Если правильно учитывать климатическую информацию, то можно получить значительный экономический выигрыш или, по крайней мере, заметно уменьшить проигрыши.

Академик РАН Г.С. Голицын

3. ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА НА ПРОИЗВОДСТВО ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

3.1.Климатические условия

иорганизационно-технологические риски

ных слоёв из горячих смесей влияние климатическихИфакторов значительно. Таким образом, климат представляет одну из опасностей для

Климатические условия в той или иной степени влияют на произ-

водство дорожно-строительных работ. Например, на добычу в карье-

рах и переработку каменных материалов климатические факторы ока-

зывают незначительное влияние, а на строительство асфальтобетон-

ных сочетаниях, оказывая тем самым большее или меньшее влияние на технологию производства работ.

Рассмотрим влияние независимых климатических факторов, таких как температура воздуха, скорость ветра и осадки на строительство асфальтобетонных (АБ) слоёв из горячих смесей. Согласно СНиП 3.06.03-85 [25] укладку горячих АБ смесей следует производить в сухую погоду весной и летом при температуре окружающего воздуха не ниже 5 0С, осенью – 10 0С. Немаловажную роль при строительстве АБ слоёв играет совместное сочетание скоростей ветра и температур воздуха, для этого рассмотрим пример: перевозится АБ смесь типа Б на битуме БНД 90/130 на расстояние в 50 км самосвалами грузоподъёмностью 10 000 кг с обогревом и укрытием кузова в мае в климати-

34

ческих условиях г. Омска. Теплотехнические расчёты показывают [28], что при температуре 5 0С устройство качественного асфальтобетонного покрытия возможно только в безветренную погоду, только при этом обеспечивается условие укладки АБ смеси при температуре не ниже 120 0С [25].

В табл. 3.1 приведены вероятности сочетания значений температур воздуха и скорости ветра в мае по Омску. Серым фоном выделена область недопустимости работ по устройству АБ слоя для приведённого выше примера, которая составляет 46,08 %, остальная область является областью обеспечения качества. Таким образом, 14 дней в мае являются днями простоя по климатическим факторам, в частности по температуре воздуха и скорости ветра, кроме этого, необходи-

Графическая интерпретация области обеспечения качества работ и области простоя или брака изображена на рис. 3.1.

При введении дополнительных мероприятий в технологический процесс строительства асфальтобетонных слоёв из горячей асфальтобетонной смеси, например машины, просушивающей основание после осадков, или перегрузчика асфальтобетонной смеси, перемеши-

35

вающую её перед загрузкой в бункер асфальтоукладчика, позволяет расширить область качества работ Kq. При этом увеличиваются расходы на производство работ, но снижаются организационнотехнологические риски (уменьшаются простои и вероятность выпуска брака). По этой причине необходимо проводить экономическое обоснование введения дополнительных мероприятий. Для других дорож- но-строительных работ, менее уязвимых с точки зрения возникновения организационно-технологического риска по климатическим факторам, область качества также увеличится.

3.2. Учет влияния климатических условий района строительства на производительность труда

Тепловое состояние человека изменяется в зависимости от определенного комплекса условий – температуры, скорости ветра, относительной влажности воздуха, интенсивности прямой и отраженной солнечной радиации, температуры поверхностей, окружающих человека. По характеру влияния, оказываемого метеоэлементами на самочувствие человека, выделяются условия комфорта и дискомфорта. Тепловому комфорту соответствуют такие условия, при которых наблюдается тепловое равновесие: температурная система условно находится в состоянии наименьшего напряжения и физиологические реакции вызывают у него положительные тепловые ощущения. Тепло-

36

вой дискомфорт вызывает у человека значительное напряжение аппарата терморегуляции с последующим изменением деятельности организма. Дискомфортность обусловлена или излишней теплоотдачей при морозе, или дополнительными теплопоступлениями при перегреве. Тепловой баланс с окружающей средой обеспечивается, когда выделенное телом тепло полностью рассеивается. Это происходит при температуре поверхности кожи в пределах от 31 до 34 0С. Однако ощущение комфортности зависит не только от температуры воздуха, показываемого «сухим» термометром, но и увлажнённым, т.е. относительной влажности, а также скорости движения воздуха и лучистого теплообмена. Неблагоприятные сочетания этих факторов затрудняют теплообмен, вызывают усиленную деятельность терморегуля-

Относительная влажность воздуха влияет на скорость испарения.

ствует испарительным процессам и поэтому человек не может чувствовать себя в такой атмосферебкомфортно.

В сухой атмосфере влага с поверхности кожи испаряется значительно быстрее, чем во влажной, но при влажностиДменее 20 % пересыхает

слизистая оболочка и возрастает восприимчивость к инфекциям. При влажности, превышающей 85 %,Анасыщенный парами воздух препят-

Движение воздуха (аэрационный режим) влияет на теплообмен человека, усиливаетирассеивание тепла с поверхности кожи за счёт

конвекции. Это про сход т, если температура воздуха не достигает 40 0С. В застойной атмосфере концентрируются вредные примеси, соприкасающийсяСс кожей неподвижный воздушный слой быстро насыщается выделяемой ею влагой и поэтому препятствует дальнейшему испарению. При скорости воздуха до 0,1 м/с среда вызывает чувство духоты, а при скорости более 0,1 м/с сдувает влажный слой, чем обеспечивает непрерывное рассеивание тепла.

Влияние лучистого теплообмена на человека ещё недостаточно изучено. В различных источниках высказываются несколько противоречивые мнения, но все авторы сходятся на предположении, что непосредственное влияние лучистой энергии существеннее, чем средняя температура воздуха. Так, если тепловое излучение солнечных лучей повышает так называемую среднюю радиационную температуру на 0,5 – 0,7 0 С, то это может быть компенсировано понижением температуры воздуха, но уже на 1 0С. Установлено, что радиационная температура является комфортной, если она превышает температуру воздуха примерно на 2 0С. Когда она ниже на 2 0С и более, то вызывает ощущение холода.

37

О характере влияния внешней среды на тепловое состояние человека дает представление рис. 3.2. На основе этой классификации можно оценить биоклиматические условия района строительства.

Алматы, что позволяет определитьбАдаты устойчивого перехода к тем или иным типам погодыи, а следовательно, и их продолжительность.

Из-за неблагопр ятных кл матических условий, помимо простоев машин, имеетСместо сн жение производительности труда. В зимнее время движен е рабоч х стеснено теплой одеждой, видимость ухудшается. Наличие на рабочем месте снега и льда, обледенение обуви, материалов, инструмента, необходимость периодической очистки машин от намерзшего материала и т.д. усложняют производство работ, аследовательно, снижают производительность труда.

Наибольшая производительность труда достигается в сухую погоду при температуре воздуха от 0 до +25 °С. За комфортной областью температур, а также во время дождя, ветра производительность труда снижается. Учитывать влияние климатических условий на производительность труда следует введением к нормативной производительности Пн соответствующего коэффициента условий работы Кп.

Для теплого периода года ориентировочные значения этого коэффициента приведены в табл. 3.2.

38

Таблица 3.4

Усредненные коэффициенты условий работы Кп для холодного периода года

ровых климатическихиусловияхбАведут к обмораживанию и заболеваниям, а недостаточно оправданное прекращение работ – к резкому снижению выполненСя плана работ и их качества. Для ориентировочной оценки режима рабочего дня рекомендуется пользоваться графиком на рис. 3.4. Учет влияния перерывов в течение рабочего дня на производительность труда следует учитывать соответствующим коэффициентом Kt (табл. 3.5). Помимо погодных условий на произво-

дительность труда сказывается степень освещенности рабочих мест. Если за нормальную освещенность принять дневное время средней полосы России, то ориентировочные значения коэффициента условий труда по условиям освещенности Kо можно найти в табл. 3.6.

40

Рис. 3.4. Метеорологические условия ежечасных перерывов на обогрев

и прекращение работ в зависимости от температуры воздуха и скорости ветра

41

Таблица 3.5

Ориентировочные значения коэффициента условий работы в зимнее время Kt при неблагоприятных сочетаниях температур и скорости ветра

Фактическая производительность труда П при неблагоприят-

ных климатических условиях и отклонении освещенности от нормальной в дневное время, в соответствии с введенными по тексту обозначениями, вычисляется так:

42