Размещено на http://www.allbest.ru/

Способы и средства подготовки путей движения сил ликвидации чрезвычайных ситуаций



1. Общие понятия о путях движения

Силы ликвидации чрезвычайных ситуаций при выдвижении в районы выполнения задач используют сеть существующих автомобильных железных дорог, речных (морских) направлений, а при их недостатке должны готовить пути непосредственно по местности с использованием имеющихся сил и средств. В основном используются автомобильные дороги.

В соответствии с принятой в Российской Федерации классификацией автомобильные дороги делятся на дороги:

- общего пользования

- ведомственные.

В свою очередь дороги общего пользования делятся на несколько групп:

- автомобильные дороги федерального значения,

- автомобильные дороги республиканского значения,

- областного значения

- местного значения.

К ведомственным автомобильным дорогам относятся дороги на территории промышленных и других предприятий, внутрихозяйственные дороги колхозов, служебные и патрульные дороги вдоль каналов, трубопроводов, линий электропередач и других коммуникаций.

По техническому состоянию все дороги делят на категории, приведенные в таблице 1.

Дороги федерального значения строятся по требованиям к дорогам I-III категорий; республиканского и областного - I-IV; местного значения - V категории.

Пути движения представляют собой подготовленные по особым требованиям маршруты - выбранные и намеченные по карте или на местности направления.



Таблица 1 Основные технические нормы и транспортно-эксплуатационные показатели автомобильных дорог РФ

Параметры дороги	Категории дороги
	I-a	I-б	II	III	IV	V
1	2	3	4	5	6	7
Расчетная интенсивность движения, авт/сут.	7000	7000	3000-7000	1000-3000	100-1000	100
Расчетная скорость движения, км/ч
- на равнинной местности	150	120	120	100	80	60
- на пересеченной местности	120	100	100	80	60	40
Число полос движения	4;6;8	5;6;8	2	2	2	1
1	2	3	4	5	6	7
Ширина полосы движения, м	3,75	3,75	3,75	3,5	3	-
Ширина обочины, м	3,75	3,75	3,75	2,5	2,0	1,75
Ширина земляного полотна, м	28,5;36,043,5	27,5;35,042.5	15	12	10	8
Тип дорожной одежды	капита-льные	капита- льные	капита- льные	капита- льные, облег- ченные	капита- льные, облег- ченные, переход-ные	облег- ченные, переход-ные, низшие

При выборе маршрутов, как правило, следует стремиться максимально использовать автомобильные дороги и в первую очередь более высоких технических категорий. При недостаточном количестве дорог или невозможности их использования, маршруты выбираются непосредственно по местности. Таким образом, пути движения могут включать участки автомобильных дорог различных технических категорий и колонные пути. Основные элементы дороги и колонного пути показаны на рис. 6.1 и 6.2.



Рис. 1. Основные элементы дороги

1 - обрезы; 2 - кюветы (резервы); 3 - обочины; 4 - проезжая часть; 5 - земляное полотно; 6 - полоса отвода; 7 - кромка проезжей части; 8 - бровка дорожного полотна; 9 - водопропускная труба; 10 - мост; 11 - выемка

Совокупность отдельных путей, подготовленных по единому замыслу называют сетью путей.

Пути движения подразделяются по трем основным признакам:

по принадлежности - батальонные, полковые, бригадные;

по характеру движения - для колесных машин, для гусеничных машин, для смешанного движения; для одностороннего, двухстороннего или челночного движения;

по значению - основные и запасные.

Рис. 2. Основные элементы колонного пути

1 - подготовленная полоса движения; 2 - проход в минном поле; 3 - участок усиленный дорожными покрытиями; 4 - мостовой переход; 5 - оборудованный выезд на противоположный берег реки; 6 - знаки для обозначения пути (номер пути, граница минного поля, характеристика мостового перехода)

В зависимости от принадлежности и характера движения к путям предъявляются соответствующие требования.

2. Тактические и технические требования к путям движения сил ликвидации чрезвычайных ситуаций

Тактические требования к путям движения сил ГО и ЧС нормируют необходимое их количество и характер движения по ним.

Количество путей определяется в соответствии с замыслом на выполнение поставленных задач и должно обеспечить своевременный выход сил в назначенные районы, их развертывание и маневр.

Потребное количество путей при совершении марша в район выполнения задач может быть определено исходя из заданного общего времени выдвижения (to), которое включает время движения от исходного пункта (района) до района сосредоточения первой машины в колонне (tд) и время втягивания (tв) колонны в район:

to = tд + tв =

где lo - расстояние от исходного пункта (района) до района сосредоточения, км;

lко - общая длина колонны с учетом дистанций между машинами и подразделениями при выдвижении по одному пути, км;

пп - количество путей выдвижения;

Vд - средняя скорость движения колонны, км/ч (табл. 6.3);

v - коэффициент, учитывающий снижение скорости движения при втягивании в район, принимается 1,1 … 1,4.

Общая длина колонны определяется по зависимости

lко = Nмо dдг + dп,

где Nмо - общее количество машин в составе сил;

dп - сумма дистанций между подразделениями в колонне, м;

dдг - динамический габарит (рис. 3), м;

Рис. 3. Структура динамического габарита

dдг = lа + lp + l + lт

lа - средняя габаритная длина автомобиля в колонне , м;

lp - путь проходимый автомобилем за время реакции водителя на торможение (tp = 2,2 с), м;

lp = 0,61 Vд

l - резервное расстояние между автомобилями, м ;

l = 0,15 Vд

lт - путь торможения, м.

Исходя из предпосылки, что в составе колонны будут в основном однотипные грузовые автомобили величина пути торможения при расчете динамического габарита может не учитываться.

Тогда зависимость может быть представлена в виде

lко = Nмо(0,76 Vд + lа) + dп ,



а зависимость после постановки в нее в виде

nп =

Количество путей, рассчитанное по формуле обеспечивает выдвижение в заданный район в установленные сроки (t0).

Технические требования к путям являются производными от тактических и представляют собой допустимые величины тех элементов путей движения, которые влияют на характер движения.

При оценке маршрутов движения сил необходимо определить соответствие геометрических параметров участков входящих в состав путей автомобильных дорог, а также оценить возможность движения на выбранных участках колонных путей. В связи с этим возникает необходимость в определении допустимой ширины проезжей части на них, допустимых продольных уклонов и требований к видимости пути.

Требуемая ширина проезжей части (полосы движения) на прямых участках движения может быть определена из следующего выражения:

b = k + 2x

где k - габаритная ширина автомобиля, м;

x - величина зазора между боковым габаритом автомобиля и обочиной (встречной полосой движения), м.

Величина зазора для путей определяется по следующей эмпирической зависимости :

x = 0,25 + 0,005 Vр

где Vp = 0,6Vк - расчетная скорость движения, км/ч;

Vк - максимальная конструктивная скорость наиболее скоростной марки машины в составе колонны, км/ч.

При проведении практических расчетов по формуле (6.8) определяют вначале ширину проезжей части по машине, имеющей наибольший габарит, а затем - по наиболее скоростной, и принимают большее значение.

Расчетные скорости движения колонн во многом будут зависеть от типа покрытия и его состояния, а также от характера рельефа и ориентировочно могут быть приняты по таблице 6.3.

Требования к радиусам горизонтальных кривых определяются из условия обеспечения безопасного движения машин с расчетными скоростями или поворота машин автопоездов.

Допустимая (минимальная) величина радиуса кривой может быть определена на основе упрощенного уравнения криволинейного движения машины (рис. 4).

Рп = Сcos0 G0sin0

где Рп - действующая на машину поперечная сила;

С - центробежная сила, кгс;

G0 - общий вес машины, кгс;

0 - угол поперечного уклона проезжей части, град.



Рис. 4. Силы, действующие на автомобиль при движении на кривой

Для малых углов sin0 tg0 i0 , а cos0 1, т.е. зависимость может быть представлена в виде:

Pп =

Тогда минимальный радиус поворота может быть вычислен по формуле :

R =

где п - коэффициент поперечной силы, характеризующий степень устойчивости машины на кривой по условиям сдвига (заноса) или опрокидывания под действием центробежной силы.

Из рис. 4 видно, что устойчивость автомобиля против сдвига будет обеспечена , если

Рп п G0 cos0 mq п

где п - коэффициент поперечного сопротивления сдвигу шин по поверхности покрытия (коэффициент поперечного сцепления),

п = (0,6…0,7) пр;

пр - коэффициент продольного сцепления, зависящий от состояния и типа покрытия.

Тогда из следует, что по условиям отсутствия сдвига машины должно быть обеспечено условие:

= п = (0,6…0,7) пр

В современных автомобилях k 2 hцт т.е. п 1. Таким образом, раньше чем автомобиль опрокинется, произойдет его сдвиг. Поэтому в качестве расчетного, при определении радиусов горизонтальных кривых, принимается значение п = п = 0,6пр.

Таблица 2 Допустимые скорости движения колонн в зависимости от категории дороги, покрытия и рельефа, км/ч

Категория	Тип покрытия	Тип рельефа
дороги		равнин ный	пересе-ченный	горный
I	Цементобетонное, асфальтобетонное	50	45	35
II	Черное щебеночное и гравийное	38	35	30
III	Черное щебеночное и гравийное	30	25	20
	Щебеночное и гравийное	25	20	17
IV	Черное щебеночное и гравийное	25	20	17
	Щебеночное и гравийное	20	17	14
	Грунтовое улучшенное	17	15	12
V	Черное щебеночное и гравийное	20	17	15
	Щебеночное и гравийное	17	15	12
	Грунтовое улучшенное	15	13	10
-	Грунтовые дороги :
	- в хорошем состоянии	10-15	9-13	7-10
	- неудовлетворительном состоянии	7=10	6-9	5-7



Таблица 3 Значение коэффициентов пр и fк для колесных машин в зависимости от состояния покрытия

Тип покрытия	fк	пр
		сухое покрытие	влажное покрытие
Цементнобетонное и асфальтобетонное	0,01-0,02	0,7-0,8	0,3-0,4
Черное щебеночное и гравийное	0,02-0,03	0,5-0,6	0,3-0,4
Щебеночное и гравийное	0,03-0,04	0,6-0,7	0,3-0,4
Булыжная мостовая	0,04-0,05	0,7-0,8	0,3-0,4
Грунтовые с сухой и ровной поверхностью	0,03-0,05	0,5-0,6	-
Грунтовые с неровной и грязной поверхностью	0,07-0,15	-	-,3-0,4
Песок	0,15-0,30	0,5-0,6	0,4-0,5
Снег	0,20-0,30	-	-

Таким образом формула для определения радиуса горизонтальной кривой (6.12) может быть записана в окончательном виде :

R , м

где Vp - расчетная скорость движения, км/ч.

По условиям обеспечения удобства движения, в формуле принимается дополнительное ограничение : 0,6пр 0,25, при котором не происходит заноса автомобиля.

Знак “ - “ в формуле принимают при расчете кривых с двухскатной проезжей частью (рекомендуемый радиус), знак “ + “ при расчете кривых на вираже (наименьший радиус).

Требуемая ширина полосы движения на горизонтальных кривых определяется с целью недопущения выезда автомобиля или автомобиля с прицепом за пределы полосы движения (рис. 6.5).

В общем случае ширина полосы движения в одном направлении равна:

bкр = bпр + е + y

где е - геометрическое уширение полосы за счет смещения задних колес к центру кривой, м;

y - уширение, вызванное усложнением управления автомобилем на кривой, м.

Требования к продольным уклонам на путях определяются из условия обеспечения движения с заданными скоростями или из условия трогания машин с места на подъеме, что позволяет оценить автомобильные дороги по возможным скоростям движения.

В основу расчетов по определению предельно допустимых уклонов на пути положено уравнение тягового баланса.

Рис. 5. Силы, действующие на автомобиль при движении на подъем

Р = Рf Pi Pj Rв

где Р - сила тяги автомобиля по двигателю или по сцеплению, кгс;

Рf - сила сопротивления качению, кгс;

Pi - сила сопротивления движению, вызываемая наличием подъема (спуска), кгс;

Pj - сила инерции вращающихся масс автомобиля, кгс;

Rв - сила сопротивления воздушной среды, кгс.



3. Характеристика препятствий на путях движения сил, их оценка, способы и средства преодоления

В ходе выполнения задач (выхода подразделений в очаг поражения или, вообще, в район выполнения задач при организации различных мероприятий) силы вынуждены обеспечивать передвижение различных колонн. Как правило, такие передвижения осуществляются в ограниченные сроки, часто в сложных местных или метеорологических условиях, при дефиците или отсутствии дорог. В таких условиях на путях сил могут возникнуть различные препятствия, замедляющие или прекращающие движение, требующие проведения специальных инженерных мероприятий, обеспечивающих движение колонн. В связи с этим на альтернативных направлениях движения должно быть установлено наличие возможных препятствий. Выявленные препятствия должны быть оценены на возможность движения через них и , если они окажутся непреодолимыми, то должны быть выполнены соответствующие инженерные мероприятия. Спецификой действия сил ликвидации ЧС является также то, что в ряде случаев им приходится выполнять различные задачи именно на препятствиях.

В соответствии с большим практическим опытом наиболее распространенными характерными препятствиями могут быть участки местности, на которых расположены слабые (сильнодеформируемые) грунты, покрытые снегом или льдом, имеющие на своей поверхности различные местные предметы (объекты) препятствующие движению техники (например, деревья, пни, камни, рвы, овраги и т.п.).

Очевидно, что оценка препятствия не может проводиться безотносительно тех подвижных средств, которые должны двигаться через него или выполнять на нем работы. То есть оценка препятствия является комплексной и при ее решении учитывают как параметры препятствия, так и параметры машин и выполняемых ими рабочих операций.

Обычно возможность движения через препятствие оценивается допустимой скоростью движения по нему. Иногда, особенно при движении по наклонным поверхностям, требуется оценка устойчивости машин от опрокидывания. Реже возникает потребность оценки, в основном при движении по периодическим макронеровностям, возникающих колебаний машин (вертикальных ускорений). Естественно, что в зависимости от решаемой задачи используются соответствующие параметры преграды и подвижного средства (машины).

Обычно для определения возможной скорости движения используют известную формулу, расширяя в ней понятие коэффициента сопротивления движению и вводя коэффициент, учитывающий пробуксовку движителя машины (k)

где - механический коэффициент полезного действия трансмиссии, принимаемый равным 0,8 ;

Ме - максимальный крутящий момент двигателя, кгм ;

nе - частота вращения коленчатого вала соответствующая максимальному крутящему моменту, об/мин ;

Gм - полная масса машины, кг.

Суммарное удельное сопротивление движению (fj) включает сопротивление самой поверхности движения (fпд); уклона поверхности движения (fi); среды, в которой происходит движение (fс); сопротивление, возникающее на рабочем органе (fр), сопротивление, возникающее при преодолении различных предметов (объектов), расположенных на поверхности движения (fп), сопротивление, возникающее от различных инерционных сил (fи) и т.п.

Коэффициентом k учитывают снижение скорости движения в связи с пробуксовкой движителя. Его рассчитывают по формуле

k =

где с - коэффициент сцепного веса машины, равный Gсц / Gм;

Gсц - вес машины, приходящийся на ведущие колеса;

Gм - полный вес машины;

- коэффициент сцепления, равный Рсц / Gм;

Рсц - предельная сила тяги по сцеплению.

Таким образом, при оценки возможной скорости движения по препятствию основные сложности возникают при определении величины суммарных сопротивлений движению (fj) и величины коэффициента сцепления движителя с поверхностью движения (), поскольку остальные, входящие в выражение (1) величины (, nе, Ме, Gм) являются стандартными для интересующей машины.

Определение значений fj и может производиться различными методами, с различной степенью достоверности.

Наиболее точные результаты получают непосредственным измерением fj и в ходе тяговых испытаний машин в различных (обычно типовых) условиях. При этом для определения fj осуществляется буксировка машины с замером необходимого для этого усилия Rj. Получить асчленено составляющие в этом случае не представляется возможным. Значение определяют, замеряя усилие, необходимое на остановку движущейся машины = Рсц / Gм .

Обычно одновременно с тяговыми испытаниями производят измерения простейшими приборами - пенетрометрами (рис. 6.12), получая взаимосвязь с их показателями и возможным количеством проходов машин различных типов.

Рис. 6. Ручные пенетрометры

а - гиревой ударник; б - РП-1; в - универсальный пенетрометр; 1 - ручка; 2 - гиря; 3 - шток; 4 - упорный венчик; 5 - наконечник; 6 - фиксатор глубины; 7 - пружина; 8 - гидравлическая система для измерения усилия пенетрации и крутящего момента; 9 - монометр.

При использовании гиревых ударников, с помощью падающей гири устанавливают количество ударов, необходимое для забивания измерительного штока в грунт. В зависимости от массы гири и длины забиваемого штока используют грунтовые ударники (вес гири 2,5 кг; длина штока 10 см), болотные ударники (вес гири 1,0 кг; длина штока 20 см) и водолазные ударники для обследования затопленных водой грунтов (вес гири ,0,5 кг, длина штока 20 см). Количество проходов колесных и гусеничных машин в зависимости от количества ударов гири пенетрометров приведены в таблицах 6.4 и 6.5. ликвидация чрезвычайный дорога труднопроходимый

Таблица 4 Количество проходов колесных машин по грунтовой целине (грунтовый гиревой ударник)

Количество ударов гири	Количество проходов колесных машин
	неполноприводных	полноприводных
2	Движение невозможно	0-1
3	0-1	2-3
4	1-2	4-5
5	2-5	13-15
6	5-15	25-30
7	15-30	35-40
8	30-50	40-50
9	50-100	80-100
10	100-200	300-400
11	200-400	700-800

При использовании ручных пенетрометров типа РП-1, при стандартном усилии задавливания конического наконечника (20 или 40 кгс) фиксируют глубину его погружения. Количество проходов различных машин в зависимости от глубины погружения наконечника может быть определено по графику, приведенному на рис. 6.13.

Таблица 6 Количество проходов колесных и гусеничных машин по болоту и заболоченному участку местности

Количество	Количество проходов машин
ударов гири	колесных	гусеничных
болотного гиревого ударника	неполноприводных	полнопривод ных	бронетранспортеры, тягачи	танки
7	Движение	невозможно	0-1	0-1
10	0-1	1-3	10-11	7-8
15	2-3	5-8	18-21	13-15
20	4-5	8-10	24-25	17-18
25	7-8	12-15	28-31	20-22
30	10-11	15-20	32-35	23-25

Гидрометрический коэффициент грунта равен

ГТК = r / 0,1t

где: r - сумма осадков за рассматриваемый период, мм ;

t - сумма среднесуточных температур воздуха за тот же период.

Для перехода от ГТК к расчетной влажности грунта могут быть использованы следующие зависимости:

для супесей W 5 ГТК;

для суглинков W 7,5 ГТК;

для глин W 8,75 ГТК

У ряда грунтов расчетные параметры мало зависят от влажности. Для них можно сразу получить расчетные значения и fпд.

Ориентировочно можно спрогнозировать скорость движения машин по снежной целине для снега средней плотности ( 300 кг/м3).

Более точно прогноз проходимости может быть осуществлен при непосредственном измерении параметров поверхности преграды с помощью ручных или механизированных пенетрометров, оснащенных различными наконечниками.

Значение удельного сцепления грунта (Сw) устанавливают по величине крутящего момента (Мкр), необходимого для проворачивания в грунте наконечников в виде крыльчаток

Cw = Мкр / кн

Значения расчетных параметров грунтов в зависимости от их влажности (ГТК)

Состояние грунта	ГТК	Значение расчетных параметров грунтов
		супесь	суглинок	глина
		Модуль деформации Ew, кгс/см2	удельное сцепление грунта Сw, кгс/см2	Угол внутреннего материала поверхности w / tgw	Ew, кгс/см2	Сw, кгс/см2	w / tgw	Ew, кгс/см2	Сw, кгс/см2	w / tgw
Твердый, полутвердый	0,5	220	0,2	28 ---- 0,53	140	0,58	25 ---- 0,47	90	1,0	21 ---- 0,38
Тугопластичный	1,0	160	0,13	24 ---- 0,44	100	0,41	20 ---- 0,36	70	0,7	16 ---- 0,29
	1,5	127	0,10	21 ---- 0,38	81	0,31	17 ---- 0,31	53	0,53	13 ---- 0,23
Мягкопластичный	2,0	100	0,07	19 ---- 0,34	65	0,23	15 ---- 0,27	40	0,40	0,11 ---- 0,20
	2,5	83	0,05	17 ---- 0,31	54	0,18	14 ---- 0,24	35	0,28	9 ---- 0,16
Текучепластный	3,0	70	0,03	16 ------ 0,29	45	0,13	12 ---- 0,21	30	0,19	8 ---- 0,14
	3,5	54	0,013	15 ---- 0,27	35	0,09	11 ---- 0,2	22	0,12	7 ---- 0,12
Текучий	4,0	42	0,00	14 ---- 0,25	30	0,05	10 ---- 0,18	20	0,05	6 ---- 0,10

Таблица 7 Ориентировочные значения скорости движения машин по снежной целине

Глубина снега, см	Ориентировочная скорость движения гусеничных (числитель) и колесных машин типа ЗИЛ-131 при уклоне местности , %
	0	5	10	15	20	25
10	40 ---- 16	17,2 ---- 7,0	9,2 ---- 3,5	6,4 ---- 0,6	4,0 ---- 0,6	2,5 ---- 0,0
20	35 ---- 14	15 ---- 6,0	9,0 ---- 3,5	6,0 ---- 1,5	4,0 ---- 0,2	2,0 ---- 0,0
30	31 ---- 6,0	14 ---- 3,5	8,5 ---- 2,0	6,0 ---- 1,0	3,0 ---- 0,0	1,5-2,0 -------- 0,0
50	19 ---- 2,0	11 ---- 1,0	7,0 ---- 0,0	4,5 ---- 0,0	2,5 ---- 0,0	1,0-1,5 -------- 0,0
75	8,5 ---- 0,0	6,0 ---- 0,0	2,0 ---- 0,0	0,0 ---- 0,0	0,0 ---- 0,0	0,0 ---- 0,0

Возможность движения по ледяному покрову может быть приближенно установлена по таблице 6.9.

Таблица 8 Минимальная толщина льда, допускающая движение по нему

	Минимальная толщина льда (см) по данным	Интервал
Нагрузка на лед	гидро проекта	лесозагото вительных орг-ций (пресн. лед)	гидрометслужбы	гидромет-службы (морской лед)	между движущимися людьми (машинами), м
Один человек	7	5	3	-	5
Два человека	-	7	6	12	7
Четыре человека	-	10	-	-	10
Волокуша, легкие сани	12- 13	-	10	-	-
Автотранспорт массой, т:
1,5 3 6-10	- - -	18 26 35-45	24 35 -	40 55 -	15 20 35-45
Гусеничные машины массой, т:
3,5-10 10-12,5	17-39 -	- 34-40	- -	- -	- 25-35

Более точно допустимую толщину льда для пропуска машин устанавливают по формуле

, см

где : Gм -масса переправляемой машины, т ;

а - коэффициент, равный 11 для колесных машин и 9 -для гусеничных.

Массовая пешеходная переправа допускается при толщине льда 25 см весной и 15 см осенью.

При наличии сухих несходящихся трещин минимальная толщина льда должна быть увеличена на 20 %. При передвижении поперек небольших сквозных трещин минимальная толщина льда увеличивается вдвое, а при перемещении вдоль таких трещин - вчетверо.

При установлении факта невозможности движения через препятствие принимаются различные инженерные решения для его преодоления.

4. Способы преодоления труднопроходимых участков местности

Потенциально непроходимыми могут быть глинистые переувлажненные грунты, торф, минеральные или органические илы. При больших уклонах местности непроходимыми могут оказаться практически любые грунты. Часть грунтовых поверхностей переувлажняется периодически, в периоды распутиц (весенней и осенней) или в дождливые периоды. Часть грунтовых поверхностей находится в переувлажненном состоянии практически в течение всего года. Это, как правило, участки, расположенные в различных понижениях (депрессиях), с близким расположением уровня грунтовых вод, периодически затапливаемых или находящихся под водой. Наиболее распространены такие участки в виде болот, располагающихся в долинах рек (рис. 6.17), в приозерных и приморских депрессиях. Озерные и болотные отложения в жарких и сухих условиях представлены засоленными грунтами в виде такыров, солончаков, солонцов.

Болота (местность со слоем торфа свыше 30 см) занимают около 10 % территории РФ ( 200 млн.га) и являются наиболее труднопроходимым препятствием.

Технические решения, применяемые при их преодолении, зависят от типа болота, наличия сил, необходимых средств, времени и необходимой степени капитальности оборудуемого перехода.

По структуре болота обычно разделяют на три типа:

I тип - болота сплошь заполненные торфом (сплошные торфяные);

II тип - болота, в которых торф опирается на органический ил - сапропель (сапропелевые);

III тип- болота с торфяной корой (сплавиной), опирающейся на воду (сплавинные).

По месту расположения различают низовые (пойменные) и верховые (притеррасные, водораздельные) болота.

Наиболее приемлемыми техническими решениями на болотах I, П типов являются плавающие насыпи из местных грунтов или устройство временных дорожных покрытий в основном из лесоматериалов (рис. 6.18, 6.19).

На болотах Ш типа (рис. 6.20) обычно устраивают насыпи с посадкой их на минеральное дно, насыпи на сланях (бревенчатых или фашинных настилах) или эстакады (низководные мосты).

Ширина насыпей поверху принимается равной 3,5 м для одностороннего движения и 7 м - для двухстороннего. Высота насыпи над поверхностью болота должна быть не менее 0,5 м. Заложение откосов I : I. При интенсивном движении на земляное полотно может быть уложен сплошной слой щебня или гравия толщиной 15-20 см по всей его ширине или в пределах полосы наката. Отсыпка грунта производится “ от себя “ самосвалами или бульдозерами.

Временные дорожные покрытия, как правило, укладывают непосредственно на поверхность слабых грунтов (торфа). Они могут быть сплошными (по всей ширине проезжей части) или колейными (рис. 7). В последнем случае размеры колесопроводов (в) и межколейного промежутка (а) определяются для машин из состава колонны с самой широкой (к1) и самой узкой (к2) колеей.

в = к1 - к2 + d1 + d2 + 4x ;

а = к2 - d2 - 2x ,

где: х = 0,1 + 0,005 V - ширина полос безопасности ;

V - расчетная скорость движения, км/ч.

Рис. 7 Конструкции переходов из лесоматериалов на непроходимых грунтах (болотах I и II типа)

а - поперечный настил из бревен (фашин); б - настил по продольным лагам (прогонам); в, г - колейные переходы; 1 - поперечный настил; 2 - слабый грунт (торф); 3 - минеральное дно; 4 - продольные лаги; 5 - колесопроводы; 6 - хворостяная выстилка.

Рис. 8 Конструкции колейного (а) и сплошного (б) переходов из плит (щитов):

1 - стыковые устройства

Рис. 9 Конструкции переходов на болотах III типа

а - насыпь, опирающаяся на минеральное дно; б - насыпь по сланям (бревенчатому настилу); 1 - торфяная пара; 2 - бревенчатый настил; 3 - вода

Осадку от прохода одной расчетной машины (y1) вычисляют по двум схемам в зависимости от применяемой конструкции временных дорожных покрытий.

При устройстве переходов для гусеничных машин наиболее простой является конструкция из отдельных несвязанных между собой элементов (бревенчатая разрядка, выстилка из фашин и т. п. (рис. 10, а).

Рис. 10 Схема расчета перехода из отдельных элементов

1 - элементы конструкции перехода; 2 - опорная площадь гусеницы.

Способы обеспечения движения по снежной целине

Наличие снега на путях движения может существенно уменьшить допустимые скорости движения машин (табл. 6.8) или сделать движение невозможным без проведения специальных мероприятий.

Основным параметром снежного покрова, влияющим на скорость движения по нему, является его глубина. Определенное влияние оказывает и плотность снега.

Снежные отложения возникают при снегопадах, метелях или в результате схода лавин. Наименьшая толщина снега образуется при безветренных снегопадах.

В равнинных районах РФ толщина снега, выпадающего за один снегопад составляет обычно 1-5 см, реже - 6-15 см и совсем редко - 16-35 см. В горных районах иногда за один снегопад может выпасть снег толщиной до 1,0 м. Плотность снега, выпадающего в снегопад, колеблется от 0,07 до 0,25 г/см3.

При интенсивных метелях на каждый километр дороги может быть принесено до 5-6 тыс.м3 снега за час. В связи с этим метелевые отложения, называемые снежными заносами, имеют значительно большие глубины (до 5-6 м) и плотность (0,25-0,35 г/см3), а главное, неравномерно распределяются на местности.

Интенсивность метелевого переноса снега зависит от скорости ветра, количества твердых осадков, рельефа, растительности, температуры воздуха. По количеству снега, приносимого к дорогам и длительности периода метелей на территории РФ выделено 7 зон, в которых количество приносимого к дороге снега в течение зимы колеблется от 10-15 м3/м (перевальные участки).

Коэффициенты относительной толщины снега в зависимости от рельефа, растительности, направления движения ветра и типа поверхности движения

Условия движения	К-т относительной толщины снега	Условия движения	К-т относительной толщины снега
Ровная целина	1,0	Еловые	0,8-0,85
Открытая ледяная поверхность озер	0,4-0,5	Холмистые районы	1,2
Пашня	0,9	Русла узких водных преград, овраги	1,5-2,4
Лесные массивы: лиственные сосновые	1,3-1,4 1,05-1,15	Подветренные склонны крутых хол- мов,борта реч.дол.	3,0-4,5

Обеспечение движения достигается, как правило, расчисткой снега. Применяемые при этом машины, схемы их работы (рис. 6.23 и 6.24), темпы расчистки зависят от глубины снежного покрова (таблица 6.12).



Рис. 11 Схемы расчистки снега бульдозерами

а - при расположении дороги на полке при Нз < 1,0 м; б - то же, при Нз до 2 м; в - при любой высоте завала и понижении высоты завала бульдозером или удлиненными зарядами (g)

Рис. 12 Схема расчистки снега

а - при расположении дороги на полке при Нз < 1,0 м; б - то же, при Нз до 2 м; в, г - при любой высоте завала и понижении высоты завала бульдозером или удлиненными зарядами (g)

Таблица 9 Области применения снегоочистительных машин

Виды работ по расчистке снега	Предельная толщина расчищаемого слоя снега, см	Применяемые машины	Эксплуатационная производительность, м3/ч
1	2	3	4
Патрульная расчистка, расчистка снежных заносов небольшой толщины, уширение полосы расчистки	30	Одноотвальные плужные автомобильные снегоочистители, автогрейдеры	6000 600
Патрульная расчистка, расчистка заносов средней толщины, уширение полосы расчистки	40 (на коротких участках до 60)	Двухотвальные плужные автомобильные снегоочистители, автогрейдеры	5000 800
Расчистка заносов большой толщины или снежных завалов	100-120 (при работе поверху завала не ограничена) 150 Высота не ограничена	Бульдозеры Роторные (шнекороторные) снегоочистители То же, совместно с бульдозерами, работающими поверху завала	600 2000 1800

Способы обеспечения движения по залесенным участкам и при разрушении дорожного полотна

При организации движения через залесенные участки (при отсутствии на них дорог и просек) в ходе разведки устанавливают средний диаметр, расстояние между деревьями и их породу, вид и влажность грунта, а также встречный уклон скатов, на которых расположен лес.

При небольшом количестве пропускаемых по лесу машин сначала устанавливают возможность их движения между деревьями (таблица 6.13).

Таблица 10 Минимальные расстояния между деревьями, обеспечивающие их объезд машинами

Ширина машины, м	Минимальное допустимое расстояние между деревьями (м) при длине машины (м)
	3	4	5	6	7	8	10
2	3	4	4	4	5	5	6
3	-	5	6	6	6	6	7
4	-	-	7	7	7	7	8

Если движение между деревьями невозможно или нецелесообразно в связи с малой скоростью движения (обычно на первой передаче), то необходима валка леса с устройством прохода шириной 3,5-4,0 м. для обеспечения одностороннего движения или 6,0-7,0 м для двухстороннего движения.

Наибольший темп устройства проходов (до 1 км/ч) обеспечивает валка деревьев с помощью бульдозеров.

Диаметр сваливаемых деревьев бульдозерами на тракторах типа ДЭТ-250 устанавливают по рис. 6.26. При небольшом количестве (до 10 %) несваливаемых деревьев может осуществляться их валка с помощью мотопил, а затем расчистка полосы движения также с помощью бульдозера. При преобладании в лесу несваливаемых деревьев осуществляется сплошная их валка с использованием мотопил на полосе вдвое большей ширины устраиваемого прохода.

Рис. 13 Схемы валки деревьев бульдозером

а - от себя ножом; б - на себя, тросом диаметром 20…30 мм

Примерный тип валки деревьев мотопилой составляет 8-10 деревьев в час. Деревья подпиливают как можно ближе к земле, но не ниже 10-15 см для облегчения последующей корчевки пней.

Сваленные деревья сдвигаются с полосы движения бельдозерами. Пни диаметром до 45 см корчуются бульдозером (рис. 14). При большем диаметре пней их подрывают зарядами ВВ из расчета 20 г на 1 см диаметра пня. После удаления с полосы движения деревьев и пней, ее выравнивают бельдозерами, засыпая воронки от пней грунтом.

При наличии на путях движения лесных завалов, проходы в них устраивают различными способами. Проходы в завалах из деревьев диаметром до 8-10 см проделывают прямым проходом бульдозера (путепрокладчика с рабочим органом в двухотвальном положении). Уширение первоначального прохода (3,0 м) осуществляют последующими прямыми проходами универсальных бульдозеров с рабочими органами в грейдерном положении.

Рис. 14 Схемы корчевки пней бульдозером:

а - прямое выворачивание (d20 см); б - подрезание корней и выворачивание пня (d= 20-25 см); в, г, д - корчевка пня диаметром 25-45 см с раскорчиванием (в), подрезанием корней (г) и выворачиванием (д)

При устройстве проходов в завалах из деревьев большего диаметра применяют схему растаскивания деревьев с помощью автокранов, распиливая предварительно деревья по краям прохода. Темп расчистки при такой организации работ может составить 50-100 м/ч.

Устройство проходов в грунтово-скальных завалах и в завалах от разрушенных зданий, как правило, осуществляют поверху. При этом из материала завала устраивают въездные аппарели, взрывным или механическим способом обрушают нависающие (неустойчивые) элементы завала (камни на склонах, балки, плиты), выравнивают поверхность завала на полосе движения, смягчая поперечный уклон и убирая негабаритные элементы. В ходе работ используют бульдозеры, автокраны и , реже, экскаваторы и самосвалы.

В ряде случаев препятствиями на путях сил ГО при использовании дорог могут явиться разрушенные на них сооружения. Практика показывает, что наиболее распространенным препятствием такого типа является разрушение земляного полотна в результате его размыва или обрушения (при разрушении подпорных стенок на горных дорогах).

Рис. 15 Устройство прохода растаскиванием деревьев с помощью трактора с лебедкой (а) или автокрана (б) : 1 - трактор; 2 - переставляемые блоки; 3 - автокран; пропилы

Для быстрого восстановления движения целесообразно не отсыпать земляное полотно до прежних размеров, а устраивать аппарели и организовывать движение по основанию разрушенной насыпи, усиливая полосу проезда временными дорожными покрытиями, частичной отсыпкой земляного полотна на ширине обеспечивающей одностороннее движение машин. Если по прорану продолжает течь вода, то целесообразно устройство фильтрующих насыпей из каменной наброски или из бревен, укладываемых вдоль течения и присыпаемых сверху слоем грунта или щебня.

Восстановление земляного полотна на косогорах с уклоном свыше 1: 3 целесообразно осуществлять с помощью устройства простейших подпорных стен, как правило, гравитационного типа. Сократить объемы работ можно восстанавливая земляное полотно обеспечивая только одностороннее движение, понижая отметку бровки.

Размещено на Allbest.ru

...