Влияние природных факторов на состояние дорог.

Природные факторы и их особенности. К при­родным условиям, влияющим на характер службы до­рожных сооружений, относят рельеф местности, почвен-

но-грунтовые, гидрогеологические и климатические ус­ловия.

По рельефу местности, который разделяют на рав­нинный, холмистый, горный и высокогорный, определя­ют преобладающий тип земляного полотна дороги (вы­соту насыпей, протяжение участков с выемками и пре­дельную их глубину, косогорность и т.д.), а также вид водоотводных устройств.

Почвенно-грунтовые условия различают в зависи­мости от характера наслоения грунтовой толщи, вида и свойств грунтов. Гидрогеологические условия влияют на выбор отметок земляного полотна по отношению к уровню грунтовых вод. По ним судят о возможных оползнях полотна, обвалах, размерах возможных пучиви т. д.

Климатические условия характеризуют уровень осад­
ков, влажность воздуха, суточные и годичные измене­
ния температуры, направление и силу ветров, продол­
жительность и высоту снегового покрова и многое дру­
гое.

Данные факторы формируют Водно-тепловой режим ЗП – закономерные сезонные изменения температуры и влажности в ЗП и слоях одежд. ВТР зависит от источника увлажнения (атм. Осадки, поверхн.Вода со стороны откоса, капиллярная вода, паровая вода)

К основным положениям теории тепловлагообмена относят:

1. Воздухопроницаемость грунтов и слоев ДО создают условия для воздухо и парообмена.

2. В ненасыщенных грунтах влага содержится в двухфазном состоянии: водяной пар и жидкая фаза.

3. В мерзлых грунтах дополнительно возник. твердая фаза- лед, количество кот. пропорционально температуре.

Морозное пучение-деформации и разрушения дорожной одежды в виде бугров и сетки трещин.

Факторы пучинообразования:

1. Интенсивное влагонакопление

2. Наличие пучинистых грунтов

3. Медленное промерзание не более 2 см в сутки

4. Промерзание на глубину ДО не менее чем 0.5 +hДО

Расчетные состояния поверхности дорог-наиболее характерные для каждого периода года, формируемое под воздействием метеофакторов, уровня содержания, интенсивности и состава движения, а также соответствия нормативным требованиям параметры дороги.

Весенне-осенний период:

1) Все покрытие мокрое, чистое

2)Покрытие мокрое, чистое а прикромочные полосы загрязнены

3) Все покрытие мокрое, грязное

Зимний период:

1)Слой рыхлого снега на ПЧ и обочинах, слой снега только между проходами снегоочистителя

2)ПЧ чистая, усплотнен. снег на прикромочных полосах, а рыхлый на обочинах

3)Накат на ПЧ, а рыхлый на обочинах

4)На покрытии зимняя скользкость

5) Поверхность влажная, имеется рыхлый мокрый снег.

Представим, что на местности, с указанными на рис. 11, а природными условиями, будет проложена дорога в насыпи (рис. И, б) и в выемке (рис. 11, в). Соору­женное земляное полотно будет находиться в иных природных условиях, чем те, которые по данным изысканий считались благоприятными. При возведении насыпи из боковых резервов она окажется сложенной из грунтов в обратном порядке, чем они были на местности. В вы­емке дорожная одежда может быть расположена на грунте, залегающем глубоко, и к нему нельзя применять

Рис. 11. Пример изменения природных условий при проложении

дороги:

а — схема местности до строительства дороги; б — дорога с земляным полот­ном из придорожных резервов в насыпи; в — то же, в выемке; 1 — уровень снежного покрова; 2 — растительный (почвенный) слой; 3 — супесчаный грунт; 4 — суглинистый грунт; 5 — глинистый грунт; 6 — уровень грунтовых вод; 7 — переувлажнение грунта; 8 — глубина промерзания #_пр;Я _н —высо­та насыпи; Л_с.„ — высота снежного покрова; 9 — направление зимних ветров; 10 — I — уклон местности

Для правильного же содержания и ремонта дорог необходимо, чтобы дорожные организации, на которые возложены эти работы непрерывно вели наблюдения

за изменениями местных природных условий. К этим данным по каждому характерному участку дороги от­носят сведения дорожных метеостанций о видах и влаж­ности грунтов земляного полотна, глубине его промерза­ния, сроках оттаивания, уровне ледохода и паводка под мостами и у труб, величине снегопереноса. Следует вы­делять участки, которые могут быть затоплены павод­ковыми водами, а также те, где образуются обвалы и оползни, пучины и снегозаносы. На основании этих дан­ных и намечают работы по улучшению дороги и устра­нению возможных аварийных мест. На каждом участ­ке дороги надо систематически изучать характер водно-теплового режима земляного полотна и дорожной одежды, являющихся основными элементами автомо­бильной дороги.