Содержание дорог в зимнее время

 

 

Содержание.

1.Природно-климатическая  характеристика региона…………………….…….4

2. Определение снегоприноса………….………………………………………...5

3. Оценка снегозаносимости дороги …………...……………………………....10

4. Назначение основных  мероприятий по защите дороги  от снежных заносов………………………………………………………………………..…..12

5. Проектирование технологии  и организации патрульной снегоочистки………………………………………………………………..…....14

6.Разработка основных  мероприятий по борьбе с зимней  скользкостью……………………………………………………………………..16

7. Библиографический список………………………..…………………………20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Природно-климатическая характеристика региона.

 

Разработка мер по содержанию ведётся для автомобильной дороги, расположенной в Пермская области. Эта область находится в европейской части России. Климат умеренноконтенентальный.

 

Средняя температура наружного воздуха по месяцам, .

I	II	III	IV	V	VI	VII	VII	IX	X	XI	XII
-15	-13	-7	2,6	10,2	16	18,1	15,6	9,4	1,6	-6,6	-12,9

 

Абсолютная минимальная температура: -45 ;

Абсолютная максимальная температура: 37 ;

Средняя минимальная наиболее жаркого месяца: 20,8 ;

Годовое количество осадков 697мм..

 

Повторяемость и скорость ветра по направлениям:

С	С-В	В	Ю-В	Ю	Ю-З	З	С-З	Штиль
6	6	10	18	21	22	11	6	15
3,2	3,1	4	4,6	5,2	4,8	3,8	3

 

 

 

Требования к зимнему содержанию дороги.

Наименование показателя	Ед. изм.	Значение показателя
Интенсивность дорожного движения Техническая категория Минимальная ширина очищенной поверхности проезжей части Допустимая толщина рыхлого снега на покрытии Допустимая толщина уплотнённого снега на покрытии Допустимая толщина снега на обочинах Максимальный срок снегоочистки, ликвидации гололёда и зимней скользкости	авт./сут - м   мм мм   мм ч	730 IV 6   30 -   70 6

 

2. Определение  объёма снегоприноса.

 

Количество снега, переносимое метелями к дороге в течении зимнего периода называют объёмом снегоприноса. Он обычно составляет некоторую часть от общего объёма снега, участвующего  в переносе и называемого объёмом снегопереноса. Объём снегопереноса и снегоприноса принято измерять в на 1м протяжённости дороги.

Между снегопереносом и снегоприносом существует зависимость:

,

где: -угол между направлением метелевого ветра и дорогой.

Объём снегоприноса на всех участках дороги с каждой стороны определяется по упрощенному методу. Условно считают, что общий объём снегоприноса распределяется по направлениям в том же отношении, что и число случаев повторяемости ветра.

Объём снегоприноса по каждому направлению составляет:

;

где: -доля ветров данного направления по зимней розе ветров;

-общий объём снегопереноса на 1 погонный метр, .

;

где: -сумма повторяемости ветров по i-ому направлению;

-число зимних месяцев.

Определив объём снегоприноса по каждому направлению, производят расчёт снегоприноса за весь зимний период с каждой стороны дороги. Для этого совмещают зимнюю розу ветров с направлением оси рассматриваемого участка. Снегопринос определяют с правой и левой стороны по формулам:

;

;

где: , -снегопринос с левой и правой стороны дороги, /п.м.

, -снегопринос с левой и правой стороны по соответствующим румбам;

-угол, между рассматриваемым  румбом и направлением дороги.

 

 

 

 

 

 

Производим расчёт снегоприноса по каждому участку в отдельности.

Участок от ПК 0+00 до ПК 120+00.

Участок от ПК 120+00 до ПК 280+00.

Участок от ПК 280+00 до ПК 400+00.

Участок от ПК 400+00 до ПК 500+00.

 

3. Оценка  снегозаносимости дороги и выявление участков наиболее опасный для движения при зимней скользкости.

 

Высоту снегонезаносимой насыпи определяют по формуле:

,м;

где: -высота снегонезаносимой насыпи, м;

-расчётная высота нежного  покрова с вероятностью превышения 5% (в курсовой работе принимается  равной  *5%), м;

-возвышение бровки земляного  полотна над снеговым покровом, обеспечивающее незаносимость насыпи (для II категории дорог принимается равным 0.7м);

По степени снегозаносимости все участки делят на снегозаносимые и снегонезаносимые.

 

4. Назначение  основных мероприятий по защите  дороги от снежных заносов.

 

На основании данных о снегоприносе и ситуации с каждой стороны дороги назначается вид снегозадерживающего устройства.

При анализе снегозаносимости было установлено, что на всем протяжении дороги присутствуют не заносимые и средне заносимые участки. Для защиты дорог на средне заносимых участках применяют снежные траншеи.

Снежные траншеи отрываются с помощью двухотвального снегоочистителя или бульдозеров. Снегозащитные траншеи прокладываются в несколько рядов параллельно дороге. Ширину траншей назначают 3…4м. Число работоспособных  траншей, которое необходимо одновременно иметь для надёжной защиты дороги назначают с учётом снегоприноса.

 

Объём снегоприноса,
Число работоспособных траншей,  не менее, шт.	3	4	5

 

Траншеи будут находиться на следующих участках дороги:

- 15км.-20км, слабозаносимый, объём снегоотложений <100 – 3 траншеи;

- 26км.-33км, среднезаносимый, объём снегоотложений <100 – 3 траншеи;

- 40км.-50км, среднезаносимый, объём снегоотложений <100 – 3 траншеи.

 

Оптимальное расстояние между осями траншей – 12…15м. Ближайшую к дороге траншею располагают не ближе 30 м и не дальше 100м.

 Применяются щиты III типов.

Снегоемкость щита определяем по формуле

 

,

 

Где n-коэффициент (для сплошных преград равен 7…9; для преград с просветностью – 8…12).

- высота щита, м.

 

На сильнозаносимых участках дороги, объём снегоприноса равен:

- левая сторона:   0км-7км=77.87 м3/п.м.,   

- правая сторона:   0км-7км=31.9 м3/п.м.,    

 

 

 

 

Щит III типа – щит высотой 2 м с общей просветностью 50%, просветностью нижней половины 70%, верхней – 50%.

Рис.5  Щит III типа

 

Деление участков дороги по степени снегозаносимости представлено в таблице:

Категория снегозаносимости	Характеристика участка	Вид снежных отложений, которые приходится удалять
1	2	3
Слабозаносимые	Насыпи от высоты, равной расчётной высоте снежного покрова с вероятностью 5% до высоты не заносимой насыпи . Пересечения в одном уровне. Насыпи с барьером безопасности.	Снегопадные отложения. Снежные заносы небольшого объёма. Небольшие снежные валы.
Снегозаносимые	Раскрытые выемки. Полувыемки-полунасыпи. Нулевые места и невысокие места ниже . Пересечения в разных уровнях. Дороги, проходящие через небольшие населённые пункты, в районах с интенсивными общими метелями	Снегопадные отложения. Снежные заносы толщиной до 1-1.5м. Снежные валы.
Сильнозаносимые	Нераскрытые выемки, подветренный откос которых не может вместить снег, приносимый метелями и выпадающий при снегопадах. Выемки на кривых.	Снегопадные отложения. Снежные заносы, толщина которых может достигать глубины выемки.

Оценку снегонезаносимости дороги проводят, анализируя ситуацию и продольный профиль.

По результатам этого анализа составляют схему оценки снегозаносимости дороги.

 

 

5. Проектирование  технологии и организации патрульной  снегоочистки.

 

При проектировании патрульной снегоочистки на автомобильной дороге необходимо знать допустимое время снегонакопления (периодичность снегоудаления).

Допустимое время снегонакопления в период снегопада определяют по формуле:

где: -максимальная допустимая толщина слоя рыхлого снега на поверхности проезжей части, мм;

-плотность свежевыпавшего  снега, , =0.2…0.4 ;

-плотность воды, , =1

-интенсивность расчётного  снегопада, определяется по следующей  формуле для каждого месяца  в отдельности

;

 где: -количество осадков за каждый месяц, мм;

-количество снегопадов  или число дней со снегопадами  в месяц, -принимается равным 10;

-средняя продолжительность  снегопада, ч, принимаем равным 3…6ч.

 

Так как данные по количеству осадков за каждый месяц не были найдены, то приближённо может быть найдено делением общего количества осадков за год на количество месяцев. Таким образом

;

 

Допустимое время снегонакопления в период метелей определяют исходя из заданных объёмов снегопереноса по графику  и заносят в таблицу:

 

Объём снегопереноса	82.41	32.17	70.94	35.53	81.19	41.83	93.46	64.85
Допустимое время снегонакопления, ч	5.5	7.6	5.7	7.5	5.4	7.3	5.1	6.3

 

За расчётное допустимое время между проходами снегоочистительных машин принимают минимальное допустимое время снегонакопления в периоды снегопада и метелей.

При патрульной организации работ дорогу очищают путем систематических проходов машин по обслуживаемому участку в течении всего времени, пока продолжается метель или снегопад. Очистку ведут на полную ширину земляного полотна.

Число патрульных снегоочистительных машин определяют по формуле:

;

где: - интенсивность расчётного снегопада,