти или нефтегрунт с добавкой цемента; 5 - ПГС; 6 - поперечная дрена из «дорнита»; 7 -

плиты ТюмИСИ

К мерам, применяемым против размыва откосов, относится: укрепление откосов засевом травы; одерновка; укрепление хворостом, фашинами; посадка кустарника или деревьев; укрепление плетневыми клетками; замощение.

Откосы выемок и насыпей, находящиеся вне водотоков и затопляемых резных пойм, подлежат укреплению в зависимости от характера грунтов, климатических условий и высоты откоса.

Одним из решений проблемы повышения прочности дорожного полотна является строительство водоотводных, защитных и укрепительных сооружений, чтобы обеспечить равномерный отвод воды. Чтобы повысить эффективность использования данных систем дно и откосы канав так же укрепляют.

Предпринятые меры уменьшают попадание атмосферных осадков в грунт земляного полотна, но не исключают полностью их разрушающего действия. Так же стоит учитывать затопление дорожного полотна.

Из-за особенностей климата в указанных регионах строительство водоотводных, защитных и укрепительных сооружений не всегда дает ожидаемый положительный результат. Перепады температуры, постоянное воздействие воды в условиях подтопления, приводят к сравнительно быстрому разрушению укреплений и вымыванию грунта земляного полотна.

Проблема повышения прочности насыпи в негативных климатических условиях, несмотря на разрушающее действие наводнений, представляет огромный интерес для специалистов и требует более детального изучения. Необходимы исследования альтернативных мероприятий по противодействию данному явлению.

Список литературы

  • 1. Разрушение дорожной одежды и способы восстановления ее транспортно-эксплуатационных характеристик. Печ. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. /Мануковский А.Ю., Макарова Ю.А., Курдюков Р.П.- Воронеж. ВГЛТУ им. Г.Ф.Морозова.- 2015. № 2 ч.1 (13-1). 255-258 с.
  • 2. СНиП 2.05.02-85* «Автомобильные дороги» (с изменениями № 2- 5). - М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП с изм, 2004. - 61 с.
  • 3. СНиП 22-02-2003 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения»- М.: Росстрой, Москва, 2004. - 45 с.
  • 4. СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтопления»-М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004.-20 с.

Макарова Юлия Александровна, аспирант 1 года обучения кафедры промышленного транспорта, строительства и геодезии Воронежского государственного лесотехнического университета имени Г.Ф. Морозова, г. Воронеж, РФ

Научный руководитель - Мануковский Андрей Юрьевич, доктор технических наук, профессор кафедры промышленного транспорта, строительства и геодезии Воронежского государственного лесотехнического университета имени Г.Ф. Морозова, г. Воронеж, РФ

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >