Существующие условия проектирования

Климат

 

Алматинская область расположена на крайнем юго-востоке Казахстана. Область граничит на северо-востоке с Восточно-Казахстанской, на северо-западе с Карагандинской, на западе с Жамбылской областями, на юге с Кыргызской Республикой на востоке с Китайской Народной Республикой.

Климатическая характеристика обследованного участка автодороги «Алматы - Усть-Каменогорск», км 213 – км 223 приводится по данным многолетних наблюдений метеостанции Айна-Булак, некоторые характеристики приведены по метеостанции Талды-Курган.

Высотные отметки метеостанций соответственно составляют 738,0м и 601.0м над уровнем моря.

По характеру рельефа район проложения трассы автодороги относится к системе Казахстано - Джунгарской горной страны богарного земледелия и овцеводства.

Климат рассматриваемой территории в основном континентальный, но весьма неоднородный. Горы, окаймляющие территорию юга, препятствуют проникновению сюда влажных масс воздуха со стороны южных морей. Несмотря на открытость региона в сторону Северного Ледовитого океана, из-за отдаленности северные бассейны значительного влияния на климат летнего периода рассматриваемого района не оказывают. Однако проникновение холодного арктического воздуха обусловливает значительную суровость зимнего периода, не свойственную широтам, на которых лежит Казахстан.

Влажные воздушные массы поступают сюда с северо-запада и запада. Они приходят уже значительно обезвоженными, однако именно они являются основными носителями атмосферных осадков.

В горных районах режим и величина осадков, температура и влажность воздуха, скорость и направление ветра в большей степени зависят от высоты местности и форм рельефа. В зимний период преобладает холодная сухая и ясная погода. В зимы с ослабленной активностью западного отрога сибирского антициклона преобладают фронтальные процессы и циклоническая деятельность, формирующие неустойчивую погоду с повышенной суммой зимних осадков. Зимние оттепели (обычно непродолжительные) связаны с выносом теплых воздушных масс с территории Средней Азии. Наиболее часто они повторяются в декабре и феврале.

На склонах гор даже в самые холодные годы, температура воздуха не бывает ниже -40°С.

Весной устойчивый переход средней суточной температуры воздуха от отрицательных значений к положительным значениям обычно происходит в предгорьях в середине марта, а на высотах около 3 000м во второй декаде мая.

Весенний переходной период характеризуется значительной продолжительностью и неустойчивой погодой, обусловленной частыми холодными вторжениями, приводящими к заморозкам и обильному выпадению осадков.

Летом характерным процессом является развитие среднеазиатской термической депрессии, с которой связана жаркая, малооблачная погода. Похолодание и выпадение обильных осадков обычно связано с холодными вторжениями холодных масс северных направлений. Абсолютная максимальная температура воздуха в предгорьях 42°С.

Осенний период характеризуется усилением и преобладанием в октябре-ноябре фронтальных процессов и циклонической деятельностью (но с гораздо меньшим количеством осадков). Установление снежного покрова, замерзание рек и водоемов определяется ноябрьскими северными и северо-западными холодными вторжениями.

Атмосферные осадки в горной системе Джунгарского Алатау распределяется особенно неравномерно. Наибольшее количество осадков выпадает на северо -западных склонах хребтов, благоприятно ориентированных и открытых по отношению к влагоносным воздушным потокам, наименьшее на восточных, юго-восточных склонах и межгорных котлованах. Наибольшее количество годовых сумм осадков на западных склонах Джунгарского Алатау наблюдается на высотах порядка 2500 м.

В предгорно-низкогорных районах за теплый период года выпадает 45-55% годового количества осадков, в среднегорных районах доля осадков теплого периода в годовой сумме увеличивается до 70%. Наибольшие месячные суммы осадков в нижних поясах гор приходятся на весенний период (апрель-май), на больших высотах наблюдается максимум осадков в мае-июне. Наибольшие суточные осадки в большинстве случаев наблюдается в мае-июне. Средние значения наибольших суточных осадков в среднегорном поясе составляет 35-40мм.

Распределение максимальных снегозапасов по высотным поясам и по различным частям водосборов рек определяется количеством осадков, выпадающих в твердом виде, а также перераспределением их вследствие метелевого переноса снега.

Существенная роль в перераспределении запасов по вертикали принадлежит снежным лавинам. В расчетах половодного стока наибольший интерес вызывает не высота снежного покрова, а интенсивность таяния сезонных снегов. В однородных орографических условиях величина запасов снега и интенсивность нарастания прихода тепла (дружность весны) непосредственно связаны с высотой, отсюда продолжительность и интенсивность снеготаяния, прежде всего, определяются высотой местности. Значительное влияние на интенсивность снеготаяния в горах оказывают затеняющее влияние леса и экспозиция и крутизна горных склонов. В среднегорном поясе их влияние на поступление талых вод в русловую сеть значительно увеличивают продолжительность весеннего половодья.

Ускоряющее воздействие на поступление талых вод в русловую сеть оказывает выпадение ливневых осадков на поверхность снега, что нередко обуславливает интенсивный склоновый сток тало-дождевых вод, массовый сход лавин и, как следствие, приводит к формированию катастрофических паводков.

Ниже приведены основные климатические характеристика обследованного участка автодороги «Алматы - Усть-Каменогорск», км 213 (существующий километраж) – км 235 (проектный километраж) по данным многолетних наблюдений метеостанций Айна-Булак, расположенной в 10 км к югу от начального пункта проектируемого участка (абсолютная отметка метеостанции 738м). Некоторые климатические характеристики, отсутствующие по метеостанции Айна-Булак (высота снежного покрова, количество ветреных дней в зимний период)приведены по метеостанции «Талдыкорган».

Климатическая характеристика по метеостанции

Основные климатические характеристики по метеостанциям Казахстана

Средняя месячная и годовая температура воздуха (С^о) (Часть П. Табл.1)

Средняя месячная и годовая температура воздуха (С^о) (Часть П. Табл.1)

 

15. Количество ветреных дней в зимний период в % (скор. > 10 м/сек) – 3.16, по м/ст Талды-Курган

По дорожно–климатическому районированию территории Казахстана (СНиП РК 3.03-09-2006* п. 7.2, табл. 7.1 и приложение 2, с учетом СНиП РК 3.03-09-2006*) участок трассы км 213 – км223 относится к IV дорожно–климатической зоне (абсолютные отметки 545м до 820м).

По совокупности всех климатообразующих факторов в системе строительно-климатического районирования исследуемая территория относится к подрайону III В.

Согласно СНиП РК 2.01.07-85 (5) территория относится:

По весу снегового покрова - к району III.

По средней скорости ветра, м/с, за зимний период – к району I.

Рельеф

 

Территория области отличается разнообразием природных условий. Здесь можно встретить все ландшафты, природные зоны и климаты.

Трасса проходит у западного подножия отрогов хребта Джунгарского Алатау. На участке реконструируемой автодороги выделяются следующие типы рельефа:

1.Низкогорная расчлененная терраса и подгорный пролювиальный шлейф с высотными отметками 750,0-950,0 м от км 213 до км 223.

Увалистые и холмистые рельефы низкогорий характерны для первой половины трассы. Рельеф выработан на лессовидных суглинистых породах («лессовые плащи» у подножий и на склонах гор), характеризуется чередованием плоскоременных, слабовыпуклых водоразделов и слабовогнутых ложбин с пологими склонами.

Рельеф низкогорный, с очень дробным расчленением. Пологие формы рельефа в виде гряд субширотного простирания разделены оврагами, которые приурочены к зонам разломов. На участках, сложенных слабыми, размываемыми глинистыми грунтами лога глубоко прорезаны до 15м с обнажением в основании крупнообломочных грунтов.

Характерные формы рельефа пологие неглубокие ложбины (от 3-5 до 6-10м), так же глубокие лога с крутыми вертикальными бортами (до З0-40м), русла временных водотоков с крутыми бортами (до почти вертикальных) высотой от 3-5 до 10-15м.

На относительно ровной пологонаклонной поверхности подгорной равнины отмечаются слабоврезанные извилистые ложбины стока, глубиной от 2,0-3,0 м до 5,0-7,0 м.

Абсолютные отметки участка приложения трассы автомобильной дороги колеблются в пределах 545-820 м над уровнем моря.

Джунгарский Алатау состоит из нескольких параллельных хребтов, протянувшихся с северо-востока на юго-запад и разделенных межгорными впадинами.

Наиболее глубокая из межгорных впадин, по которой проложена трасса - долина реки Мукры. Русло реки хорошо выражено умеренно извилистое. Левый борт реки крутой, высота борта 10-15м. Русло реки и берега сложены гравийно-галечниковыми отложениями, прослойками суглинка, песка.

Правый борт пологий высота борта 2-3м. Средняя ширина потока 5-6м.

Для среднегорного пояса Джунгарского Алатау характерны выровненные пологоволнистые поверхности, расчлененные глубокими речными долинами и чередующиеся со скалистым горным рельефом. В предгорных районах горы, постепенно снижаясь, переходят в низкогорные массивы со скалистым рельефом хребтов и плоскими или волнистыми поверхностями речных долин.

 

Растительный и животный мир

 

Влияние рельефа местности, природно-климатических условий и антропогенных факторов на формирование видов растительного и животного мира прослеживается в каждой природно-климатической зоне.

Район проложения трассы автодороги расположен в пустынно-степной зоне поливного, богарного земледелия и овцеводства.

Растительность представлена ковыльными, пырейновыми, ячменовыми и другими формациями, богатое разнотравье используется в качестве сенокосов и пастбищных угодий. По долинам рек отмечаются густые заросли ивы, реже встречаются карагач, клен, тополь, береза.

Вдоль автодороги имеются лесопосадки, состоящие из карагача мелколистного, клена татарского, тополя.

В районе проложения автодороги повсеместно распространены грызуны: суслики, тушканчики, полевые мыши. Из представителей насекомоядных встречаются ежи, землеройки, из пресмыкающихся - ящерицы, змеи. Из домашних животных овцы и крупный рогатый скот.

В местах, прилегающих к трассе автодороги, мест постоянного гнездования и обитания животных, не обнаружено.

 

Геологическое строение

 

В геологическом строении района участвуют палеозойские образования – представленные гранитами, гранодиоритами, граносиенитами и их эффузивные аналоги, и осадочные породы (конгломераты, песчаники, известняки).

В предгорно-долинной части они перекрыты чехлом четвертичных образований - представленные суглинками, супесями, супесями гравелистыми, гравийными и галечниковыми грунтами. Под покровом четвертичных образований залегают палеоген-неогеновые отложения (третичные) - представленные глинами красного цвета, тяжелыми, твердыми.

Сейсмичность района 8 баллов по СНиП РК 2.03-30-2006.

 

Сведения о подземных водах

 

Подземные воды пройденными выработками по трассе глубиной от 3,0 до22,0м не вскрыты. На мостовом переходе р.Мукры подземные воды вскрыты на глубине 0,2-2,5м.

Неблагоприятные физико-геологические явления отсутствуют, за исключением участков высоких насыпей и выемок, где необходимо предусмотреть тщательный водоотвод.

По характеру и степени увлажнения местности участок реконструируемой дороги относится к 1 типу, (СНиП РК 3.03-09-2006