
- •Особенности проектирования искусственных сооружений в суровых условиях дальневосточного региона
- •Введение
- •1. Характеристика природно-климатических и геокриологических условий
- •Общие сведения
- •Особенности природно-климатических факторов по климатическим зонам
- •1.2. Температура наружного воздуха
- •1.3. Солнечная радиация
- •1.4. Снежный покров
- •1.5. Глубина сезонного промерзания грунтов
- •1.6. Вечномерзлые грунты
- •Приближенная классификация мерзлотных условий районов Забайкальской и Дальневосточной железных дорог
- •1.7. Подземные льды и подземные воды
- •1.8. Глубина сезонного оттаивания грунтов
- •1.9. Наледи
- •1.10. Мари и термокарсты
- •1.11. Морозное пучение грунтов
- •Контрольные вопросы
- •2. Особенности проектирования опор балочных мостов
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Конструкции опор
- •2.3. Проектирование на вечномерзлых грунтах
- •2.4. Обеспечение температурного режима вечномерзлых грунтов оснований опор мостов
- •2.5. Проектирование по устойчивости на воздействие сил морозного пучения грунтов
- •Расчетная удельная касательная сила пучения
- •2.6. Проектирование на водотоках с наледями
- •Классификация наледей
- •Мощность ледяного покрова
- •Количество тепла, поступающего в водоток из грунта
- •Коэффициент, учитывающий долю зимнего расхода водотока
- •3. Особенности проектирования пролетных строений балочных мостов
- •3.1. Железобетонные пролетные строения
- •Основные характеристики пролетных строений с ненапрягаемой арматурой по типовому проекту инв. № 557/1
- •Общая характеристика ребристых пролетных строений с напрягаемой арматурой под железнодорожную нагрузку
- •3.2. Стальные пролетные строения со сплошными главными балками
- •3.3. Стальные коробчатые пролетные строения
- •3.4. Сталежелезобетонные пролетные строения
- •Заключение
- •Расчетные давления на мерзлые грунты r под нижним концом сваи
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Особенности проектирования искусственных сооружений в суровых условиях дальневосточного региона
- •680021, Г. Хабаровск, ул. Серышева, 47.
Приближенная классификация мерзлотных условий районов Забайкальской и Дальневосточной железных дорог
Участок железной дороги |
Длина, км |
Характер распространения вечномерзлых грунтов |
Мощность вечномерзлых грунтов, м |
Температура вечномерзлых грунтов, о С |
Усть-Кут – Ангарск |
350 |
Островная |
15 – 60 |
0 – -1,0 |
Петровский Завод – Чернышевск |
802 |
Островная |
15 – 55 |
0 – -1,0 |
Ангарск - Зейск |
1650 |
Сплошная |
60 – 250 |
-1,0 – -3,0 |
Чернышевск – Талдан |
814 |
Сплошная |
62 – 250 |
-0,2 – -2,0 |
Зейск – Ургал – Комсомольск-на- Амуре |
1100 |
Сплошная и островная |
15 – 70 |
0 – -1,0 |
Талдан – Свободный |
406 |
Островная (редкие острова) |
До 25 |
0 – -0,3 |
В зоне аккумуляции температура грунта непрерывно изменяется. Период и амплитуда ее зависят от географического расположения искусственных сооружений, метеорологических факторов, снегоотложений, времени года, глубины от поверхности грунта и других условий тепло- и массообмена. По глубине решающее влияние на температуру оказывают длительно действующие факторы, особенно в холодный период года.
Температура толщи вечномерзлого грунта характеризует устойчивость мерзлоты – прочность мерзлых пород и способность их восстанавливать мерзлое состояние после протаивания в результате строительства и эксплуатации искусственных сооружений. Величина температуры в зоне годовых нулевых амплитуд колеблется от 0 до –16 °С [4]. Близкую к нулю температуру грунта имеют вечномерзлые породы у южной границы распространения мерзлоты. Особенностью динамики температур мерзлых грунтов является запаздывание максимальных и минимальных значений с глубиной, что необходимо учитывать при использовании материалов инженерных изысканий.
Характерной особенностью вечномерзлых и мерзлых грунтов является их способность к изменчивости прочностных и деформативных (реологических) свойств под воздействием внешних нагрузок. К реологическим свойствам вечномерзлых грунтов относят явления ползучести и релаксации.
При проектировании искусственных сооружений учитывают следующие основные характеристики вечномерзлых грунтов: криогенную структуру; степень заполнения объема пор льдом и незамерзающей водой; суммарные влажность и льдистость; теплофизические показатели (температуру начала замерзания, температуру на уровне нулевых амплитуд, коэффициенты теплопроводности, объемную теплоемкость и др.). При проектировании искусственных сооружений характеристики и показатели вечномерзлых грунтов оснований учитывают при выборе типа и конструкции опор мостов и их фундаментов, глубины заложения, обеспечения термического режима с применением специальных устройств в зависимости от принципа использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований.