Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Способи захисту земляного полотна від обмерзання і промерзання - Транспорт

СГУПС

Реферат

на тему:

"Способи захисту земляного полотна від обмерзання і промерзання"

Виконав:

студент групи МТ-111

Дауберт А.А.

Перевірив: Бахтин С.А.

Новосибірськ 2002

Введення.

Полою - складне природне явище, досить широко поширене в Східній частині Росії.

Взимку майже відразу після перших морозів численні струмки і ключі, поточні по схилах долин і розпадків і мають, як правило, північну експозицію, починають замерзати і утворювати криги - спочатку малопомітні і майже не турбують будівельників, але поступово зростаючі, що здобувають значні розміри і мають значні обсяги відкладали льоду.

Полою серйозно ускладнюють роботи, надаючи різноманітні впливи на споруджувані або експлуатовані об'єкти, особливо залізничні колії, притрасові автомобільні дороги, водопропускні труби та малі мости.

Фактори наледеобразованія, незалежно від ступеня їх прояву та характеру їх впливу, можна розділити на природні (природні) і штучні (супутні), що викликаються корисною діяльністю людини.

В даний час існує величезна кількість різних засобів протівоналедной боротьби. За характером всі її засоби поділяються на пасивні, що ослабляють наледное вплив, але не роблять впливу на фактори наледеобразованія, і активні - ліквідують наледеобразовательние процеси або усувають вплив криги на споруди.

До пасивних протівоналедним пристроїв відносяться постійні і тимчасові дощаті і шпальні паркани, сезонні мерзлотние пояса, снігові вали, отепление постійно діючих водотоків, підігрів наледних вод, механізоване і ручне розпушування і сколювання льоду, а також пропуск наледних вод через залізничну колію по звільняються від баласту шпального скриньках або по льодових канавах під пролітних будовами мостів і в водопропускних трубах. Незважаючи на значні витрати, пасивні способи боротьби з криги зазвичай не дають бажаного результату, не забезпечуючи також безпеки рух по залізницях.

Захисні протівоналедние заходи

Захисні засоби протівоналедной боротьби розрізняються на сезонні і постійні. До сезонних захисним заходам ставляться: пристрій сезонних обходів на притрасових автошляхах та зимниках; пристрій настилів на наледях, що покривають проїжджу частину притрасових автомобільних доріг; засипка наледних місць на тимчасових автошляхах щебенем і скельним грунтом; відведення наледних вод але канавах в льоді і пропуск їх через шпальні ящики залізничної колії та проїжджу частину притрасових автодоріг; Виколювання і видалення наледного льоду з отворів водопропускних споруд і кюветів вручну і механізованим способом з використанням бульдозерів і розпушувачів; різання наледного льоду механічними пилками і баровими механізмами; підривання наледного льоду, а також його танення.

До постійних захисним заходів належать:

п

Рис. 1. Підняття насипів земляного полотна на висоту а?1,5 м для захисту від наледного підтоплення:

1 - обрис насипу після реконструкції; 2 - верх полою до реконструкції; 3 - обрис насипу до реконструкції

однятіе позначки бровки земляного полотна на висоту, що виключає наледное вплив навіть у найсуворіші зими (рис.1);

у

Рис. 2. Розширення виїмки для розміщення в ній засобів протівоналедной

боротьби:

1 - обрис виїмки до реконструкції; 2 - обрис виїмки після реконструкції; 3 - верх полою після уширения виїмки та будівництва протівоналедного забору; 4 - верх полою до реконструкції дороги; 5 - паркан; б - виходи наледних вод

ширення виїмок на наледних ділянках з метою розміщення в них загороджуючих протнвоналедних пристроїв тимчасового і постійного типу (рис. 2);

перенос окремих ділянок доріг з пристроєм постійних обходів;

будівництво додаткових водопропускних труб;

Заміна водопропускних труб і малих мостів на свайно-естакадні мости;

заміна окремих водопропускних труб па фільтруючі прорізи;

Заміна водопропускних труб і малих мостів на спеціальні протівоналедние водопропускні споруди з необхідними отворами для вільного пропуску криги;

установка на проїжджій частині доріг водовідвідних бордюрних каменів і водопоглинаючої пристроїв.

Постійні захисні заходи, незважаючи на досить значні капітальні витрати, можуть повністю ліквідувати наледное вплив на дорожні споруди або звести його до допустимого мінімуму, проявляющемуся тільки в окремі, найбільш суворі зими. Іноді подібний ефект може бути забезпечений перетворенням виїмки в насип (рис. 3).

В

Рис. 3. Перетворення виїмки в насип (з розширенням виїмки для розміщення коштів протівоналедной боротьби):

1 - рівень верху полою до реконструкції; 2 - обрис виїмки після реконструкції; 3 - рівень яерха полою після уширения виїмки; 4 - обрис виїмки після будівлі дороги; 5 - виходи наледних вододоотводящіе бордюрні камені і водовбирні пристрої дозволяють в деяких випадках успішно здійснювати протівоналедние боротьбу.

Водовідвідні бордюрні камені являють собою своєрідні збірні лотки із залізобетону, що мають водоприймальні отвори, які можуть не тільки поглинати, але і відводити наледную воду.

Деякі модифікації таких пристроїв мають відкидні кришки і нагрівальні елементи, будучи одночасно засобами снігоборотьби. Найбільш доцільно застосовувати ці пристрої в населених пунктах або на гірських дорогах, що мають необхідні ухили.

Водовбирні пристрої призначені в основному для захисту від полою, що виникають при таненні снігу (стічних), на великих площах, що мають асфальтобетонне або бетонне покриття. Їх виконують у вигляді блоків з фільтруючого морозостійкість бетону або пластбетона (рис. 4). При необхідності вони можуть мати вгорі змінний блок-фільтр, під яким міститься нагрівальний елемент, що забезпечує успішне функціонування цього пристрою в самих суворих кліматичних умовах.

С

РНС. 4. водовбирні устройствопеціальние протівоналедно-водопропускні споруди

До спеціальних водопропускних споруд, призначеним одночасно для безналедного пропуску постійно і періодично діючих водотоків, відносяться спеціальні свайно-тунельні водопропускні споруди, протівоналедние мости-труби, естакадні засипні мости з лоткові пролітних будовами, естакадні мости з підземними водовмещающими і водопропускними каналами.

Пальово-тунельні водопропускні споруди являють собою конструкцію, розташовану в нижній частині насипу земляного полотна у вигляді тунельної порожнини або щілини необхідної товщини, утвореної рядами паль із плитами-насадками і збірними стінками плитами, що служить для безперешкодного пропуску водотоку з постійно діючою льодом.

Застосування цих споруд як протівоналедного кошти засновано на мінімальному порушенні місцевих інженерно-геологічних, гідрологічних і гідрогеологічних умов, що є зазвичай потужними факторами наледеобразованія.

П

Рис. 5. Протнвоналедний міст-труба:

1 - рівень подруслових потоку; 2- межа аллювіяротівоналедние мости-труби (рис. 5), як попередні конструкції, мінімально порушують природні умови і є їх аналогами. Вони складаються з паль, насадок, плит перекриття, стінових плит і лоткового елемента з утеплювачем.

Естакадні засипні мости з лотковим прогонових будов, рекомендовані як ефективні протівоналедно-водопропускних споруд, зберігають всі переваги легких свайно-естакадних мостів і усувають їх значний недолік - легку випучіваемость опор. Конструкція таких засипних мостів являє собою лоткові пролітна будова із збірних елементів, встановлене через насадки на опори з паль-оболонок.

Лотковий пролетное будова складається з плит перекриття, що мають по краях вертикальні стінки, що утворюють лоток, засипається скельним або дренірующіе грунтом, по верху якого укладають верхню будову залізничної колії або влаштовують проїжджу частину автомобільної дороги. Щоб уникнути висипання грунтів насипу в русло водотоку з зовнішнього боку пальових опор встановлюють плитне огородження, яке у вхідний і вихідний частині русла розлучається в сторони, ліквідовуючи конуси насипу.

У разі необхідності конструкція таких споруд може бути і багатопролітної. Естакадні мости з лоткові пролітних будовами є ефективними захисними протівоналедние засобами, що дозволяють руслових полою безперешкодно проходити через них.

Естакадні мости з підземними водовмещающими каналами

п

Рис. 6. Естакадний міст з підземним водовмещающімі каналом:

1 - поверхня полою до споруди водовмещающего каналу; 2 - підземний водовмещающімі канал

редставляет собою майже звичайну конструкцію мостів, головною особливістю якої є наявність під науковістю русла спеціального водовмещающего каналу, службовця для пропуску як подруслових, так і руслових потоків без їх промерзання, і, отже, утворення криги (рис. 6).

Як канали можуть бути використані поздовжні траншеї, засипані крупноглибовие скельним грунтом, а також залізобетонні труби великих діаметрів. Крім того, можна застосовувати залишки зрубаних призматичних паль, що залишаються після будівлі естакадних мостів, для влаштування підземних прохідних лотків з теплоізоляцією, які повинні починатися і закінчуватися кам'яної фільтрує кладкою або отепленной засипанням з скельного грунту у вигляді своєрідних вхідних та випускних оголовків вище і нижче мостового переходу .

Осушувальні пристрої та споруди

У відповідностей з вживаною термінологією все осушувальні пристрої та споруди, що використовуються в якості засобів протівоналедной боротьби, поділяють на дренажні та каптажні.

До дренажним протівоналедним пристроїв відноситься відкритий дренаж у вигляді осушувальних канав і лотків, а також закриті дренажі-преградітелі з водонепроникними екранами і перфорованими трубами з засипним фільтром, з трубофільтри з фільтраційного бетону, з дренажних екранних плит з фільтраційного бетону, із збірних шпунтових дренажних елементів з фільтраційного бетону, із збірних екранних електроосмотичного елементів кріогенної конструкції.

Відкритий дренаж у вигляді осушувальних канав і лотків (рис. 7) рекомендується застосовувати на сильно зарослих тайговій рослинністю бортах річкових долин і гірських схилів з наявністю заболочених терас, підстилаються елювіальний-делювіальнимі відкладеннями.

Як правило, боротьба з такими полоями дуже утруднена, оскільки навіть добре виконані протівоналедние дренажі закритого типу не завжди можуть поглинути все горизонти підземних вод або необхідно влаштовувати кілька ярусів, у той час як відкриті канави і лотки легко справляються з цим завданням.

Крім того, відкриті дренажі є особливо ефективними в умовах змішаного харчування полою поверхневими і підземними водами, то виходять на поверхню з глибово-розсипних відкладів схилів, то знову поглинаються ними.

Для успішного застосування таких засобів протівоналедной боротьби можна також рекомендувати використовувати на водовідвідних ділянках збірні залізобетонні лоткові елементи у вигляді півкілець з відкидними кришками з шарами ефективного утеплювача, наприклад пінопластового (рис. 8).

З

Рис. 8. Конструкція водовідвідної канави і лотка із залізобетонних півкілець з утеплювачем:

1 - кришка, що відкидається з теплоізоляцією; 2 - сніг; 3 - залізобетонне півкільце;

4 - шар пінопласту; 5 - шарнір

Рис. 7. Відкритий дренаж у вигляді осушувальних канав і лотків: 1- поверхню криги до пристрою відкритих дренажних канав; 2 - осушувальні канавиакритие дренажі з водонепроникними екранами (рис. 9) традиційно застосовують для боротьби з криги грунтових вод. Вони являють собою перфоровані керамічні, азбоцементні або фанерні труби із шаром фільтру і дренуючої засипки, що укладаються в траншеї глибиною 2- 4 м. Основною особливістю цих дренажів є наявність з боку захищається споруди водонепроникного екрану з 'м'ятою глини або дощатих шпунтових щитів з наклеєними на них шарами гідроізоляції з руберойду або мішковини на бітумній мастиці.

Якісний пристрій правильно запроектованих протівоналедних дренажних споруд такої конструкції майже повністю гарантує ліквідацію наледного освіти, однак вимагає застосування ручної праці. Крім того, у складних грунтових умовах, коли необхідно посилене кріплення стінок траншей, забезпечити якісне виконання робіт важко, а доставка дренуючого грунту, перфорованих труб та інших матеріалів на Косогірний ділянки потребує попереднього пристрою тимчасових під'їздів, здійснення яких вже саме по собі може викликати появу нових полоів.

Незважаючи на велику трудомісткість пристрою таких дренажних споруд і високу вартість, їх довговічність на ділянках вічної мерзлоти буває невелика.

З

Рис. 9. Закритий дренаж з водонепроникними екраном, перфорованими

трубами з засипним фільтром:

1 - поверхня полою до пристрою дренажу; 2 - перфоровані труби

Рис. 10. Довгомірні дренажні блоки довжиною в 6 м для влаштування дренажаакритие дренажі з трубами з фільтраційного бетону (трубофільтри) (рис. 10) являють собою довговічну і надійну конструкцію, що не вимагає пристрою кріплення стінок траншей і дозволяє повністю механізувати роботи завдяки застосуванню спеціальних дренажеров-укладальників .

Закриті дренажі з екранних плит фільтраційного бетону (рис. 11) дозволяють повністю механізувати роботи з влаштування дренажів, в тому числі дренажів-преградітелей, головною особливістю яких є наявність на збірних секціях водонепроникного екрану з боку огородженої споруди.

При влаштуванні таких протівоналедних споруд можна з успіхом застосовувати легкі барові дренажні машини конструкції Е. В. Шушакова (рис. 12), за допомогою яких не тільки відривають траншеї глибиною до 5 м і шириною до 0,5 м в мерзлому грунті на косогірних ділянках, але й встановлюють в них дренажні секції.

З

Рис. 12. Дренажна барова машина для пристрою дренажних споруд у звичайних, мерзлих і скельних грунтах

Рис. 11. Конструкція протівоналедного дренажу, виконаного з плит фільтраційного бетону:

1 - екран з щільного бетону з обклеєній гідроізоляцією з боку об'єкта, що захищається; 2 - рівень полою до пристрою дренажаакритие дренажі із збірних шпунтових елементів (рис. 13) розроблені недавно і ще не знайшли широкого застосування, однак у певних грунтових умов вони можуть дати великий економічний ефект за рахунок виключення земляних і повної механізації інших робіт але їх пристрою.

Враховуючи, що пристрій протівоналедних дренажно-шпунтових споруд пов'язано з необхідністю використання спеціальних механізмів - віброзанурювачів, електростанцій і кранів - рекомендується застосовувати збірні шпунтові дренажі в основному при новому будівництві.

Закриті дренажі, засновані на нових принципах технічної меліорації ґрунтів, являють собою індустріальні конструкції збірних дренажів, що використовують, крім гравітаційної переміщення води в грунтах, і інші способи їх осушення: вакуумний, капілярний, електроосмотіческій, кріогенний та ін.

Закритий дренаж електроосмотичного конструкції (рис. 14) заснований на принципі переміщення води від позитивного електрода до негативного і рекомендується для т

Рис. 13. Закритий дренаж із збірних (шпунтових) елементів:

1 - вістря дренажного елемента з Залізобетону; 2 - овоідальіий водовідвідний канал; 3 - стінка із залізобетону; 4 - шпунт н гребінь на торцевих стінках, службовці для з'єднання окремих секцій; 5 - стрижні дли кріплення віброзанурювачів; 6 - рама фільтрувальної частини; 7 - фільтру кип л я (багатошарова) частина, замінна після замулювання з крупнопористого бетою я і піщаного пластбетони фільтраонкодісперсних грунтів, в яких майже вся вода знаходиться в фізично пов'язаної формі, не підкоряється гравітаційним силам і не відтікає в дренажі, ніж в основному і пояснюється спостережувана мала ефективність звичайних дренажних пристроїв.

У разі застосування електроосмотичного дренажу становище різко змінюється - особливий імпульсний електричний струм напругою всього в декілька вольт, одержуваний від акумуляторної батареї або через понижуючий трансформатор і перетворювач від освітлювальної або силової мережі, перетворює фізично зв'язану воду в гравітаційну, яка починає надходити в дренажні елементи і відводитися за межі захищає ділянки. Позитивним електродом служить голий сталевий дріт, щоб уникнути корозії покриваються графітової мастилом, який укладають і л глибині 0,5-0,8 м над осушуваних ділянкою, а негативним - арматура збірних дренажних елементів, що виконуються у вигляді блоків, плит або довгомірних елементів.

Закритий дренаж кріогенної конструкції (рис. 15) заснований па принципі переміщення підземних вод до фронту промерзання і рекомендується для ділянок з розповсюдженням тонко-дисперсних грунтів. Він складається з блоків, виконаних з щільного морозостійкого бетону з фільтруючими вставками (з морозостійкого бетону або пластобетон), у нижній частині яких є водовідвідний канал у вигляді залізобетонного лотка з щілинами в стінках.

К

Рис. 14. Закритий протівоналедние дренаж електроосмотичного конструкції:

1 - позитивний електрод (провід); 2 - поверхня укосу; 3 - засипною фільтр з піску; 4 - монтажні петлі, службовці для прикріплення з'єднувачів; 5 - водовідвідної канал; б - збірні дренажні елементи з негативним електродом; 7 - арматура дренажних елементів, що служить негативним електродомроме того, розроблена конструкція двоярусного криогенного дренажу, верхня частина якого працює як кріогенна (в зимовий час), а нижня частина - поперемінно (як кріогенна - взимку і як звичайна гравітаційна - влітку).

О

Рис. 15. Закритий дренаж кріогенної конструкції:

1 - виходи ключів; 2 - кріогенний двох'ярусний дренаж: 3 - лінзи льоду під основним майданчиком земляного полотна, що призводять до утворення бугрів обдимання до пристрою дренажасновной принцип роботи таких дренажів полягає в тому, що з настанням стійкого зниження температури повітря в зимовий час починається прискорене промерзання грунту, супроводжуване явищем міграції води, що міститься в ньому, до фронту промерзання.

До каптажні-осушувальним протівоналедним пристроїв відносяться каптажні протівоналедние пристрої, пластово-откосние каптажні пристрої засипного типу або збірного типу з плит фільтраційного бетону.

К

Рис. 16. каптажні протівоналедние пристрій з пропуском наледних вод по колектору під земляним полотном:

1 - напрямок потоку підземних вод; 2 - водовідвідні канави; 3 - водоприймальний люк з електроподогревателнимі елементами (гратами); 4 - верхній водоприймальний-оглядовий колодязь; 5 - верхній водовідвідний колектор: 6 - У-подібний каптаж; 7 - нижній водоприймальний-оглядовий колодязь; 8 - електророзподільної силовий пристрій; 9 - нижній водовідвідний колектор; 10 - випуск каптованого волаптажние протівоналедние пристрої (рис. 16) являють собою дуже ефективний засіб протнвоналедной боротьби. Загальною ознакою різноманітних конструкцій цих пристроїв є наявність на шляху підземних вод, що живлять криги, каптажної стінки з каменю, кам'яної викладки на моху або засипки з великого галечника з валунніка. Добре зарекомендувала себе У-образна (у плані) каптажних стінка, влаштовується в широких траншеях, що відриваються в грунтах, з шарами вертикального або похилого фільтра з боку потоку підземних вод і водонепроникного екрану з боку споруди.

Каптованого грунтові води подруслових алювіальних відкладень легко транспортуються за межі захищає ділянки залізниці по водовідвідних колектору, укладається під земляним полотном або пропускає в отворі самої водопропускної труби, якщо ухил місцевості дозволяє це зробити (рис. 17).

Пластова-откосние каптажні пристрої зі збірних плит являють собою шар фільтра з піщано-гравійної суміші, насипати на сплановану поверхню укосу виїмки земляного полотна з численними розсіяними виходами горизонтів підземних вод, на який укладають збірні плити з фільтраційного бетону.

В

Рис. 17. каптажні протівоналедние пристрій з пропуском наледних вод по колектору, зміцнює на кронштейнах всередині отвору водопропускної труби:

1 - рівень полоів до споруди каптажної пристрої: 2 - У-образне каптажне пристрій; 3 - виходи ключів; 4 - водоприймальний-оглядовий колодязь; 5 - водовідвідна канава; 6 - водовідвідний колектор; 7 - водопропускна труба; 8 - випуск каптованого вод

нижній частині укосу влаштовують дренажну траншею, в яку укладають довгомірні дренажні елементи, які беруть підземні води і відводять їх за межі захищає ділянки.

Регуляційні протівоналедние заходи

До таких регуляційних протівоналедним заходів належать: поглиблення і випрямлення русел річок, пристрій кам'яно-земляних дамб для створення підпору з метою ліквідації перекатів і мілководь концентрація водних потоків звуженням русел, пристроєм водовідвідних каналів і лотків, пристроєм штучних подруслових каналів для концентрованого пропуску підземних вод алювіальних відкладень .

Всі ці заходи, за винятком останнього, прості, однак протівоналедние ефект від них може бути досить високий. Тому при будівництві та експлуатації доріг на Півночі їх слід повсюдно застосовувати для ліквідації або значного зменшення руслових криги.

Що стосується пристрою подруслових каналів для концентрованого пропуску підземних (ґрунтових) вод в алювіальних відкладеннях, розглянутого вище, то застосування їх слід розширювати завдяки досить високій ефективності і малої вартості »

Заходи та пристрої, що викликають танення льоду і підігрів наледних вод

Такі іротівоналедние заходи можуть бути як сезонного, так і постійного типу. До заходів сезонного типу відносяться засолення наледного льоду, танення льоду електронагрівальними елементами і гріючий кабелями від пересувних електростанцій, паровими голками від пересувних локомобілів, спалюванням рідкого і твердого палива у відкритих металевих ємностях, спеціальними льдотающімі агрегатами.

Засолення наледного льоду, засноване на зниженні точки замерзання води в залежності від кількості .растворенних в ній солей, досить широко застосовують .на багатьох автомобільних дорогах для боротьби з ожеледно утвореннями.

Крім хлористих солей натрію і кальцію, виходячи з досвіду НДР можна рекомендувати хлористий магній, понижуючий точку замерзання водного розчину майже до - 40 °

Танення льоду електронагрівальними елементами і гріючий кабелями від пересувних електростанцій виявляється економічно вигідним в порівнянні з ручним сколюванням і видаленням наледного льоду, незважаючи на відносно високу вартість електроенергії.

Для обслуговування одного, а іноді й кількох перегонів з наледнимі ділянками достатньо однієї пересувної електростанції, встановленої на всюдиході або автомобілі високої прохідності, що обслуговується водієм-мотористом, який періодично (4-5 разів на добу) здійснює човникові рейси. У наледного об'єкта водій-моторист підключає раніше укладені нагрівальні елементи або гріють кабелі до розподільного щита пересувної електростанції, викликаючи танення наледного льоду або підігрів наледних вод.

На наледний ділянку можна також доставляти невеликі переносні електростанції, робота яких протягом декількох діб може повністю ліквідувати наледную небезпеку, тому що підігріті наледние води викликають протаіваніе наледного льоду з утворенням всередині нього досить значних каналів і порожнин, за якими наледние води можуть циркулювати, що не замерзаючи , досить тривалий час.

Танення льоду спалюванням рідкого або твердого палива, незважаючи на його уявну малу ефективність, застосовують на багатьох вітчизняних і зарубіжних дорогах головним чином завдяки його простоті, дешевизні і досить відчутних результатів при правильному використанні для боротьби з русловими, ґрунтовими та змішаними криги.

Найбільш простим варіантом цього способу є спалювання дров в порожніх металевих бочках від палива зі зрізаними верхніми днищами, тепло від яких передається льоду, створюючи його інтенсивне танення і прискорюючи підігрів наледних вод.

И

Рис. 18. Танення наледного льоду із застосуванням льдотающего агрегату: 1 - льдотающій агрегат; 2 - поверхня полою; 3 - канава для відводу водиногда замість дров в якості палива використовують соляровое масло, що спалюється через форсунки або крапельниці, що живляться від бачків, що встановлюються на деякій висоті над бочками, які спочатку швидко занурюються в відтає наледний лід, а потім стабілізуються в ньому.

Танення льоду з застосуванням агрегатів (рис. 18) є ефективним протівоналедним засобом. Такі агрегати являють собою пристрої, аналогічні вживаним на будівництві цивільних будівель для сушки стін («огнеметам»). Вони працюють на соляровом паливі, але мають систему жарових труб, по яких гарячі гази відводяться від топки, викликаючи танення наледного льоду і підігрів наледних вод.

Цей спосіб боротьби з криги в порівнянні з таненням льоду спалюванням дров в металевих бочках більш ефективний і економічний, тому може рекомендуватися до широкого використання на експлуатованих дорогах.

До постійних пристроїв для танення льоду і підігріву наледних вод відносяться обігрів проїзної частини доріг, днищ водотоків, лотків труб, мостових русел електричними нагрівальними елементами, вбудованими в конструкції дорожніх споруд, а також за рахунок геотермальної енергії, за допомогою гарячої води, пари або гарячого повітря , підігрів руслових вод поплавками і рамковими електронагрівальними елементами.

Обігрів проїзної частини автомобільних доріг, лотків водопропускних труб і мостових русел електричними нагрівачами, як показує досвід його застосування, може бути дуже ефективним протівоналедним засобом, однак його можна застосовувати при наявності джерел електроенергії.

Обігрів дорожніх споруд і пристроїв гарячою водою і парою рекомендується при можливості отримання цих теплоносіїв (у вигляді відходів виробництва з промислових підприємств). Найбільш реальна організація такої протівопаледной боротьби на заводських територіях, під'їзних шляхах .і дорогах, особливо в населених пунктах.

Цей спосіб боротьби з криги виключно надійний і простий, дозволяє успішно здійснювати боротьбу з криги навіть на великих видатках з мінімальними витратами на експлуатацію пристроїв.

П

Рис. 19. Підігрів руслових вод рамковими електронагрівальними елементами

1 - рамкові електронагрівальні елементи: 2 - верхній максимальний рівень полою до установки електронагрівачів; 3 - понижуючий трансформатор і осередки автоматики; 4 - датчик температури; 5 - клемні. коробкіодогрев руслових вод поплавковими і рамковими електронагрівачами (рис. 19) аналогічний описаним вище способам протівоналедной боротьби із застосуванням електронагрівальних елементів, за винятком того, що вони не вбудовані в конструкції споруд, а встановлюються перед ними на постійно діючих водотоках. Поплавкові водонагрівачі в основному призначаються для боротьби з криги, що утворюються в канавах, кюветах і лотках поблизу земляного полотна та штучних споруд.

Загороджувальному протівоналедние заходи та пристрої.

Загороджувальному протівоналеднио засоби бувають постійними і сезонними. До сезонних засобів відносяться сезонні руслових і грунтові мерзлотние пояса, снігові і сніжно-льодові вали, щитові, дощаті і шпальні паркани, загородження з проморожені мішковини.

С

РНС. 20. Сезонні руслових мерзлотние пояса:

1 - мерзлотний пояс; 2 - вал зі снігу, льоду або грунту; 3 - вісь дорогіезонние руслових і грунтові мерзлотние пояса (рис. 20 і 21) являють собою ділянки місцевості біля огороджувальних споруд, з яких видаляють рослинний покрив, ліс і чагарник, а на початку зимового періоду і сніг, який також періодично очищають взимку. Їх застосування засноване на створенні водонепроникних екранів на шляху руслових і грунтових водних потоків за рахунок прискореного промерзання русел річок і грунтів діяльного шару з наступним утворенням криги у видаленні від огороджувальних дорожніх споруд.

Снігові і сніжно-льодові вали (рис. 22) служать для боротьби з грунтовими і змішаними (руслове-грунтовими) криги. Як правило, ефективність їх мала, так як наледние води можуть легко фільтрувати через ці вали, хоча їх з

Рис. 21. Сезонні грунтові мерзлотние пояса:

1 - обрис діяльного шару після влаштування пояса; 2 - кордон діяльного шару

до пристрою пояса; 3 - виходи надмерзлотних вод після влаштування поясів; 4 - мерзлотний пояс: 5 - полій після влаштування пояса; 6 - нагірна канава; 7 - полій до пристрою пояса; 8 - вічна мерзлота; 9 - рівень надмерзлотних вод

Рис. 22. Снігові (сніжно-льодові) вали, суміщені з мерзлотнимі поясами:

1 - рівень вічної мерзлоти; 2 - рівень води; 3 - кордон промерзання в першу половину зимового періоду; 4 - шар снігу; 5 - виходи наледних вод; 6 - полій: 7 -

сніговий валтараются зробити водонепроникними, обливаючи водою. Крім того, пристрій їх також вимагає застосування ручної праці.

Щ

Рис. 23. Щитові паркани:

1- спадний джерело; 2 - полій; 3 - протівоналедние заборітовие паркани (рис. 23) на відміну від снігових валів встановлювати легше, так як вони складаються з готових секцій. Однак для створення водонепроникності стиків між секціями щитового забору їх доводиться ущільнювати мокрим снігом і заливати водою, що є трудомісткою і небажаної операцією. Дощаті і шпальні паркани (рис. 24) але порівняно з щитовими вимагають великих трудових витрат на установку, але більш ефективні, так як майже не мають водопроникних стиків, якщо виготовлені з шпунтованих дощок.

Загородження з проморожені мішковини можуть рекомендуватися в якості тимчасового протиаварійного заходи. Цей метод боротьби з криги аналогічний попереднім, але відрізняється легкістю пристрої (рулонні полотнища прикріплюють до заздалегідь встановленим стійок і, зволожуючи, проморожують).

До постійних загороджують протівоналедним пристроїв відносяться: руслових мерзлотние пояса із застосуванням заморожуюче установок автоматичного типу, грунтові мерзлотние пояса у вигляді поперечних широких канав з валами або з застосуванням заморожуюче установок автоматичного типу, земляні вали зі шлюзами, фільтруючі дамби з крупноглибного грунту, водонепроникні екрани, постійні дощані паркани, ряжевие стінки з кам'яним заповненням, залізобетонні плитні паркани.

Р

Рис. 24. Дощатий (шпальний) паркан

Рис. 25. руслових мерзлотний пояс із застосуванням замораживающей установки автоматичного типу для освіти крижаних дамб:

I - труби підняті; II труби опущені; 1 - обсадні труби; 2 - естакадний місток; 3 - заморожуючі труби Гапссоа

Умови мерзлотние пояса із застосуванням заморожуюче установок автоматичного типу (рис. 25) відрізняються від звичайних руслових мерзлотних поясів застосуванням автоматичних заморожуюче установок у вигляді труб, заповнених гасом, які в літній час піднімають на спеціальну раму або естакаду у вигляді легкого містка. У зимовий час їх опускають і русло річки і відразу ж включають в роботу, наморожують протягом лише декількох діб стійку крижану дамбу.

Грунтові мерзлотние пояса у вигляді поперечних широких канав з валами являють собою резерв, з якого за сприятливих грунтових умовах відсипав земляний вал.

Земляні вали зі шлюзами-щитами найбільш ефективні на наледних ділянках зі змішаними руслове-грунтовими наледнимі водами.

Головна відмінність їх від попередніх конструкцій - застосування в середній частині земляного валу, зазвичай знаходиться у області тальвегу логу з постійно діючим струмком, шлюзу у вигляді підйомного або закладного щита, опускаемого на початку зимового сезону і що піднімається з початком танення наледного льоду навесні. Застосуванням такого протівоналедного споруди вдається на ряді наледних ділянок накопичити велику наледное поле і не допустити виходу криги до захищається споруді. Іноді ефективно борються з криги, влаштовуючи на водотоке кілька валів зі шлюзами-щитами.

Фільтруючі дамби з крупноглибовие скельного грунту призначені для боротьби зі змішаними криги на косогірних ділянках, а також на незначних по витраті постійно діючих водотоках. Такі протівоналедние споруди не потребують приведення їх у робочий стан, так як є самоналаштуванням на літній і зимовий режими роботи.

Для прискореного охолодження тіла фільтруючих дамб на початку зимового періоду застосовують вентиляційні короба, які закладаються в кам'яну кладку при влаштуванні дамб, по яких циркулює холодне повітря, викликаючи замерзання фільтруючих наледних вод.

Водонепроникні екрани служать для боротьби з грунтовими криги і виконуються з дерев'яного шпунта або м'ятою глини. Як правило, вони самостійно не застосовуються, а тільки доповнюють інше протівоналедние споруда (земляний вал або мерзлотний пояс).

Постійні дощані паркани в основному застосовують для боротьби зі змішаними руслове-грунтовими криги або русловими криги на постійно діючих водотоках з невеликими витратами (типу неуважно-джерельних вод на косогірних ділянках). Практика показала, що ефективність таких пристроїв недостатня, оскільки перед настанням зимового сезону їх потрібно приводити в робочий состяние - закривати щитами русло водовідвідних канав, а також ретельно конопатити всі щілини і стики.

Ряжевие стінки з кам'яним заповненням є розвитком описаних вище протівоналедних пристроїв у вигляді фільтруючих дамб, але на відміну від них менш схильні до деформацій обдимання, а також вимагають менше каменю для пристрою. Застосовувати їх найбільш доцільно для боротьби зі змішаними, а також русловими криги. В останньому випадку рекомендується додатково використовувати підйомні або заставні шлюзи-щити в середній частині, що збігаються з тальвегом логу, а також водонепроникні екрани та автоматичні заморожуючі установки.

Залізобетонні плитні паркани - довговічні протівоналедние пристрою, хоча і вимагають більш значних капіталовкладень. Вони менш схильні різного роду деформацій, наприклад пученію, від яких сильно страждають дощані паркани.

Конструкції цих зборів можуть бути різноманітними і залежать від місцевих інженерно-геологічних умови, але обов'язково повинні мати стійки-палі з протівонучіннимі пристроями заанкеривают типу, а також щити у вигляді тонкостінних залізобетонних л лит. Основним недоліком їх є необхідність перекладу на літній або зимовий режим роботи.

Отепляющее протівоналедние заходи

До вельми афектних протівоналедним заходам конструктивного типу, здатним не тільки значно послабити, але навіть повністю ліквідувати криги, відносяться отепляющее заходи:

нанесення на стінки і днища лотком, каналів, канав захисних теплоізоляційних покриттів;

установка навісних щитових теплоізоляційних кришок над каналами, лотками і канавами;

переклад зимового витрати на підземний стік перемиканням його в спеціально влаштовуються колектори і канали;

пристрій короткострокових підпором води для утворення крижаних покрівель над водними потоками;

пристрій отепляющее настилів над канавами, лотками і руслами відкритих водних потоків

концентрація водних потоків пропуском їх у вузьких лотках.

Ці .средства протівоналедной боротьби відрізняються простотою і високою надійністю, тому рекомендуються до широкого застосування.

Нанесення на стінки і днища лотків, каналів і канав захисних термоізоляційних покриттів застосовується для зниження теплових втрат в руслах водотоків і може бути досить ефективним заходом. Як покриття можна використовувати різні матеріали (від неноепоксіда до дерев'яної облицювання).

Установка теплоізоляційних щитів і кришок над водовідвідними канавами, лотками і каналами дозволяє знизити теплові втрати в атмосферу і може бути досить ефективним заходом проти утворення руслових криги. Їх виготовляють з теплоізоляційних матеріалів (аналогічно рис. 9) у вигляді легких навісних конструкцій, які встановлюються в робоче положення на початку .зімнего сезону.

Переклад зимового витрати відкритих водних потоків на підземний стік дуже ефективний при боротьбі з русловими криги. Для цього можна використовувати звичайні колектори, обладнані водоприймальних колодязями, або водовмещающіе канали, описані вище.

Пристрій короткострокових підпором води на постійно діючих водотоках для освіти над ними крижаних покрівель не вимагає яких-небудь капіталовкладень для свого здійснення. Підпори можна отримати установкою дощатих закладних щитів між стійками, попередньо забитими в русло водотоку. Відразу ж після встановлення стійкого крижаного покриву щити піднімають, викликаючи падіння рівня води з утворенням над ним теплоізоляційного повітряного шару.

О

Рис. 26. отепляющее настил:

1 - жердини; 2 - сніг; 3 - мох або торф: 4 - хмиз

жевріючої настили над канавами, лотками і каналами влаштовують з жердин, що укладаються поперек водотоку, і шару гілок хвойних дерев, швидко що заносяться снігом і завершальних конструкцію такого протівоналедного пристрої (рис. 26). Ці протівоналедние засоби широко застосовують на автомобільних і залізних дорогах. До їх недоліків слід віднести потреба в ручній праці, а також щорічну рубку хвойного лапника або кедрового стланник, що не задовольняє вимогам захисту навколишнього середовища.

Висновок.

Список літератури.

Шушаков Є.В. Криги і боротьба з ними. М., 1979

Рябов В.К., Полін Ю.К., Шушаков Є.В. Методичні рекомендації для боротьби з криги. Хабаровськ, 1974. 61 с. (ХПІ)

Толстихин О.Н. В краю криги. Л. Гидрометеоиздат, 1978. 94 с.

Чекотило А.М., Цвид А.А., Макаров В.М., Полою на території СРСР і боротьба з ними. Благовєщенськ, Амурське книжкове видавництво, 1960. 207 с.

Шушаков Є.В. Захист земляного полотна від криги - В кн .: спорудження та експлуатація земляного полотна з пилуватих грунтів. М., Транспорт, 1964, с. 159-187

Інженерно-Геологічні і мерзлі умови Далекого Сходу. Хабаровськ, 1977

Зміст.

 1.

 Введение...

1

 2.

 Захисні протівоналедние заходи ...

1

 3.

 Спеціальні протівоналедно-водопропускні споруди ...

3

 3.1

 Естакадні засипні мости з лотковим прогонових будов ... ... 3

 3.2

 Естакадні мости з підземними водовмещающими каналами ... ... 4

 4.

 Осушувальні пристрої та споруди ... ..

4

 4.1

 Відкритий дренаж у вигляді осушувальних канав і лотків ... 4

 4.2

 Закриті дренажі з водонепроникними екранами ... 5

 4.3

 Закриті дренажі з трубами з фільтраційного бетону (трубофільтри) ... 6

 4.4

 Закриті дренажі з екранних плит фільтраційного бетону ... .. 6

 4.5

 Закриті дренажі із збірних шпунтових елементів ... 7

 4.6

 Закритий дренаж електроосмотичного конструкції ... 7

 4.7

 Закритий дренаж кріогенної конструкції ... 8

 4.8

 Каптажні протівоналедние пристрої ... ... 9

 5.

 Регуляційні протівоналедние заходи ... ..

 10

 6.

 Заходи та пристрої, що викликають танення льоду і підігрів наледних вод ... ..

 10

 6.1

 Засолення наледного льоду ... .. 10

 6.2

 Танення льоду електронагрівальними елементами і гріючий кабелями від пересувних электростанций... 11

 6.3

 Танення льоду спалюванням рідкого або твердого палива ... 11

 6.4

 Танення льоду з застосуванням агрегатів ... .. 11

 6.5

 Обігрів проїзної частини автомобільних доріг, лотків водопропускних труб і мостових русел електричними нагрівачами ... .. 11

 6.6

 Обігрів дорожніх споруд і пристроїв гарячою водою і парою ... 12

 6.7

 Підігрів руслових вод поплавковими і рамковими електронагрівачами ... 12

 7.

 Загороджувальному протівоналедние заходи та пристрої ... ...

 12

 7.1

 Сезонні руслових і грунтові мерзлотние пояса ... 12

 7.2

 Снігові і сніжно-льодові вали ... 12

 7.3

 Щитові заборы... 13

 7.4

 Загородження з проморожені мішковини ... 13

 7.4

 Руслові мерзлотние пояса із застосуванням заморожуюче установок автоматичного типу ... ... 14

 7.5

 Грунтові мерзлотние пояса ... .. 14

 7.6

 Земляні вали зі шлюзами-щитами ... 14

 7.7

 Фільтруючі дамби з крупноглибовие скельного грунту ... .. 15

 7.8

 Водонепроникні екрани ... ... 15

 7.9

 Постійні дощані паркани ... ... 15

 7.10

 Ряжевие стінки з кам'яним заповненням ... 15

 7.11

 Залізобетонні плитні паркани ... .. 15

 8.

 Отепляющее протівоналедние заходи ... ...

 15

 9.

 Заключение...

 16

 10.

 Список литературы...

 17
Аналіз і розвиток туристичного ринку в Санкт-Петербурзі
Введення. Опинившись в Санкт-Петербурзі, ловиш себе на думці, що, знай заздалегідь, в якій країні ти знаходишся, так відразу і не визначиш. Рятують лише вивіски російською мовою. Петро I прагнув втілити у своєму дітищі все саме-саме - в архітектурі, культурі, способі життя - що було модним

Наші сусіди
Контрольна робота з дисципліни "Біологія" Виконала УДГУ Кафедра біології Іжевськ, 2001 Цілі контрольної роботи В даній контрольній роботі розглянемо рослини і комахи, які існують поруч з нами, і про які ми як передбачається, повинні добре знати. Багно Один з парадоксів північного

Сенсорна пам'ять - як "запам'ятовує" очей
Сенсорна пам'ять - як "запам'ятовує" очей Коли ви сидите в кіно, ви бачите абсолютно нормальне зображення безперервно рухаються людей. Насправді ж вашому оку пред'являється послідовний ряд статичних образів, поділюваних короткими проміжками відсутності зображення. Щоб побачити безперервно

Об Спорт! Ти -. .. PR?
Микола Івашов Перш ніж говорити об PR спорту, треба помітити, що ця стаття не про те, як організації, які не є спортивними, і публічні персони, що не є спортсменами, використовують спорт як один з інструментів в своїй PR-політиці. Не про те, навіщо різні компанії зв'язують свій бренд з яким-небудь

Експортний і транзитний потенціал України
Зміст Введення _ 3 1. Загальна характеристика експорту _4 2. Економічний механізм реалізації експортного потенціалу України _13 3. Транзитний потенціал України - проблеми та перспективи _23 4. Комплексна програма утвердження України як транзитної держави у 2002-2010 роках _30 Висновок

Економічна ефективність інвестицій, спрямованих на розширення парку ПС АТП
Міністерство освіти РФ СПбГАСУ Кафедра економіки будівництва Курсова работаЕкономіческая ефективність інвестицій, спрямованих на розширення парку ПС АТП. Виконав: Студент гр. ЕТ-4 Ісаєв А.В. Перевірив: АстошенковВ.П.С-Пб 2003г.Введеніе. У цій роботі необхідно визначити економічну ефективність

Пристрій, робота, несправності, ремонт зчеплення атомобіля КамАЗ
Міністерство освіти Свердловської області Новоуральський професійний ліцей Випускна кваліфікаційна робота Пристрій, робота, несправності, ремонт зчеплення автомобіля КамАЗ Професія Автомеханік Спеціальність Водій автомобіля, слюсар з ремонту, технічному обслу- живанию автомобілів Група ТУ-21

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати