Материалы для обрешетки снегозадерживающих заборов

Горизонтальные бруски значительно сокрушают тенденции к отложению вблизи снегозадерживающего забора. Даже если нижний просвет засыпается в процессе работы, то пространство между горизонтальными брусками служит просветом замедляющий зарабатывание снегозадерживающего забора.

Маленькие ячейки пластиковых сеток обычно ведут к отложению вблизи снегозадерживающего устройства и увеличивают вероятность зарабатывания конструкции рис. 5.10.

Если нижний просвет оставить открытым, то существует небольшая разница между снегосборной возможностью среди материалов имеющих просветность от 40 до 55%.

Рис. 5.10. Более маленькие ячейки вызывают снегоотложение в непосредственной близости от забора.

 

Доски расположенные вертикально или горизонтально могут быть использованы как заборный материал для ограждающих заборов. Если используется горизонтальная обрешетка, то должна учитываться осадка снежного покрова, так как во время весеннего паводка плотность снега увеличивается в 2.5 раза и может составлять 800 кг/м³, что может привести к излому обрешетки. Максимальная длина доски должна составлять 2.4 метра, а поперечное сечение составляет 25 на 150 мм, 3.7 метра для поперечного сечения 50 на 200 мм. Пространство между досками определяется просветностью. Горизонтальные планки шире 25 сантиметров не так эффективны как более узкие, так как образующиеся вихри за планкой выносят снежные частицы за зону отложения и они продолжают движение в составе метели.

Крепежные элементы применяемые при деревянных снегозадерживающих сооружениях представлены в виде гвоздей действие которых ослабляется со временем из-за влажности, ветров переменного направления. Чтобы ликвидировать данный недостаток рекомендуется применять шурупы и скобы. Горизонтальный брусок также должен прикрепляться к стойкам болтами. Планки могут быть установлены вертикально и прикреплены к продольным балкам между вертикальными стойками рис. 5.11. Потому что вертикальная обрешетка допускает больший просвет между столбами, эта конструкция может уменьшать стоимость строительства.

 

Рис. 5.11. Вертикальные планки, поддерживаемые горизонтальными продольными балками между вертикальными стойками

 

Обычный реечный снегозадерживающий забор также рассматривается как пикетный забор. Реечный забор состоит из планок шириной 40 мм шириной и 13 мм толщиной, эти планки удерживаются плетеным проводом (тросом). Высота планки на сегодняшний день составляет 1.6 метра, но в прошлом она доходила до 1.8 метра. Снегосборность такого забора ниже на 10 % чем у заборов с горизонтальными планками такой же высоты, это объясняется тем, что планки расположены на большем расстоянии друг от друга и обеспечивают просветность равную 60 %. Однако просветность зависит от натяжки троса, и изменяется в некотором диапазоне.

Если нижний просвет предусматривается под конструкцией установленной в постоянную эксплуатацию, то верх забора должен быть сделан из горизонтальной деревянной балки размером 50 на 100 мм. Со временем некоторые планки соскальзывают с троса на землю иногда под действием силы гравитации, а также от снеговой осадки. По этой причине реечный забор не рекомендуется для заборов высотой больше 1.2 метра рис. 5.12. Горизонтальные продольные планки могут быть использоваться для увеличения высоты забора рис. 5.13.

Рис. 5.12. Реечный забор высотой более 1.2 метра, верни рейки соскользнули под действием силы гравитации

Рис. 5.13. Реечный забор высотой более 1.2 метра, сделанный за счет горизонтальных планок.

 

Для временной установки реечный забор может быть установлен с минимальным количеством поддержек, а также без устройства нижнего просвета. Материал не удобен для хранения, складирования и перегрузки с транспорта на транспорт.

Множество видов искусственных материалов используются для обрешетки снегозадерживающих заборов, зависят от тканевых матриц до вытянутых пластиковых сеток. В преимущество синтетического материала входит:

- не требуется горизонтальные поддержки;

- компактность, облегчающая хранение и перегрузку;

- легче чем пиломатериалы, поэтому легче при установке;

- не подвержены гниению;

Тканный или вязаный материал легче повреждается и подвергается стиранию, если не крепко прикреплен к вертикальным стойкам, большие прогибы возникают когда этот материал заносится снегом, и повреждается снежной осадкой. Этот недостаток полагает, что эти материалы должны использоваться только для временных конструкций снегозадерживающих заборов.

Два основных типа пластиковой обрешетки разделяются по методу изготовления. Первый способ состоит в выдавливании отверстий различной формы в пластиковом листе и прессовке этого листа в окончательную форму рис. 5.14. Позднее появился процесс, имеющий молекулярное направление, основанный на растяжении маленьких сеток. Большинство решеток делается из полиэтилена и сополимера.

Рис. 5.14. Высокоплотный полиэтилен, полученный методом выдавливания

 

К производителям сеток методом вытягивания относятся компания DuPont и Tenax. Самыми популярными производителями сеток методом выдавливания являются ADPI Enterprises, Conwed Plastics, Tenax, Tenzar.

Ультрафиолетовый свет от солнечной радиации может являться причиной быстрого разрушения пластика, но на сегодняшний день все пластики оказывают сопротивление ультрафиолетовому фиолетовому излучению, это осуществляется за счет химических добавок и оптимизации толщены сеток. Черный уголь является хорошей добавкой для этой цели, и черные материалы для обрещетки являются хорошей защитой от ультрафиолета. Лабораторные исследования показали, что срок эксплуатации таких сеток достигает 13-15 лет. На полигоне изображенном на рис. 5.14 было установлено, что через 8 лет эксплуатации заборной сетки никаких изменений не произошло.

Согласно Кокеру (ведущему специалисту в области полимерной индустрии) большинство обрешеточных материалов остаются неизменными под влиянием температур в диапазоне от – 50⁰ до +95⁰С. Пластиковые материалы используются на Аляске с 1988 года для снегозадерживающих заборов высотой от 4 до 5 метров, и они устанавливались при температуре -40⁰С, видимых изменений при этом в конструкции не происходило рис. 5.15. Снегозадерживающие сетки должны обладать следующими характеристиками:

- включать в состав 2% черного угля, для сопротивления ультрафиолетовому излучению;

- обладать высокой прочностью в продольных и поперечных направлениях, также при расчете сетки в вертикальном направлении должна учитываться сила от снеговой осадки.

Рис. 5.15. Снегозадерживающий забор высотой 4.6 метра на Аляске

 

Хотя многие искусственные материалы имеют высокую прочность на растяжение, большинство из них легко режется и подвергается истиранию. Все материалы применяемые при строительстве должны быт лишены вертикального перемещения.

Для высоких постоянных заборов, полосы из эластичной мембраны (ЕРDM) должны быть расположены между вертикальной стойкой и стальной планкой рис. 5.16.

Болт или шуруп

Рис. 5.16. Схема установки полимерной сетки при сооружении постоянного снегозадерживающего забора.

 

Крайние стойки должны быть упрочнены раскосами или ребрами, чтобы обеспечить натяжку сетки рис. 5.17.

Рис. 5.17. Крайняя стойка укреплена раскосом, для обеспечения натяжки сетки.

 

До этого момента описывались сетки сделанные из пластика, в следующих разделах будут описаны композитные сетки. На сегодняшний день для постоянных заборов высотой выше 1.8 метра рекомендуются пластиковые сетки по ширине не превышающие 1.2 метра. Когда пластиковые снегозадерживающие сетки шириной 1.2 метра невозможно натянуть с равномерным по всей ширине напряжением из-за неровности рельефа местности. В результате, в процессе установки вертикальных стоек должен учитываться факт неровности рельефа местности рис. 5.18.

 

Рис. 5.18. Особенность натягивания сетки на неровном рельефе местности

 

Чтобы избежать чрезмерного прогиба сетки от снежной осадки, и предотвратить чрезмерный прогиб от снежной осадки и предотвратить чрезмерную вибрацию (рис. 5.19.), которая может привести к разрыву сетки в точках крепления, перед прикреплением к стойкам сетки должны быть вытянуты и натянуты. Натяжение может быть определено мерой удлинения. Для сеток изготовленной методом выдавливания напряжение может составлять 4.4 кН, что составляет 1% удлинения от начальной длины сетки.

Рис. 5.19. Сетка должна быть натянута, чтобы не произошло прогиба всей конструкции, и обрыва пластиковой сетки

 

На рис. 5.20 процедура натяжения осуществляется тросом диаметром 25 миллиметров, трос закрепляется за 2 конца натягиваемой сетки и крепится к металлической цепи. Напряжение, прикладываемое в центре троса, создается ручной лебедкой или автомобильным транспортом рис.5.21.

Рис. 5.21. Натяжка сетки посредством автомобильного транспорта