1523

ми консолями (рис. 6), близкая к модели сваи с выступами и уширениями, которая может быть реализована собственно изменением формы сваи.

Нагрузки и усилия в наклонных сваях шпунтовых стен

Улучшить работы сваи в пучинистом грунте позволяют также другие разгружающие и экранирующие устройства в виде платформ и плит, армирование засыпки гибкими и жесткими элементами. Однако эти методы требуют затрат на выполнение дополнительных элементов и земляных работ.

Выводы:

1. Предложенная авторами статьи конструкция сваи переменного сечения (см. рис. 2) максимально отвечает распределению действующих усилий. Данное решение позволяет увеличить изгибную жесткость сваи; повысить ее устойчивость и сопротивление на выдергивание силами морозного пучения грунта; эффективно использовать засыпку; исключить «неработающие» участки сваи. Рассмотренный метод позволяет не только повысить несущую способность подпорного сооружения, но и способствует рациональному использованию материала анкерных свай.

531

2.Анкеровка свай в грунте (см. рис. 4–6) – одно из эффективных направлений улучшения работы тонких шпунтовых стен. Именно грунтовый анкер служит той «поперечной» арматурой в грунте, которая воспринимает горизонтальные нагрузки и выдергивающие усилия, преимущественно действующие на элементы подпорной стены, являясь при этом наиболее рационально используемым элементом. Анкер, включенный в конструкцию наклонной сваи, позволяет оптимизировать напряженно-деформированное состояние (НДС) сваи в пучинистом грунте, повысить ее технологичность, снижая затраты на выполнение и установку дополнительных элементов.

3.На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что наиболее оптимальный путь улучшения работы тонких шпунтовых стен с наклонными сваями в пучинистых грунтах – оптимизация формы анкерных свай. Рассмотренные конструкции свай создают условия для получения экономического эффекта при проектировании протяженных подпорных стен различного назначения.

Список литературы

1.Цветкова Е.В. Разработка метода расчета и прогноза устойчивости нагруженных откосов и склонов как оснований сооружений на основе анализа напряженного состояния грунтов: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Волгоград, 2007.

2.Halty I.A.J. Stability, erosion and morphology considerations for sustainable slope design: PhD. diss. – University of Tennessee, 2014.

3.Будин А.Я. Тонкие подпорные стенки. – Л.: Стройиздат, 1974.

4.Мангушев Р.А., Карлов В.Д., Сахаров И.И. Механика грунтов. –

М.: АСВ, 2009.

5.Мангушев Р.А., Ершов А.В., Осокин А.И. Современные свайные технологии. – М.: АСВ, 2010.

6.Gedeon G. Design of sheet pile walls. – Department of the Army U.S. Army Corps of Engineers Washington, 1994.

7.Левачев С.Н., Халецкий В.С. Анкерные и якорные устройства

вгидротехническом строительстве // Вестник МГУ. – 2011. – № 5.

8.Цимбельман Н.Я. Разрушения подпорных стен // Тр. ДВГТУ. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – Вып. 130.

9.Soil-structure interaction. – ZACE Services Ltd., 2011.

532

10.Dawkins W.P. Soil Structure interaction analysis of sheet pile retaining walls (CSHTSSI). – U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS, 1982.

11.Добрынин А.О. Фундаменты из двуконусных свай для транспортного строительства: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Тю-

мень, 2013.

12.Юшков Б.С., Репецкий Д.С., Добрынин А.О. Рекомендации по применению двухконусных свай на пучинистых грунтах транспортных сооружений. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн.

ун-та, 2013. – 38 с.

13.Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01–83) НИИОСП им. Герсеванова – М.: Стройиздат, 1986. – 415 с.

Об авторах

Третьякова Ольга Викторовна – аспирантка кафедры автомо-

бильных дорог и мостов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет; доцент кафедры материаловедения и строительного производства, Пермская государственная сельскохо-

зяйственная академия, e-mail: Olga_wsw @mail.ru.

Юшков Борис Семенович – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой автомобильных дорог и мостов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, e-mail: admpnipu@mail.ru.

533

УДК 624.131.137

Б.С. Юшков, А.С. Сергеев, А.О. Туркова

УСТРОЙСТВО СНЕЖНОГО НАКАТА НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ ПЕРМСКОГО КРАЯ

Рассматривается основная проблема содержания дорог в зимний период и пути ее решения при помощи технологии использования снежного наката с описанием необходимой толщины и его устройства, как в Финляндии.

Ключевые слова: эксплуатация дорог, зимнее содержание дорог, снежный накат, реагенты, срок службы покрытия, толщина наката, снег, автогрейдер, навесное оборудование.

В.S. Yushkov, A.S. Sergeev, A.O. Turkova

NAKATA APPLICATION OF SNOW

ON THE ROADS PERM REGION

This article discusses the main problem of road maintenance in the winter and its solutions with the help of technology, in Finland the use of snow rolling. with a description of the required thickness and its devices.

Keywords: road maintenance, winter maintenance of roads, snow rolled forward, reagents, lifetime coverage, thickness rolling, snow, graders, attachments.

В зимнее время года для защиты покрытия от гололеда применяют реагенты с разными химическими составами. В качестве реагентов используют песок, мраморную крошку, поваренную соль, реагенты на основе хлористого кальция, соединений формиатов и ацетатов. Их применение является причиной уменьшения срока службы автомобильной дороги. После разброса по проезжей части реагентов на химической основе происходит ослабление верхнего асфальтобетонного слоя покрытия, и под действием нагрузки от транспортных средств слой износа истирается быстрее, тем самым уменьшая межремонтные сроки автомобильной дороги (рис. 1).

534

ции и сокращения количества переходов через ноль и уменьшения применения реагентов. Для устройства снежного наката используют автогрейдеры, пневмокатки и различные навесные установки. Принцип действия заключается в том, что автогрейдер после выпадения снега проходит участи дороги, укатывая снег в снежный накат. При наличии снежного наката большое влияние на скорость и безопасность движения оказывает ровность уплотненного снега, которая зависит от толщины слоя снега, его физико-механических характеристик, интенсивности и состава движения, уровня содержания. Ровность заснеженной поверхности колеблется в широких пределах в зависимости от толщины снежного покрова и тщательности его выравнивания. Если снег не удален полностью, но регулярно разравнивается автогрейдерами или другими плужными очистителями, нормальные условия движения наблюдаются при толщине слоя снега до 90 мм. При нерегулярном профилировании или при удалении снега с покрытия бульдозерами нормальные условия движения наблюдаются при толщине слоя снега не более 25 мм. Нормальные условия для средних параметров снежных отложений наблюдаются при толщине слоя до

40 мм (рис. 3).

Рис. 3. Изменение ровности проезжей части при наличии уплотненного снега

Толщина слоя снежного наката не должна превышать 100–120 мм по условиям ровности. Важно отметить, что, хотя при небольшой толщине слоя уплотненного снега, ровность меняется незначительно, на дорогах I–III категорий снег все равно должен быть удален с покрытия, чтобы обеспечить требуемые сцепные качества. На дорогах IV–V

536

категорий толщина плотного слоя снега не должна быть более 60 мм при условии постоянного профилирования и полной очистки снега на участках подъемов и спусков и только в исключительных случаях на отдельных участках может допускаться до 200 мм [2].

Безопасность проезда по участкам дорог под снежным накатом обеспечивается за счет повышения шероховатости покрытия из уплотненного снежного покрова. Для ее устройства применяют специальное навесное оборудование, которым нарезаются бороздки, либо создается рифленая поверхность при помощи навесных катков или фрез (рис. 4).

Рис. 4. Навесное оборудование для создания рифленой поверхности

Данная проблема очень актуальна, и ее решение может во многом помочь улучшить качество содержания дорог в зимний период. Снежный накат помогает сохранить дорожное покрытие, защищая его от воздействия реагентов и возможности использования дорог без применения реагентов, что уменьшает затраты на содержание дорог в зимний период.

Список литературы

1.Строганов Е.В., Меренцов Г.С. Влияние антигололедных реагентов на коррозионную устойчивость асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог // Ползуновский вестник. – 2011.

2.Васильев А.П. Ремонт и содержание автомобильных дорог. –

М., 2004.

537

Об авторах

Юшков Борис Семенович – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой автомобильных дорог и мостов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, e-mail: admpnipu@mail.ru.

Сергеев Андрей Сергеевич – ассистент кафедры автомобильных дорог и мостов, Пермский национальный исследовательский по-

литехнический университет, e-mail: Zzverdvd@mail.ru.

Туркова Анна Олеговна – магистрант кафедры автомобильных дорог и мостов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет.

538

застряла машина (рис. 2). Сотрудники ГИБДД перекрыли дорогу, приезжали МЧС и полиция (рис. 3). Спасатели вытащили машину. Еще чуть позже стало известно, что неподалеку от провала, находившегося посередине проезжей части, по этой же улице есть еще одна воронка диаметром около 70 см, которая образовалась также днем 15 сентября рядом с тротуаром. Дорогу перекрыли, и дорожные строители предотвратили эту ситуацию, восстановив дорожную одежду.

Рис. 1. Воронка на проезжей части ул. Газеты «Звезда», 12 в городе Перми

Рис. 2. Застрявшая машина на ул. Газеты «Звезда», 12

Выделяют два основных типа карста: 1. Открытый (на поверхности).

Для этого типа характерны мелкие борозды – кары, замкнутые углубления: воронки, понор, поля, естественные колодцы, долины и балки (рис. 5). Чаще всего встречаются воронки. Они бывают раз-

540