Последовательность расчёта риска деградации почвенного слоя

 

1. В проектной документации на основании предварительных геофизических изысканий обоснована проектная толщина снятия плодородного слоя почвы (), представляющего собой чернозём обыкновенный. Было установлено (см. исходные данные примера 1), что проектное значение снимаемого слоя почвы составляет 45,5 см, а допустимое среднеквадратическое отклонение от проектной толщины () слоя (при котором риск деградации снимаемого слоя почвы не превысит допустимую величину) определяется по формуле (1.19) и имеет значение

.

Устанавливаем фактический коэффициент вариации толщины снятого плодородного слоя (см. расчёт, представленный в табл. 1.5) по выражению

                                                  .                                         (1.26)

.

Учитывая, что средняя толщина снятого слоя меньше проектной толщины, а значение среднеквадратического отклонения больше допустимого среднеквадратического отклонения, следует установить риск деградации плодородного слоя и уровень надёжности, соответствующий выполненной работе.

2. По формуле (1.17) определяем критическую толщину снимаемого плодородного слоя почвы, при которой риск деградации этого слоя будет равен 50%:

 

.

6. Среднеквадратическое отклонение критической (минимальной) толщины снятого плодородного слоя почвы, определяем по формуле (1.15):

7. По формуле (1.14) устанавливаем риск деградации оставшегося плодородного слоя почвы на полосе отвода при фактической толщине снятого слоя почвы меньше требуемой (проектной) толщины слоя:

Выводы: 1. Риск потери оставшегося под телом земляного полотна плодородного слоя почвы в результате недостаточного снятия его верхней части толщиной 41,4см (при проектной толщине 45,5см) соответствует деградации 1,76м³ в каждых 10м³ снятого слоя (или 17,6м³ в каждых 100м³; или 176м³ в каждой 1000м³ снятого слоя и так далее). Например, 0,176м³ в каждом 1м³ или 1760м³ в каждых 10000м³.

2. Вместо требуемой надёжности снятия растительного слоя Р_тр=0,98 удалось реализовать надёжность равную значению  (см. таблицу в описании параметров формулы (1.14)). 

Определим теперь, какой риск деградации плодородного слоя был бы получен, если бы дорожники (строители) сняли проектную толщину чернозёма (45,5 см) при допустимом значении коэффициента вариации снимаемого слоя (0,05).

Определяем параметры критического распределения при проектных характеристиках снимаемого слоя:

1. Значение критического параметра, при котором риск деградации почвы равен 50%:

(при улучшении качества работ по снятию почвенного покрова значение критической толщины, соответствующее 50%-у риску, увеличилось, что и требовалось ожидать, когда критическая величина меньше проектной).

2. Значение среднеквадратического отклонения критического параметра при этом же (допустимом) коэффициенте вариации уменьшилось:

.

Проектная величина риска деградации оставшихся под телом насыпи отдельных прослоек плодородной почвы (при качественном снятии гумусного слоя) составила бы:

.

Выводы. 1. Проектный риск допускал деградацию 2,2 м³ в каждых 100 м³ снятого плодородного слоя (или 22 м³ деградации в каждой 1000 м³ снятого плодородного слоя).

2. Проектная величина снимаемой толщины почвенного слоя контрольни соответствует требуемому уровню надёжности: .

Следовательно, допустимый коэффициент вариации 0,05 установлен правильно, так как уровню надёжности 0,98 отвечает именно такое качества работ.