Вибір і призначення засобів снігозахисту на автодорогах

 

Для захисту доріг від снігових заметів застосовують:

- снігозатримуючі пристрої – працюють по принципу затримки і недопущення переносимого хуртовиною снігу на підступах до дороги і викликають утворення снігових відкладень на безпечній відстані чи в раніше підготовленому місці. До них відносять: лісові смуги, щити, забори; снігові стінки, траншеї, вали; сітки, полотна і смуги з полімерних матеріалів; снігозисні пристрої з місцевих матеріалів (кам’яні стінки, хворостяні ізгороді). Умови застосування наведені в [6](єдині правила зим утр);

- улаштування снігопередуваючих пристроїв – сприяють збільшенню швидкості сніговітрового потоку над дорогою і попереджають снігові відкладення на дорозі. До них відносять забори снігопередуваючої дії;

- улаштування снігоізолюючої дії – повністю закривають дорогу і перешкоджають попаданню на неї снігу. Будівництво споруд, які повністю захищають дорогу від попадання снігу, крім протилавинних галерей, ще тільки починає знаходити застосування в світовій практиці.

Вибір засобів снігозахисту залежить від ґрунтових, погодно-кліматичних факторів, матеріалів, ресурсів, техніки.

За тривалістю служби всі снігозахисні споруди і пристрої розділяють на постійні і тимчасові. До постійних відносяться засоби захисту, які улаштовують при будівництві, реконструкції чи ремонті дороги на весь її строк служби; снігозахисні лісонасадження, удосконалення форм і параметрів земляного полотна, акумуляційні полки у виїмках, залізобетонні чи дерев’яні снігозатримуючі і снігопередуваючі забори, навіси, галереї. До тимчасових відносять: засоби захисту, які щорічно улаштовують чи встановлюють восени чи на початку зими; снігові вали і снігові траншеї; дерев’яні переносні щити; сітки, полотна, смуги з полімерних матеріалів.

В курсовому проекті необхідно:

- для кожної характерної за ступенем снігозаносності ділянки дороги вибрати тип снігозахисних пристроїв;

- визначити ділянки установки снігозахисних пристроїв та їх протяжність;

- розрахувати конструкцію і необхідну кількість рядів снігозахисних пристроїв;

Снігозахисні насадження

Снігозахисні насадження-найбільш надійні і економічні засоби захисту автомобільних доріг. Вони мають значно більший строк служби ніж переносні щити і дерев’яні забори. Крім того, насадження сприяють збільшенню врожайності сільськогосподарських культур на прилягаючих землях, покращують збереження земляного полотна, дають можливість заготовляти деяку кількість деревини. Насадження для захисту автомобільних доріг від снігових заметів повинні задовільняти наступним вимогам:

- їх конструкція повинна відповідати обсягу приносимого до дороги снігу;

- відстань від посадок до дороги приймається таким чином, щоб сніговий шлейф відкладався за захистом і не міг вийти на дорогу;

- природно-видовий склад насаджень повинен відповідати місцевим грунтово-кліматичним умовам зростання і підбиратись з урахуванням снігозахисних властивостей дерев і кущів, їх декоративних властивостей і господарської цінності;

- насадження необхідно проектувати з урахуванням мінімального відводу земель на їх улаштування та догляд, а також скорочення витрат, пов’язаних з ліквідацією хуртовинних наслідків.

Деревні та кущові породи для снігозахисту смуг підбирають з урахуванням лісорослинних умов кожної конкретної ділянки насаджень. Рекомендований асортимент деревних та кущових порід для снігозахисних лісових смуг автомобільних доріг вказаний в [6].

Породи, які використовуються для живих смуг захисту, повинні добре переносити систематичне підстригання.

Однією з кращих хвойних порід для улаштування смуг захисту є ялинки.

З листяних порід для улаштування живих смуг захисту рекомендуються: іва біла, в’яз звичайний, акація жовта, ліщина, алича, бузок, бояришник.

Кожний ряд лісової смуги повинний складатися з однієї породи дерев чи кущів.

Вказівки з улаштування снігохисних насаджень наведені в [6].

Типові схеми снігозатримуючих насаджень для ділянок автомобільної дороги при відповідному снігоприносі наведений в [6].

На основі типових схем снігозахисних насаджень вибираються робочі схеми лісових смуг для кожної конкретної ділянки поздовжнього профію. В робочій схемі визначаються видовий склад деревних та кущових порід, їх розміщення за рядами, а також кількість рядів, ширина міжрядь і відстань між рослинами в рядах (табл. 4.1.1).

Таблиця 4.1.1 Потреба в посадковому матеріалі для улаштування снігозатримуючих насаджень

№ ділянки	Місцерозташування	Протяжність, м	Необхідна кількість рядів і одиниць посадкового матеріалу, ряд/одиниці
початок	кінець	сторона	кущі	дерева
	ПК +	ПК +			низький	високий	низько-кронні	високо-кронні

Примітка. у зв'язку з можливістю переносу снігу під кутом відносно до вісі дороги снігозахисні лісові смуги створюються довше ділянки дороги, яка захищається, на 50-100 метрів.

 

Таблиця 4.1.2 Коротка характеристика снігозатримуючої смуги захисних лісонасаджень, що проектуються

№ ділянки	Місцерозташування	Протяж- ність, м	Характеристика смуги захисних лісонасаджень
початок	кінець	сторона	Просвітність Р	Висота, Нз, м	Відстань до дороги, м
			Ліва
			права

Необхідна висота снігозатримуючої смуги лісових насаджень визначається за формулою:

(5.1)

де - коефіцієнт, який залежить від про світності захисту (додаток 4); - коефіцієнт, що характеризує плавність окреслення снігового валу (додаток 3);

- коефіцієнт снігозатримуючої здатності захисту (додаток 2).

Для розрахунку значення коефіцієнта можливо прийняти 0,9. Це означає, що до дороги буде принесено не більше 10 % (1- =0,1) від розрахункового снігопереносу.

Характеристики снігозатримуючої смуги захисних лісонасаджень, що проектується наводиться в таблиці 4.1.2

Забори снігозатримуючої дії

Снігозатримуючі забори слід застосовувати в районах з інтенсивними хуртовинами, де неможливо створити снігозахисні лісові смуги [6]. Гранична кількість снігу, яку може витримати забор, залежить від його висоти Н_заб:

(5.2.1)

де - найбільша висота снігового покриву в даній місцевості, м;

 

Забори вище 5 м за техніко-економічними міркуваннями робити не рекомендується, якщо за розрахунком Н_заб>5 м, то улаштовують два, три і більше рядів забору.

Загальна снігозбірна здатність заборів багаторядного захисту:

за умови:

де - коефіцієнт, який характеризує ступінь заповнення снігом простору між суміжними рядами заборів, залежить від відстані між рядами l, можливо приймати (0,6-0,8); l- відстань між рядами, яку слід приймати до 30 H_заб, м; n – кількість рядів; К₁=8 – дослідний коефіцієнт снігонакопичення біля зовнішніх рядів заборів.

Найближчий ряд забору до дороги встановлюється на відстані 15-25 висот від брівки земляного полотна чи відкосу виїмки. Більшу відстань приймають при хуртовинних вітрах, які направлені під кутом 90 ^о до дороги. При неможливості розташування забору на одній відстані можливе його скорочення до 10 висот забору, при цьому про світність повинна бути зменшена на 30 %.