Специальные автомобильные дороги.

К специальным автомобильным дорогам относятся дороги особой конструкции, сооружаемые в пустынях, таежных или болотистых местностях, в горах и в районах многолетнемерзлых пород. Различия географических условий определяют не только конструкции дорог, но и особенности работ, связанных с их со­оружением и эксплуатацией. Среди авто­мобильных дорог особого типа выделяют следующие: дороги на солончаках, такырах и песках; лежневые дороги; дороги на болотах; дороги в горах; дороги на многолетнемерзлых грунтах; снежно-ледяные дороги.

Дороги на солончаках. Солончаки - обширные по площади, плоские пониженные участки земной поверхности, затапливаемые в весенние месяцы паводковыми водами или характеризуемые высокими уровнями грунтовых вод.

Верхний слой солончаков в дождливый период из-за переувлажнения разжижается, а в засушливое время года, под образующейся на поверхности твердой корочкой, он сохраняется увлажненным. По степени влажности грунтов различают «сухие» и «мокрые» («соленые болота») солончаки.

Мокрые солончаки иногда в течение всего года являются непроезжими не только для автомобилей, но и для гусеничных тракторов.

Основным элементом дороги, прокладываемой на солончаках (рис. 2. 4), является насыпь высотой 0,8-1м. Возводят ее из местных засоленных грунтов, вынимаемых из разрабатываемых параллель­но трассе канав (выемок) глубиной 0,5-0,6м и шириной до 6м. Между подошвой насыпи и канавой оставляется берма шириной 1-1,5м. Так называемая горизонтальная площадка поверхности, разделяющая откос насыпи от откоса выемки. Верхний, наиболее засоленный слой грунта толщиной 0,1-0,2м перед возведением насыпи срезается. Во избежание дальнейшего засоления верхней части земляного полотна (за счет капиллярного поднятия солевых растворов) в насыпи на глубине 0,5м от верхней бровки устраивают своеобразный экран - гравийную прослойку толщиной не менее 0,1м. Прочие параметры дорожного полотна выбираются, как и для дорог обычного типа.

 

Рис. 2.4. Поперечный профиль дороги на солончаке.

1 – насыпь из засолённых грунтов; 2 – слой гравия (щебёнки).

 

Особенности сооружения земляного полотна на дорожной трассе в пределах мокрых солончаков заключаются в том, что в качестве материала для насыпи используются незаселенные грунты, часто песок. В процессе отсыпки грунта насыпь постепенно погружается в увлажненные слои солончака. При небольшой мощности (толщине) солончаков целесообразно погружение насыпи до твердого основания - подошвы (дна) солончака. В случае значительной мощности солончака насыпь, как правило, не достигает твердого основания, и при установлении минимальной высоты, следует учитывать дальнейшую ее осадку.

Дороги на такырах. Такыры - пониженные участки местности в пустынных местностях с гладкой очень плотной и твердой поверхностью, растрескивающейся в сухое время на полигональные плиты.

Весной такыры сначала превращаются в мелкие озера, а затем (до высыхания) в непроходимую топь. Если наземные транспортные трассы геологоразведочных организаций проходят по такырам, то бездорожная перевозка грузов и персонала возможна только в летнее время. Сооружение автомобильных дорог на такырах обеспечивает транспортные операции и в период распутицы. Оно заключается в устройстве насыпных трасс из грунта такыров. В летние месяцы сооружение насыпей связано со значительными трудностями отбойки и разрушения крепкого ссохшегося грунта, поэтому дорожные работы (отсыпка и профилирование насыпи) проводятся обычно зимой. Высота насыпи устанавливается с расчетом превышения дорожного полотна над уровнем паводковых вод. Для повышения надежности и сохранности дорожного полотна в весенние месяцы поперечные размеры насыпи несколько больше размеров насыпей земляного полотна обычных дорог.

Дороги на песках пустынных областей. Надежность автомобильных дорог, прокладываемых на песках (в пустынях или полупусты­нях, см. рис. 2.5.), зависит в основном от интенсивности заноса дороги пес­ком. Дорога, проложенная в песках без учета и реализации мероприятий по защите от заносов, обычно не обеспечивает нормальной эксплуатации автомобилей. Даже в течение одних суток, под действием ветра поперечный и продольный профили дороги, непрерывно засыпаемые песком, изменяются. Для уменьшения отрицательного влияния песчаных заносов на эксплуатационные характеристики дорог при выборе трасс необходимо выполнять следующее. Трассу проводить по поверхности существующих понижений и котловин, так как песок обычно выносится из них и откладывается на повышенных участках рельефа. Профиль трассы разбивать вдоль (а не поперек) имею­щихся форм рельефа, а на открытых участках располагать трассу перпендикулярно к направлению преобладающих ветров. Проводить дорогу на летний период по неглубоким сухим со­лончакам, такырам, галечникам, берегам рек.

Наиболее эффективное и простое средство против заносов - сооружение земляного полотна с поперечным профилем обтекаемой формы. При обычном поперечном профиле дороги (рис. 2.5а)за откосом насыпи земляного полотна в зоне завихрения откладывается песок. При поперечном профиле обтекаемой формы (см. рис. 2.5б)вихревой зоны не возникает.

Рис. 2.5. Поперечный профиль дороги в песках:

а- заносимый профиль; б - незаносимый профиль;

в- незаносимый профиль с водоотводами.

 

Условные обозначения:

R - радиус поверхности поперечного

профиля дороги; H - толщина дорожного полотна.

 

При возведении насыпи на такырах, когда вдоль дороги необходимо сооружение водоотводных канав, также устраивается обтекаемый поперечный профиль, при этом сопряжение такыра с насыпью должно быть плавным (см. рис. 2.5в).

Лежневые дороги.На участках трасс со слабыми грунтами и с высокой влажностью пород (грунтов) увеличение надежности и улучшение эксплуатационных характеристик подъездных путей может быть достигну­то путем строительства лежневых дорог. Лежневая дорога состоит из поперечин (лежней) и продольных элементов - деревянных колесопроводов. Наиболее ответственная часть верхнего строения дороги это колесопроводы. Их изготавливают обычно из окантованных с двух сторон хлыстов (в некоторых случаях неотесанных и даже неошкуренных). Хлысты соединяются между собой штырями, скобами и просто врезаются в лежни и расклиниваются деревянными клиньями. Расстояние между лежнями составляет 1-1,5 и даже 2м в зависимости от конструкции дороги. При прокладке лежневых дорог почти полностью исключаются земляные работы, отпадает необходимость и в перевозке грунтов. Основной строительный материал - лес, получаемый в основном при расчистке трассы. Затраты труда и времени на сооружение лежневой дороги несколько выше, но строительная стоимость их невысока, а надежность и пропускная способность значительны. Сократить расходы на строительство дороги мож­но при использовании ленточного покрытия ЛД-5 (рис. 2.6.). Деревянное ленточное покрытие состоит из двух гибких лент, служащих колесопроводами. Каждая лента, имеющая длину 20м, собирается из отдельных щитов, соединенных между собой шарнирно.

 

Рис 2.6. Конструкция ленточного покрытия ЛД-5. 1 - деревянный щит;

2 - брусья из дерева;

3 - металлические хомуты.

 

Через каждые 20м между парами лент укладывают соединительный щит, фиксирующий ширину колеи (межколейное расстояние). Щиты разме­ром 132х700х1100мм состоят из четырех брусьев, соединенных между собой металлическими хомутами, на концах которых имеются кронштейны с отверстиями под соединительные пальцы. Масса одного щита примерно 60кг.

Покрытие ЛД-5 может собираться вручную. Наибольший эффект получают при многократной (до 10 раз) укладке с помощью специального дорожного транспортера-укладчика ДТУ-2. Транс­портер-укладчик может быть смонтирован на раме гусеничного трактора. Барабан транспортера-укладчика вмещает 40м ленточного покрытия. Скорость разматывания ленты 3,6 км/ч.

Дорога на болотах.Довольно часто, особенно около водных препятствий, автотракторные дороги геологоразведочных партий пересекают сильно увлажненные и заболоченные местности. Если обход заболоченных участков невозможен или нецелесообразен, то на них сооружают временные дороги, строительство которых связано с большими затратами труда и времени.

Болота, это участки избыточно увлажненной земной поверхности, покрытые слоем торфа мощностью более 0,3м. Возможность и сложность сооружения дороги в их пределах определяются типом болота. Существуют следующие типы болот: болота с торфяными залежами, располагающимися непосредст­венно на твердом минеральном дне; болота, у которых торфяные залежи локализуются на мягком основании, сложенном минеральными илами или сапропелями; болота с торфяными залежами, плавающими в воде или жидком иле.

Определение типа болота, предшествующее сооружению дороги, проводится с помощью бурения до появления твердого грунта. Обычно для этой цели применяют легкий (ручной) буровой комплект («бур геолога»).

Капитальные и усовершенствованные дороги на болотах сооружаются на прочных основаниях - насыпях, которые располагают на твёрдом (породном) дне болота. Временные дороги (см. рис. 2.7., 2.8., и 2.9.) облегченного типа, наиболее характерные для геологоразведочных партий, обычно сооружают на деревянных настилах, поверх которых насыпают небольшой слой породы (грунта).

Рис. 2.7.

Поперечный профиль дороги на болоте первого типа. 1- супесчаный, суглинистый грунт или гравий; 2 - слой торфа или мха;

3- слой хвороста или лапника; 4 - продольный лежень; 5 - насыпная обочина.

 

 

Рис. 2.8. Поперечный профиль дороги на болоте второго типа.

1- супесчаный грунт; 2- слой сухого торфа;

3- поперечный настил из накатника;

4 - продольный лежень; 5 - насыпная обочина.

 

 

Рис. 2.9.

Поперечный профиль дороги на болоте

третьего типа:

1- защитный слой грунта;

2 - сплошной поперечный настил; 3- уложенные сплошь лежни; 4 - насыпная обочина.

 

Основным элементом дороги является деревянный настил, воспринимающий на себя нагрузку и предотвращающий переувлажнение грунта верхнего строения дороги. Конструкция дорожного полотна может удерживаться на поверхности торфяного покрова в том случае, если напряжения (удельная нагрузка), возникающие в торфе под действием массы дороги и транспортных средств, будут меньше его предела прочности.

Дороги в горах.Основные транспортные средства геологоразведочных партий, осуществляющих поисковые и разведочные работы в горах, это автомобили и тракторы. Для обеспечения возможности эксплуатации автомобилей в горах прокладывают временные дороги или так называемые «черновые проезды». Трассу дороги выбирают с учетом допустимых углов подъема и радиусов закругления, обеспечения наибольшей безопасности и надежности перевозки грузов при минимальных объемах дорожных работ. К таким дорожным работам относятся следующие работы: укрепление проезжей части, выемка грунта и устройство насыпей, возведение защитных сооружений от осыпей, селевых потоков и лавин. На трассе горной дороги выделяют участки долин и перевалов. Долинные участки, прокладываемые по долинам рек, характеризуются сравнительно небольшими уклонами и значительным количеством поворотов, так как трасса в большинстве случаев проводится параллельно руслу реки. На перевальных участках или крутых склонах горная дорога характеризуется пре­дельными углами наклона. На рис. 2.10. представлена схема дорожной трассы в горах.

Рис. 2.10. Трасса дороги в горах.

 

Для соблюдения требований, предъявляемых к продольному профилю автомобильной дороги, трасса на пологом участке пути развивается в виде плавной кривой (участки 1, 2, …7), а на крутом склоне - в виде ломаной линии (серпантин, участки дороги 8, 9,…12). Поперечные профили горных дорог представлены на рис. 2.11. При больших углах склона горы насыпи и полунасыпи укрепляются банкетами из камня. Наиболее распространенный профиль дороги на долинных ходах это полувыемка.Полунасыпи возводят из грунта, получаемого из выемок или запасов (резервов). Помимо канав, для обеспечения сохранности насыпи в ней по необходимости сооружаются водопропускные устройства.

 

Рис. 2.11. Поперечные профили дорог в горах:

а - полувыемка;

б– полунасыпь.

 

 

В ряде случаев на склоне горы выше дороги устраивают простейшие сооружения для защиты от осыпи. Например, делают барьер из бревен или устанавливают щит (рис. 2.12).

 

Рис. 2.12. Защитные сооружения против осыпей в горах.

 

На прямых участках до­роги, проходящей по косогорам с крутизнойболее 30°, проезжая часть дорога выполняется в виде односкатного профиля с наклоном в сторону горы равным двум градусам.Трассы временных дорог выбирают таким образом, чтобы по возможности избежать опасных участков.

Снежные и снежно-ледяные дороги.В северных районах страны одним из самых надежных и дешевых способов доставки грузов ав­томобилями и тракторами является перевозка их по снежным или снежно-ледяным дорогам. Использование зимних дорог особенно целесообразно на участках с переувлажненными и заболоченными грунтами, где организация перевозок в летний период сопряжена с большими трудностями. При геологоразведочных работах чаще ис­пользуют снежные и снежно-ледяные дороги, а при больших грузо­потоках необходимо сооружение ледяных дорог (автозимников). Дороги из уплотненного снега могут сооружаться двумя способами: уплотнением снега тонкими слоями и уплотнением слоями значительной толщины. Если дорогу планируется эксплуатировать в начале зимнего сезона, то снег уплотняют по мере его выпадения. Вначале снег уплотняется трактором за два-три прохода, а затем колесами автомобилей. На хорошо промерзших грунтах целесообразно уплотнять снег слоями 10-15см (если грунт не промерз, то толщина слоев не должна превышать 10см). При таком методе сооружения толщина покрытия дороги постепенно увеличиваемся, что позволяет использовать ее некоторое время и после начала оттепелей.

Снежно-ледяные дороги, характеризующиеся по сравнению со снежными дорогами более высокими эксплуатационными качествами, устраиваются с наступлением устойчивых морозов путем поливки дорожного полотна водой. Основанием дороги может служить земляное полотно, неуплотненный слой снега толщиной 3-5см или уплотненный снег любой толщины. Первоначально поверхность дороги поливают из цистерны, установленной на тракторных санях. Последующие поливки осуществляются автополивщиками. При первом поливе расход воды составляет около 50м3 на 1км дороги. За сезон на 1км дороги расходуется 150 - 200м3 воды.

Наиболее интенсивные, экономичные и долговременные автомобильные перевозки обеспечивают ледяные дороги. В северо-восточных районах страны автозимники, это транспортные трас­сы не только ведомственного, но и общего пользования. По продолжительности эксплуатации, автозимники делятся на регулярные, временные и зимники разового пользования. Регулярные автозимники возобновляются каждую зиму в течение ряда лет по одной и той же трассе. Временные автозимники используются в течение одного-двух сезонов. Автозимники разового пользования, используются для пропуска колонны автомобилей. По месту расположения, автозимники бывают сухопутные и ледовые, которые прокладывают по льду рек и озер.






Дата добавления: 2017-04-05; просмотров: 321; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.015 сек.