34. Зимнее перераспределение влаги в рабочем слое. Образование пучин.

Установлено, что в процессе промерзания грунта происходит перераспределение в нём влаги, связанное с образованием в верхних слоях грунта земляного полотна ледяных прослоек, которые зачастую вызывают его пучение.

Миграция влаги в промерзающих грунтах впервые была раскрыта русским учёным инженером В. И. Штукенбергом. Он показал, что значительное влагонакопление в грунтах наблюдается и при отсутствии грунтовых вод. Миграция влаги в зону промерзания объясняется совместным действием капиллярных и молекулярно-адсорбционных сил, действующих на поверхности частиц грунта и на поверхностивновь образующихся кристаллов льда. Эти силы называются силами кристаллизации.

Пучины − следствие промерзания грунта и миграции влаги из нижних слоев в зону активного охлаждения. На интенсивность пучинообразования влияют скорость промерзания грунта активного слоя и интенсивность поступления влаги.

Пучины проявляют себя в виде поднятия (взбугривания) поверхности покрытия.

Чтобы на дороге возникли пучины, необходимо наличие трех характерных условий: земляное полотно возведено из пучинистых (пылеватых) грунтов; земляное полотно (грунт) переувлажнено, и когда оно медленно и глубоко промерзает.

Поэтому при проектировании и строительстве дорог необходимо учитывать возможность появления пучин в процессе их эксплуатации и принимать инженерные решения, исключающие появление пучин, то есть прогнозировать их проявление, тем самым предохраняя дорожную одежду от разрушения.

Различают две основные фазы пучинообразования: зимнее взбугривание, или морозное пучение грунтов, и весеннее оттаивание (оседание) грунтов. Первая фаза пучинообразоваиия связана с промерзанием грунтов, а вторая − с оттаиванием, причем в первом случае прочность грунта увеличивается, а во втором уменьшается.

При промерзании однородных влажных грунтов иногда наблюдается равномерное поднятие поверхности дороги на большом протяжении. Неравномерное же поднятие поверхности влечет за собой деформацию покрытия.

 Поэтому в настоящее время для районов сезонного промерзания грунтов земляного полотна помимо расчета дорожной конструкции на прочность производится ее расчет и на морозоустойчивость

35. Канализированные пересечения с дополнительными полосами.

Канализированные пересечения (примыкания) могут иметь дополнительные полосы: накопительные, торможения, разгона. Накопительные полосы предназначены для автомобилей, поворачивающих налево с главной автомобильной дороги и улучшают условиях движения по прямому направлению главной дороги. Рис. 3.3. Схема канализированного пересечения (а) и примыкания (б) с накопительными полосами (Н): 1 – траектория движения автомобиля (ось полосы движения);2 – ось автомобильной дороги; 3 – каплевидный направляющий островок; 4 – островок накопительной полосы. Полосы торможения предназначены для уменьшения скорости движения автомобилей, поворачивающих направо с главной автомобильной дороги и улучшают условия движения по прямому направлению главной дороги.  Полосы разгона предназначены для автомобилей, въезжающих на главную автомобильную дорогу. Они улучшают условия движения по прямому направлению главной дороги.  При пересечении (примыкании) дорог II и III категории возможно наличие полос торможения, разгона и накопительных. Схемы таких канализированных пересечений и примыканий. При пересечении и примыкании автомобильных дорог II и III категорий полосы торможения могут быть и на второстепенной дороге