close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000103244

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
г
(d^}
у^с^
Г У Л Ь К О Олег Николаевич
ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ
ТЕРРИТОРИИ КРАЙНЕГО СЕВЕРА ЕВРОПЕЙСКОЙ
Ч А С Т И РОССИИ С Н А Л И Ч И Е М МНОГОЛЕТНЕМ Ё Р З Л Ы Х ГРУНТОВ
Специальность 05.23.11 «Проехстирование и строительство дорог,
метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей»
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени
кандидата технических наук
Москва 2005
Работа выполнена на кафедре «Изыскания и проектирование дорог»
Московского автомобильно-дорожного института (государственного тех­
нического университета)
На)гчный руководитель
кандидат технических наук,
профессор Давыдов В, А.
■ доктор технических наук,
Официальные оппоненты
профессор Казарновский В. Д.
■ кандидат технических наук,
Никольский Ю. Е.
• ОАО «СОЮЗДОРПРОЕКТ»
Ведущая организация
Защита диссертации состоится «15» декабря 2005 года в 10 часов на
заседании диссертационного Совета Д 212.126.02 В А К Минобразования
РФ при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном
техническом университете) по адресу:
125319, г. Москва, Ленинградский проспект, 64, аудитория 42. Телефон
для справок: (095) 155-93-24.
Ваши отзывы на автореферат в количестве двух экземпляров, заве­
ренные печатью, просьба высылать в адрес диссертационного Совета. Ко­
пию отзыва просим прислать по e-mail: iiclicovet@madi.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ).
Автореферат разослан «Jrj_»
Учёный секретарь
диссертационного Совета
канд. техн. наук, профессор
ноября 2005 года.
^c:Z
БорисюкН. В.
Ш^^^
-ЩЩГ
^^^-7^7 2
dc^^i//.^
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Северная территория Европейской части России
играет не последнюю роль в жизни нашей страны. С распадом СССР и по­
терей портов стран Балтии геополитическое значение данного региона су­
щественно возросло, так как он стал единственным непосредственным вы­
ходом России в крупнейшую североатлантическую зону мирового рынка.
Выгодное географическое положение, наличие вал<нейших транс­
портных коммуникаций, богатейшие запасы природных ресурсов, развитая
промышленная база и обширный потенциальный рынок делает этот регион
стратегически важным для экономики и национальной безопасности Рос­
сии.
Наконец, Север - это место обитания многнк малых народов, чей
быт, уклад жизни и дальнейшее процветание теснейшим образом связаны с
его развитием. Вместе с тем, эта территория весьма слабо изучена.
На перспеетиву к числу приоритетных задач развития Севера Евро­
пейской части России относится обеспечение устойчивого развития регио­
на, максимального использования его природно-ресурсного и социальноэкономического потенциала с целью увеличения конкурентоспособности и
повышения качества жизни населения.
Во многом решение перечисленных задач зависит от развития сети
автомобильных дорог, обеспечивающей и стимулирующей структурные
сдвиги и эффективность региональной экономики. Развитие дорожного хо­
зяйства является необходимым условием стабилизации, структурной пере­
стройки и перехода к подъёму экономики. Невозможно развитие экономи­
ки этого региона без строительства дорог, ускоренного освоения и ком­
плексного развития территорий, улучшения транспортных связей внутри
региона и обеспечения надёжных выходов на транспортные сети сопре­
дельных государств.
Актуальность диссертационного исследования обусловлена недоста­
точным учётом нормативными документами особенностей природноклиматических условий территории Крайнего Севера Европейской части
России, а также необходимостью развития этого региона. В связи с отме­
ченным, существующее районирование нельзя признать полностью удовле­
творяющим требованиям по обеспечению качества проектно-строительных
решений и долговечности объектов дор^;)>^щ(;)гр, стрритеш>.С1ва. .
РОС, ИАЦМОНА.^'!: W - ']
ШМБЛИОТЕИ.*.
1
ш
mipm^jZI ,
Целью исследования является разработка дорожно-климатического
районирования территории Крайнего Севера Европейской части России с
наличием многолетнемёрзлых грунтов для обеспечения стадии обоснова­
ния инвестиций процесса проектирования и принятия наиболее обосно­
ванных проектно-строительных решений по требуемым транспортноэксплуатационным качествам строящихся/реконструируемых дорог и ус­
ловиям движения автотранспорта по ним.
Научную новизну работы составляют:
1) Разработка уточнённой методики дорожно-климатического рай­
онирования;
2) Уточнение существующих границ I доролсно-климатической зоны
и её подзон;
3) Определение границ зоны IIi — Северной подзоны II дорожноклиматической зоны континентального и резкоконтинентального климата,
характеризующейся образованием «перелетков»;
4) Определение границ районов внутри каждой подзоны и их при­
родно-климатических параметров.
Практическая ценность диссертационной работы определяется:
1) Повышением качества проектно-сметной документации, эконо­
мичностью, надёжностью проектных решений, снижением продолжитель­
ности и трудоёмкости проектно-изыскательских работ;
2) Оптимизацией эффективности инвестиций в строительство, ре­
монт и содержание автомобильных дорог;
3) Улучшением организации, технологии строительства, а таюке экс­
плуатации дорог;
4) Обеспечением рационального использования природных ресурсов
и охраны окружающей среды.
Реализация результатов работы. Полученное районирование было
использовано в документах «ОДМ 218.0.084-2005. Рекомендации по изы­
сканиям, проектированию и строительству автомобильных дорог в районах
распространения вечной мерзлоты (взамен В С Н 84-89)» и «Методические
рекомендации по устройству теплоизолирующих слоев из экструдированного пенополистирола «STYROFOAM» на автомобильных дорогах России.
Том 1. Для районов распространения многолетнемёрзлых грунтов первой
дорожно-климатической зоны — зоны вечной мерзлоты».
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и по­
лучили одобрение на научно-праюгических конференциях МАДИ (ГТУ) в
2004 и 2005 гг., научно-техническом совете «РОСДОРЕИИ» 29 марта
2005 года и на заседаниях кафедры «Изыскания и проектирование дорог»
МАДИ (ГТУ) 16 июня и 11 октября 2005 года.
Публикации. По результатам исследований опубликованы четыре
работы, кроме того, планируются к изданию в 2006 году два нормативнотехнических документа, в которых автор принимал участие.
На защиту выносится дорожно-климатическое районирование терри­
тории Крайнего Севера Европейской части России с наличием многолетнемёрзлых грунтов с выделением однородных природно-территориальных
комплексов — районов, подзон и зон.
Структура и объём работы. Работа состоит из введения, четырёх
глав, заключения, списка использованной литературы из 113 наименова­
ний и одного приложения. Общий объём работы составляет 242 страницы,
в том числе 28 таблиц, 58 рисунков (в том числе 34 карты), 32 формулы.
Объём приложения составляет 63 страницы формата A3.
П. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В первой главе работы приводится краткий исторический очерк
развития сети автомобильных дорог регионов исследования. Проведён
анализ и дан обзор существующих исследований по дорожноклиматическому районированию, проведённых А. В. Гербурт-Гейбовичем,
С. Л. Бастамовым и Л. А. Преферансовой, Л. С. Бергом, В. Г. Высоцким, А.
А. Малышевым, Р. 3. Порицким, В. М. Сиденко, Н. А. Пузаковым, С. А.
Трескинским, В. А. Давыдовым, Б. Ф. Перевозниковым, В. П. Корюковым,
А. М. Кулижниковым, В. Д. Казарновским, С. Е. Гречищевым и другими.
Дорожто-юшматическое районирование (ДКР) — разделение террито­
рии на районы с более или менее однородными природно-территориальными
комплексами, различающимися по сложности условий проектирования,
строительства и эксплуатации автомобильных дорог и сооружений на них.
Природный территориальный комплекс (ЛТК) — это участок терри­
тории, условно выделенный вертикальными границами по принципу отно­
сительной однородности и горизонтально — по принципу исчезновения
влияния того фактора, на основании которого данный комплекс выделен.
Основные закономерности, присущие ПТК:
— зональность, обусловленная изменением на поверхности Земли
по широте солнечной энергии и свойственная равнинным территориям,
высотная — горным;
— азоналыюстъ обусловлена в основном геологогеоморфологическими различиями территорий;
— цикличность обусловлена повторяемостью с различной
интенсивностью природных процессов во времени и пространстве.
В дорожно-климатическом районировании используется следующая
таксонометрическая систему единиц; дорожись зона — однородный физикогеографический ландшафт (тундра и лесотундра, лесной, лесостепной, степь,
полупустыня), подзона — однородная территория, находящаяся внутри зоны,
разграниченная по принципам конструктивно-технологических особенностей
строительства, дорожный район — генетически однородная территория, ха­
рактеризуемая типичными, свойственными только данному району, клима­
том, геологией, почвами, рельефом местности, поверхностными и подземны­
ми водами, растительностью, и как следствие, родом грунта, влажностью,
прочностью и другими физико-механическими свойствами.
При этом эксплуатационную надёжность земляного полотна и до­
рожных одежд в практике проектирования автомобильных дорог в значи­
тельной мере обеспечивают, ориентируясь на комплекс условий, характе­
ристик и значений параметров грунтов, применительно к той или иной дорожно-климатической зоне с границами, устанавливаемыми по СНиП. Од­
нако осреднение климатических и природных условий в пределах дорожно-климатических зон, как отмечал д. т. н., проф. В. Н. Ефименко, может
привести к необоснованному принятию расчётных значений характеристик
грунтов земляного полотна и, соответственно, к назначению неверной кон­
струкции земляного полотна, дорожной одежды и т. д. Каждая дорожноклиматическая зона объединяет районы с различными климатическими,
почвенно-грунтовыми, гидрогеологическими и многими другими условия­
ми. В частности, территории в первой дорожно-климатической зоне, отли­
чающиеся по виду и мощности вечной мерзлоты, температуре воздуха и
многолетнемёрзлых грунтов, по продолясительности зим и т. д. От этих
природно-климатических особенностей зависят значения величин зимнего
влагонакопления и морозного пучения грунтов рабочего слоя земляного
полотна и его естественного основания, что определяет в основном необ-
ходимость применения того или иного мероприятия, обеспечивающего ус­
тойчивость дорожной конструкции в целом. Следует отметить, что только
в I дорожно-климатической зоне наблюдается такой водно-тепловой про­
цесс в грунтах, как миграция влаги при промерзании в обе стороны, к
фронтам промерзания: к верху — где идёт охлаждение от холодного воз­
духа и к низу — где идёт холод от многолетнемёрзлых грунтов. Этот про­
цесс в сочетании с другими процессами, в свою очередь, приводит к разви­
тию мерзлотно-геологических (криогенных) явлений, создаюпщх значи­
тельные трудности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог
(наледи, бугры пучения, термокарст и термообразия, солифлюкция и т. д.).
В качестве примера можно привести схему дорожно-климатического
районирования зоны вечной мерзлоты из ВСН 84-75 и ВОН 84-89. На тер­
ритории региона исследования отсутствует подзона 1-2. Во-вторых, грани­
цы существующих подзон проведены с высокой степенью генерализации.
В-третьих, в районирование необходимо ввести дополнительные парамет­
ры. В связи с отмеченным, существующее районирование нельзя признать
полностью удовлетворяющим требованиям по обеспечению качества проектно-строительных решений и долговечности объектов доролшого строи­
тельства.
В главе приведены принципы проектирования и строительства авто­
мобильных дорог в зоне распространения многолетнемёрзлых грунтов.
Для осуществления поставленной цели необходимо решить ряд задач:
1) Определить (рассчитать) природно-климатические параметры и
систематизировать их;
2) Разработать методику дорожно-климатического районирования;
3) Создать карты природно-климатических характеристик;
4) Установить границы дорожно-климатических зон, их подзон и
районов внутри каждой подзоны;
5) Определить природно-климатические характеристики каждого
района;
6) Определить экономическую эффективность разработанного до­
рожно-климатического районирования;
7) Подготовить рекомендации по использованию разработанного доромшо-климатического районирования.
Вторая глава посвящена анализу природно-климатических характе­
ристик регионов исследования: Мурманской области, Карелии, Архангель­
ской области (вместе с Ненецким автономным округом). Республики Коми.
Было выполнено обоснование определяющих факторов при райони­
ровании территории многолетнемёрзлых грунтов для изысканий, проекти­
рования, строительства и эксплуатации дорог. Из всех основных ведущих
факторов можно выделить определяющие в условном порядке значимости:
I) Метели; 2) Атмосферные осадки; 3) Снежный погфов; 4) Рельеф; 5) Гололёдно-изморозевые образования; 6) Геокриологические факторы; 7) Ве­
тер; 8) Влажность грунтов; 9) Солнечное сияние; 10) Температура почвы;
I I ) Туманы; 12) Температура воздуха; 13) Солнечная радиация; 14) Град;
15) Облачность; 16) Влажность воздуха. В то же время ведомые факторы
(индикационные) являются своеобразным результатом воздействия веду­
щих. По свойствам, признакам, состоянию ведомых факторов молено доста­
точно точно определить степень («вес») комплексного воздействия ведущих
факторов. К основным ведомым факторам можно отнести (условно): 1) Гео­
криологические факторы; 2) Ландшафты; 3) Растительность; 4) Почвы; 5)
Грунты; 6) Заболоченность; 7) Заторфованность; 8) Озёрность и т. д.
Геокриологические факторы достаточно сложно отнести к какойлибо группе факторов (ведущих или ведомых). На геокриологические фак­
торы оказывают воздействие ведущие факторы, а сами геокриологические
факторы значительно влияют на ведомые. Это объясняется сложным и
длительным генезисом ММП в истории Земли. Поэтому нами геокриоло­
гические факторы были отнесены как в одну группу, так и в другую.
Основными методами определения расчётных гидрометеорологиче­
ских характеристик для целей строительного проектирования нормами оп­
ределены:
1) Введение поправок, учитываюпщх различия в условиях защищён­
ности местности на участке расположения метеорологической станции и
близлежащими участками местности.
2) Использование методов аналогии с учётом различий основных
природных условий и факторов.
3) Метод географической интерполяции расчётных характеристик.
4) Использование эмпирических формул и региональных зависимостей.
Наименьшая продолжительность периода наблюдений для расчёта
гидрометеорологических характеристик доляша определяться годовым пе-
риодом, включающим все полные фазы гидрометеорологического режима
или климатическими сезонами (для метеорологических элементов).
Наименьшая продолжительность периода наблюденийдоярасчёта
экстремальных гидрометеорологических характеристик должна опреде­
ляться периодом, включающим полную фазу гидрометеорологического
режима изучаемого процесса или климатический сезон, в котором эти ха­
рактеристики проявляются.
Наилучшим периодом наблюдений для расчёта любых гидрометео­
рологических характеристик можно считать период солнечной активности,
который приблизительно равен 11 годам.
В метеорологии оптимальным периодом наблюдений является пери­
од в 30 лет. Именно с таким периодом выпускаются климатические спра­
вочники с многолетними данными.
На основе учёта всех этих требований был произведён отбор тех ме­
теостанций, которые могут быть репрезентативны для проведения иссле­
дования по дорожно-климатическому районированию Крайнего Севера
Европейской части России,
Признаны достаточными для целей настоящего исследования данные
наблюдений по 124 пунктам и станциям, которые ведут метеонаблюдения
(69 станций ведут как гидро-, так и агрометеонаблюдения; 43 станции ве­
дут только гидрометеонаблюдения и 12 пунктов ведут только агрометео­
наблюдения) на общей площади 1 320 600 7см\ Период наблюдений на
гидрометеорологических станциях составляет в среднем 60 лет, на агроме­
теорологических — 10 лет, В среднем 1 метеостанция приходится на 10
650 lш^ территории региона исследования, что весьма благоприятно для
использования метода географической интерполяции с использованием
изолиний или выделения отдельных районов с однородными климатиче­
скими характеристиками.
В главе представлены принципы и методы расчёта природноклиматических параметров дорожного районирования. В зоне вечной
мерзлоты, к определяющим факторам, которые необходимо учитывать в
первую очередь при проектировании и строительстве автодорог, относятся
влажность (льдистость) (1) и разновидность грунтов деятельного слоя, с
учётом его мощности и температуры на глубине нулевых амплитуд (рис. 1).
Знание их даёт возможность правильно назначать дорожные конструкции,
определять необходимое возвышение бровки земляного полотна, прогно­
зировать влажность грунтового оснований, решать вопросы рациональных
приёмов и методов производства работ.
AsL
-^с
' mm
J,
Поверхность землдГо
mu
tt^C
I I I - Талые грунты
A„, Aj, A2 и T. д. — годовые амплитуды температур на поверхности земли, на
глубинах Hi, Н2, и т. д., в °С; Ао—нулевая амплитуда температур толщи пород
равная О^С; Но—глубина нулевой амплитуды пород, м; Я ^ , — максимальная
глубина оттаивающих грунтов за летний период, м; В Г М М Г — верхний гори­
зонт многолетнемёрзлых грунтов; Н Г М М Г — нижний горизонт многолетне-
мёрзлых грунтов; to — отрицательная температура многолетнемёрзлых грунтов
в данной конкрегаой точке поверхности земли, ° С ; 1 — обёртывающая линия
самых низких отрицательных температур толщи пород по глубине в данной
конкрегаой точке поверхности земли; 2 — обёртывающая линия самых высо­
ких положительньгх: и отрицательных температур толпщ пород по глубине в
данной конкретной точзсе поверхности земли.
Рис. 1 — Изменения температуры в годовом периоде по глубине сезоннооттаивающего слоя грунта и вечномёрзлой толщи пород
Рассматриваемая зона может быть охарактеризована средней много­
летней влажностью грунтов деятельного слоя, выраженной через относи­
тельную влалшость:
Wot'=7f-,
(1)
тек
где;
W^'^J — относительная многолетняя влажность грунтов
деятельного слоя;
W^ — средняя многолетняя влажность грунтов деятельного
слоя;
W„,eK — влажность предела текучести грунта.
Третья глава посвящена описанию методики дорожно-юшматического
районирования и составлению карт с природно-климатическими характе­
ристиками.
Важным элементом этого этапа районирования является выбор ад­
ресной или базисной карты. В качестве такой карты используется топографирческая карта в масштабе 1:2 500 000, которая разгружается за счёт ис­
ключения названия мелких населённых пунктов, рек, озёр и других мало­
значимых надписей и условных обозначений. Базисная карта была переве­
дена в электронный (векторный формат) вид. На адресной карте в итоге
были оставлены: географические координаты; административные границы
областей, республик, округа и их подписи; крупные населённые пункты;
пункты метеостанций и постов; крупные водотоки и водоёмы. Базисная
карта в дальнейшем слу?кит для составления картосхем, картограмм и ито­
говых карт регионального дорожного районирования.
Для построения изолиний дорожно-климатических характеристик
использовалась программа «ARCVIEW». При построении изолиний ис­
пользовалась интерполяция методом сплайнов по типу натяжения. Шаг
изолиний выбирался исходя из удобства чтения карты. Дальнейшая дора­
ботка карт осуществлялась в векторной программе «COREL DRAW». Все
карты изначально имеют масштаб 1:2 500 000 и занимают формат А 1 .
Вспомогательные карты, которые были использованы в исследовании и
имели масштаб отличный от 1:2 500 000, соответственно увеличивались
10
или уменьшались до принятого масштаба. Для удобства чтения все полу­
ченные карты были уменьшены для печати до формата A3.
Во вспомогательных картах были отражены: среднегодовая темпера­
тура и амплитуда температур воздуха; даты наступления и суммы темпера­
туры воздуха выше и ниже 0°С, +5°С и +10°С; средняя максимальная глуби­
на промерзания грунтов; относительная влажность грунтов естественного
залегания; даты начала и конца весенней/осенней распутицы; направление,
скорость и максимальная скорость ветров; количество и продолжительность
осадков; высота снежного покрова 5% вероятности превышения; даты по­
явления и схода снежного покрова; число.дней и продолжительность мете­
ли; объёмы снега, перенесённого к дороге; число дней с зимней скользко­
стью; число дней с неблагоприятными условиями для движения и др.
Решение задачи дорожно-климатического районирования было
выполнено при помощи комплексного геосистемного метода в сочетании с
методом наложения вспомогательных карт с природно-климатическими
характеристиками.
Основой для деления территории исследуемого региона на дорожноклиматические подзоны послужила геокриологическая карта.
За область первой дорожно-климатической зоны (ДКЗ) первой под­
зоны (Ii) принималась территория со сплошным распространением мёрз­
лых пород. Также учитывалась относительная влажность грунтов деятель­
ного слоя, которая в этой зоне превышает влажность на пределе текучести.
Среднегодовая температура пород на подошве слоя годовых колебаний
находится в пределах от минус 3°С - минус 5°С до минус 13°С и ниже
(вместо от минус 5°С до минус 12°С и ниже). Подзона Ii бьша названа Се­
верной подзоной низкотемпературных многолетнемёрзлых грунтов
(НТММГ) сплошного распространения.
За область первой ДКЗ второй подзоны (I2) принималась территория
с преимуш;ественно сплошным распространением мёрзлых пород, где
встречаются сквозные и несквозные радиационно-тепловые талики (от 5 до
1 % по площади распространения). В этом случае учитывалась относитель­
ная влажность грунтов деятельного слоя по характеру очертания изогигр.
Среднегодовая температура пород на подошве слоя годовых колебаний
находится в пределах от +0,5°С - минус 2°С до минус 2°С - минус 4°С
(вместо от минус 1°С до минус 5°С). Подзона h была названа Центральной
И
подзоной низкотемпературных многолетнемёрзлых грунтов (НТММГ)
преимущественно сплошного распространения.
За область первой ДКЗ третьей подзоны (1з) принималась территория
с несплошным распространением мёрзлых пород, где встречаются редкие
острова (до 20%) и массивные острова (до 50%) мёрзлых пород, а также
прерывистая мерзлота (до 80%). Также учитывапась относительная влаж­
ность грунтов деятельного слоя по характеру очертания изогигр. Средне­
годовая температура пород на подошве слоя годовых колебаний находится
в пределах от +2°С - минус 0,5°С до +0,5°С - минус 2°С (вместо от минус
1°С и выше). Зона 1з была названа Южной подзоной высокотемпературных
многолетнемёрзлых грунтов (ВТММГ) несплошного распространения.
За область второй дорожной климатической зоны первой подзоны
(III) принималась территория с преимущественно сплошным распростра­
нением талых пород, где встречаются перелетки мёрзлых пород и возмож­
ны мелкие острова мёрзлых пород (от долей процента до 3% по площади
распространения). Среднегодовая температура талых пород на подошве
слоя годовых колебаний в этой зоне составляет от +2°С - +4°С до +0,5°С +2°С. Подзона П] была названа Северной подзоной П ДКЗ преимуществен­
но сплошного распространения талых пород.
Пример определения границ подзон приведён на рис. 2.
Для определения границ дорожно-климатических районов (ДКР) был
использован геосистемный подход (в качестве однородных районов при­
нимаются территории природных геосистем, отражённых в соответствую­
щем масштабе, объединённые в однородные районы, если строительные
условия в них в принятом картографическом масштабе неразличимы). По
ландшафтной карте и карте растительности предварительно определялись
границы ДКР внутри каждой подзоны. При этом учитывались рекоменда­
ции В. М. Сиденко, который рассматривает границы геокомплексов в виде
полосы в 2-3° по широте, а также рекомендации С. Е. Гречищева, который
предлагает рассматривать ширину полосы развития трассы (полосы, в пре­
делах которой с вероятностью 1 находится оптимальная трасса) равной
примерно двум-трём средним размерам неоднородностей (урочищ). Раз­
мер одной неоднородности по ландшафтной карте в среднем равен 23 км,
2-3 размера составляют 70 км территории. Размер территории в Г по ши­
роте в среднем составляет 112 км, 2-3° — 280 км. В итоге получается, что
размеры территории одного района дорожно-климатического районирова­
ния должны лежать в пределах квадрата со стороной от 70 до 280 /ш.
12
13
•«iiffi.
I — Участок геокриологической карты; 2 — участок карты относительной
влажности грунтов; 3 — наложение геокриологической карты и карты от­
носительной влажности грунтов; 4 — участок карты предварительного
районирования (результат наложения).
Рис. 2 — Пример определения границ подзон при наложении карт
В соответствии с вышесказанным была построена карта предвари­
тельного районирования. После её создания были выявлены некоторые
погрешности в определении границ районов в результате наложения карт с
природно-климатическими характеристиками. В связи с установлением
этого фшста, возникла необходимость в составлении карты итогового рай­
онирования. На этой карте дорабатывались границы районов внутри под­
зон. Какие-то районы объединялись вместе, а какие-то разбивались на не­
сколько (рис. 3). Принцип объединения / разгруппировки районов заклю­
чался в определении значительных «возмущений» (отклонений, микро­
климатов) при наложении на карту предварительного районирования на
карты с природно-климатическими характеристиками. Учёт данных карт с
природно-климатическими характеристиками вёлся в порядке ранжира.
Карта итогового районирования представлена на рис. 4.
14
15
1 — Участок карты предваритель­
ного районирования; 2 — участок
гипсометрической карты; 3 — уча­
сток карты средней годовой тем­
пературы и амплитуды темпера­
тур воздуха; 4 — наложение гип­
сометрической карты
на карту
средней годовой температуры и
амплитуды
температур
(проме­
жуточное наложение); 5 — уча­
сток карты итогового районирова­
ния (результат общего наложения).
Рис. 3 — Пример объединения / разгруппировки районов
Необходимо отметить, что на карте итогового районирования были до­
бавлены мерзлотно-геологические (криогенные) явления, создающие значи­
тельные трудности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог
(наледи, бугры пучения, термокарст и термообразия, солифлюкция и т. д.).
По разработанному дорожно-климатическому районированию были
составлены таблицы с дорожно-, природно-климатическими показателями
(65 наименований) по каждому району; часть дорожно-климатических по­
казателей (как пример) приведены в табл. 1.
З Г 70" 32"
34"
36"
38"
40"
42"
44"
46"
48"
50"
52"
54"
56"
58"
60" 70" 62"
64"
Никел!
Ilhmpiibiui
^.МУРМАНС!
/^=f^\J
Мур^аши» ^ « А и , й 1 ^ о Г ^
)Хнёту^!8МС1ШЙ»/; .,
^^^^f\^W^^4m
[И
Bapaiiacii^lg
« А / А й'
/
Л
To6c.L^S*ikv4^^'
',л
МоичвхврСмв
Ko^fop,
•'|ir^
'®
f V \ ^Д^|)
Y^
Сирфск -4 /
УАлат11ТЬ<Г~*4> «J z' >]{;■ /,i
/ «'-«Африканда p
А4акурт/и^»1«нда^^Ц№^"Р'"''^^Т
®"
бб''
ГАРЬЯН^МАР
3 елё»|оворседй V v \А
•'"'/Г"
1Ду
tV4 вКалшяла
.^c«
pcftt^^ABHHJ^'j'' ^ Щ А Щ р Л Ь С ^
'НабвоиШ
4
/
"^--S*
чГ
/ ■■
.
-%>
r---Д
' '
,sA
I ,* Щпылт
-,ЧЗ(прово
^./ «J
-У
/ r.
1«\Ёмца
^4.
■к-1 )
\
-Я л
,
, .,
Zfb
*
^
> / £S.)
■ " ''""
CO горек ,
^^^
N
л%1«ур^|
^
1
Яреиш4 .,;
0Няпдома\
Крргопольв^^
фдрма
«^ f
40"
b'c
Д ^Бор
Красиоборт
191 ""'
'ЭС
ГЛ?льс^
1>^
^
f
. ~*1коряжма
гКотлас
iKioe^a
:ыкты
* \
'^
ЗКАР*Кра
20
/1
i l l
-f
1^
62"
'
* MtOMO#bCK-i'
'
ч ,'^
%'
..X.."
'г
"Л*
Д
\ rf/
Ш'ШТОИСКИИ
Л.
«Койгородот
Карта (рис. 4; итогового районирования территории
Крайнего Севера Европейской части России
(Гулько О. Н., 2005 г.)
38"
»y*
с
L
*
/
тт\
5^l€
од юга, ^^Солгйис'киЙ,
36"
rj
^s
,Микуиь
LAI / - /Шешсур
I^e-"""^
34"
^ir^P^V
/ " r \ \ * \T
,Емва
Щх-ifiiMO
^0.70ШК£
32"
'C
\
1 #
7 Сипдс,,.
^жл ^ >
'"* 1 1
11«
r^ ""*>». 1 щиттта\^^у^^
'^ /"■'^^ Tlpowiu^tirnewpcAf^
.^«Лалакуша
ifpXaWmMtoK;
4 fJ J , I' t» ;
L
r^trjsrr-'-'^y*
гда
/
I*
'."I 1
Саии11СК|г|Ш>
i- Л I
Г42
■ ^ 1 1 *
-,.-<■>:?
■t : : fi f: Л (
JJne40»aj ^-fi
taputgr ШЫ
ЛЛО!
K-
Медвсжьсч'орскУ
"-•;
ЙОВ0ДВИПСК#'>.<*1; ,. V
л
«у*
ВшахквЁ^^я
*v i»
BelrftviopcK
"^^^Гегежа*
/
2Jfv*}' -' •'
Y»
^•15
^^
*
/(5^1
Л||Л'>««!
?■'" li^"
^i'
I
/Кемь
KocTOMyKmaU''
"■'
1езень
^
66
^^v
»у*
'К
■
•Ома
'■^лЭ
кУЗОЛГ
1яозерск11и ^
,*1!7
.
".." *\
42"
44"
46
48"
Условные обозначения
см^ на следующем листе
50"
52"
54"
56"
58"
60"
У С Л О В Н Ы Е ОБОЗНАЧЕНИЯ:
Г р а н и ц ы подзон и районов I дорожно-климатической зоны — зоны вечной мерзлоты
Первая Ii — Северная подзона низкотемпературных многолетнемёрзлых грун­
тов сплошного распространения с высокой влажностью грунтов сезоннооттаивагощего слоя (влажность грунтов выше предела текучести, WomH^WmeK)',
Вторая Ь — Центральная подзона низкотемпературных многолетнемёрзлых
.,_^„^_^^„,,„^_^„_,^_,^^^_
грунтов преимущественно сплошного распространения с различной влажно­
стью грунтов сезоннооттаивающего слоя (PFo„jH=(0,7-l,3)^we»c);
Третья 1з — Южная подзона высокотемпературных многолетнемёрзлых грун­
тов несшюшного распространения с различной влажностью грунтов сезонно­
оттаивающего слоя (JToTOH—(0,4—1,3)1^даек);
III — Северная подзона I I дорожно-климатической зоны с преимущественно
сплошньш распространением талых пород, характеризующаяся образованием
«перелетков»
'
-
■
-
■
-
- -
^
-
-
—
-
Границы районов внутри каждой подзоны
Территория, относящаяся к первой подзоне первой дорожноклиматической зоны
Территория, относящаяся ко второй подзоне первой дорожноклиматической зоны
Территория, относящаяся к третьей подзоне первой дорожноклиматической зоны
Территория, относящаяся к северной подзоне второй дорожноклиматической зоны
Территория, относящаяся ко второй дорожно-климатической зоне
1
._.i6}
у
'f
ifcsc- «r-jJ'fj
Номера районов внутри каждой подзоны
о с п
Распространение криогенных явлений
Повторно-жильные льды ( П Ж Л ) мощностью до 10 ж
Бугры пучения, преимущественно многолетние
Плоскобугристые торфяники
Пластовые залежи подземного льда
Термокарстовые озёра и котловины
%<р
Бугристо-западинный (остаточно-полигональный) рельеф
Наледи подземных вод
Распространение геологических процессов и явлений
^
г
:
карст карбонатный
карст сульфатный
абразия и переработка берегов
дефляция
f
ш
if
оползни
осьши и обвалы
снежные лавины
Табл. 1 — Х а р а к т е р и с т и к и о с н о в н ы х доролсно-климатических у с л о в и й д о р о ж н ы х районов ( ч а с т ь )
я
X
о
>s
я
а.
Средняя темпера­
тура воздуха, °С
а.
а>
о
д
t
0
а.
G
Я
X
S
ю
4
Я
U
Пе
1
2
3
-20,0
+8,5
-20,5 +10,0
-20,4 +10,5
-20,2 +10,5
4
5 гор -20,7 +11,6
3S
1
а
П Я
се X
Ч =•
а <и
м я
Весенняя
распутица
Осенняя
распутица
§ « В
оттаи­
ш f^
вания
5 о>
почвы
я S
U
января июля за год
Ч
у
••
S
я
Дата начала
устойчивого
про­
мер­
зания
почвы
Я
Й
2
я
м с
Р я
Я Н
а. ^ дата
<j и ~
X
л
1 Ьо
О
дата
дата
дата
начала конца начала конца
S
а,
'
2
Си .а
1) -i
о ш
eS
©
U
а. с
^п
И с
■у 5 о „
с S «.
ь 3i
0
6) я
S" «J
0
S
^
S
s
3
^
Ь
о
-6,5
16.06
-6,6
190
13.06
-6,4
185
10.06
-6,0
12.06
05.06
я 0;
Н S
R S
О «
a g
4) S
tn л
^
«
=^
s в
* 3 л <я
И = (М
и
рвая подзона первой д о р о ж н о - к л и м а т и ч е с к о й
и190
U <J
0 •
■
о
S
о
Q.
О
с
о
U
ш
S
U
я S
Мерзлота
^ 1 я
аi я «
g
tu
!Я а
-
я
"
>. й
S 1 а
Я 5 "5
ч а К
§н§
зоны ( I i )
|Р
л
i-
|5 1о
i*
н
с
0
»¥■
3
0
!t
3 400-500
7 400-500
-5 —-2300-400
-5
2 200-400
02.10
>1,2
17.05
19.06
18.09
16.11 435
70
840
300
-6
03.10
>1,2
16.05
16.06
18.09
68
720
295
-5
05.10
>1,2
15.05
14.06
13.11 450
570
270
14.06
10.11 450
1,2
14.05
18.09
68
05.10
19.09
13.11 420
450
510
240
280
-6
-6,5
174
190
14.05
12.06
19.09
-19,5 +10,0
02.11 540
6
-5,5
159
1,2
67
67
13.06
05.10
1,2
14.05
15.06
19.09
68
390
235
-5
1 300-400
7
-18,5 +10,1
23.11 400
-5,0
143
13.06
16.06
19.09
70
-5
1 100-200
183
30.11 410
240
01.06
14.05
-6,0
1,2
375
8 гор -20,7 +12,7
06.10
9 гор -20,5 +13,5
10 гор -20,3 +14,0
-5,5
172
23.05
11 гор -20,1 +14,5
-4,5
-3,8
Вторая
Примечание
150
20.05
120
14.05
подзона
07.10
10.10
13.05
08.06
20.09
67
390
250
-6
13.05
01.11 6001 66
01.11 690 1 69
-7
29.05
20.09
20.09
200
12.05
04.06
240
23.10
1,1
1,0
80
150
-7
30.10
0,9
11.05
25.05
21.09
10.11
50
148
-5
зоны
(I2)
14.10
1,2
первой
01.11
585
810
дорожно-климатической
74
2 200-300
4 300-400
5 300-400
3 300-400
1 100-200
— у с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я районов: гор — г о р н ы е р а й о н ы ; т о л ь к о цифра — р а в н и н н ы е р а й о н ы
17
Четвёртая глава посвящена экономическому обоснованию разрабо­
танного доролшо-климатического районирования и рекомендациям по его ис­
пользованию для целей проектирования, строительства и содержания дорог.
Полученное итоговое районирование было сравнено с районирова­
нием, приведённым в нормативных документах ВСН 84-89 и ВСН 84-75.
Сравнение проводилось по площадям, занятым той или иной дорожноклиматической подзоной. Результаты сравнения площадей дорожноклиматических подзон представлены в табл. 2.
Табл. 2 — Результаты изменения площадей, занимаемых под дорожно-климатическими подзонами, в настоящем итоговом районировании и в
нормативном районировании
Площадь, за­ Процент от Процент пло­
нимаемая дообщей
щади
рожноплощади
итогового
климатичерегиона
районирова­
ской подзо­ исследова­ ния от нор­
ной,
ния
мативного
км^
о
о
Разница
площадей
между ито­
говым
районирова­
нием и нор­
мативным,
mi
-31 878,55
А1 886,29
4,04
55,83
61 566,11
5,20
новая
312 195,75
26,37
110,26
+67 263,27
ИТОГО:
421 648,15
35,61
114,30
+52 749,29
III
411687,38
34,78
Пг
350 397,28
29,61
Т Ш 732,81
100,00
85 764,85
7,24
179,10
+37 878,55
4- "^
0,00
0,00
новая
-61 566,11
К ffi
и
о
pq m
283 134,01
23,92
90,69
-67 263,27
368 898,80
31Д6
Ii
ft
ИТОГО?
Ол »£^
00
00
I1
t^
«5
ИТОГО:
+61 566,11
- 52 749,29
18
Экономическое сравнение вариантов дорожно-климатического рай­
онирования производилось по дисконтированным дорожноэксплуатационным затратам для участка трассы протяжённостью 1 кило­
метр для одной и той же точки на местности. В их состав вошли: едино­
временные затраты (строительство дороги) и текущие затраты (содержа­
ние, ремонт и капитальный ремонт дороги). На разницу в дисконтирован­
ных за'фатах для существующего и разработанного районирования для од­
ной и той же точки на местности влияют изменяющиеся объёмы работ. В
данном случае, это — земляные работы (разные расчётные высоты насы­
пи), работы по устройству дорожных одежд (различные толщины основа­
ния) и ремонт покрытия (разная потребность в проведении ремонта).
В качестве базовой дорожной конструкции, для которой производится
экономическое сравнение, принимается насыпь из грунта, распространённо­
го в данной точке на местности; высотой, отвечающей требованиям снегонезаносимости по СНиП 2.05.02-85 и устойчивости по ВСН 84-89; с типо­
вой дорожной одеждой, соответствующей требованиям прочности и моро­
зоустойчивости по ОДН 218.046-01 и ВСН 46-83 в части учёта многолетнемёрзлых грунтов, при расчётной нагрузке на ось 13 тонн (Аз) и />=42 aw.
Для примера принята автомобильная дорога Ш категории на равнин­
ном характере местности: срок службы доролсной одежды — 7сл=15 лет;
дорожная одежда — капитального типа; уровень надёжности — К„=0,95;
перспетстивная интенсивность движения 2 000 авт/сут (коэффициент при­
роста интенсивности — £/=1,03); состав потока: легковые — 20%, средние
грузовые (2 т) — 15%, тяжёлые грузовые (8 т) — 30%, очень тяжёлые
грузовые (свыше 14 т) — 20%, автопоезда (свыше 30 т) — 15%; расчётная
интенсивность движения приведенная к легковому автомобилю — 5 350
авт/сут; материал для верхнего слоя покрытия — асфальтобетон плот­
ный (битум БНД 90/130) толщиной 12 см и модулем упругости 2400
МПа; материал для нижнего слоя покрытия — асфальтобетон порис­
тый (битум БНД 130/200) толщиной 22 см и модулем упругости 1100
МПа; материал для основания — щебень фракционированный 40-80
Л'Ш с заклинкой фракционированным мелким щебнем (толщина — по рас­
чёту) с модулем упругости 300 МПа; материал для дополнительного слоя
основания — песок среднезернистый толщиной 40 CVM и модулем упру­
гости 120 МПа; грунт рабочего слоя земляного полотна— в зависимости
от местности; схема увлажнения рабочего слоя земляного полотна — Ш.
19
Потребность в сроках проведения ремонта покрытия определялась
по поперечной ровности (колее) в соответствии с «Рекомендациями по вы­
явлению и устранению колей на нежёстких дорожных одеждах».
Местоположение участков трасс, для которых производится эконо­
мическое сравнение, показано точками «(j*)» на рис. 5. Исходные данные
и результаты расчёта объёмов работ, представлены в табл. 3.
1, 2„, 7 — номера участков, для которых производится сравнение; Ii, Ь, h, Hi
— номера дорожно-климатических подзон; штриховая линия — фаница между
подзонами 1з и Пь штрихлунктирная линия — граница между подзонами Ii и 1з.
Рис. 5 — Участки трасс, для которых определялась экономическая эффек­
тивность нового (итогового) дорожно-климатического районирования
20
Единовременные затраты и затраты на ремонт покрытия рассчиты­
вались по укрупнённым единичным расценкам, рекомендуемых «РОСАВТОДОРом» с учётом коэффициентов к заработной плате. Все затраты при­
водились к ценам 2005 года с помощью соответствующих коэффициентовдефляторов. В расчётах принимались: коэффициент дисконтирования
Е=0,1; затраты на содержание дороги в размере 1,14% и на капитальный
ремонт в размере 65,3% от стоимости строительства дороги. Строительст­
во дороги ведётся в два года — в первый год производятся подготовитель­
ные работы, возведение насыпи земляного полотна до высоты 1,5 м,
строительство искусственных сооружений; во второй год выполняются ос­
тальные виды работ. За начало периода сравнения принят год окончания
строительства дороги (О шаг), за конец — год первого капитального ре­
монта (15 год). Всего в расчёте 17 шагов. Исходные данные для определе­
ния дисконтированных дорожно-эксплуатационных затрат приведены в
таблице 4, а итоговые результаты сравнения дисконтированных затрат — в
таблице 5.
Дисконтированные дорожно-эксплуатационные затраты рассчитыва­
лись по формуле:
3=i
^-'\
-i(l + E)'"'"'
+S
^-% +''f
1(1 + ЕУ""
^^-
+ - ^ ,
1 (I + E)"'"
(l + E/^
(2)
где Ccrnp, Ссод, Срем, Сщ, — СТОИМОСТЬ, соответствснно, строительст­
ва, ежегодного содержания, ремонта покрытия и капитального ремонта ав­
томобильной дороги протяжённостью 1 т-г,
NpeM — количество ремонтов покрытия за срок сравнения;
temp, hod, tpeM — текущий ГОД проведсния, соответствбнно,
строительства, содержания и ремонта покрытия автомобильной дороги;
Е — норма дисконта принимается равной 10%.
Табл. 3 -- И с х о д н ы е данные и р е з у л ь т а т ы расчёта объёмов работ
(J
и
ее
Oi
Н
св
Ы
н
и
es
tr
>^
;^
ч
ё в
ii
4)
.
S*
О
а
rt
h<
Р
Расчётная
№
S
X
влажность
СО
^
X
^г
ДКЗи
Г р у н т земля­
(модуль упру­
район
ного полотна
гости грунта
земляного по­
■—^ 5
U
лотна, МПа)
fc« д
ai
В
№
S
X
Z «
сз
X
хо
<и
Э.^
с^
о
<я
вэ
о
и*
н
£4
4>
©
Си
С
С
X
Я',
X
X
Си
Высота на­
ловиям
к"
X
»
о
0
«?
1Г
3S
О
о
(U
к"
н
'^
2
работ на
1 км,м^
U
S
<и jg
S
и
U
©
i ё
1 ^
се
к
ч
« °.
Объёмы
земляных
I
0)
В
1
S
с ы п и по ус­
II
&g
с
—/1,75
1,30
18980/27125 Р-8145
ц
5,6/7,8
U
—/—
—/—
1,30
18980/18980
0
5,0/7,0
1,22 29239/29239
0
2,6/2,6
С- ч ;
'-' а,
о
1 65,46;© 52,20 111Я3-24
супесь лёгкая
0,76 (45/19,8)
15/21 —/III
2 65,94; 55,10 IIiA3-29
супесь лёгкая
0,76 (45/19,8)
15/22
3 67,00; 56,32 13Я3-21
суглинок лёгкий
0,88 (8,6/8,6)
35/35 П1/П1
4 6 7 , 5 1 ; 57,03
13Я2-7
суглинок лёгкий 0,88/0,82 (8,6/9,7) 35/39
ШП
2,12/2,13 1,28
34429/34634 -205
2,5/2,7
5 67,56; 60,22
11Я2-5
суглинок лёгкий 0,78/0,82(1 и / 9 , 7 ) 42/39
М
2,34/2,33 1,26
39031/38818 +213
2,4/2,6
6 68,62; 63,00
11Я1-З
суглинок тяжёлый
0,67 (10,5/10,5)
51/51
1/1
2,29
1,28
37968/37968
0
4,9/4,9
глина
0,67 (10,5/10,5)
51/51
I/I
2,12
1,30
34429/34429
0
4,9/4,9
7 69,46; 62,76 11Яг(1-2)
Н
1,86
es
со
се
Примечания:
1) в числителе — значение д л я нормативного районирования, в знаменателе — для разработанного
2) «—» — проектирование ведётся по нормам I I дорожно-климатической зоны
(итогового);
Табл. 4 — Исходные данные для определения дорожно-эксплуатационных затрат в ценах 2005 года
Стоимость
№ уча­
1-го года строи­ 2-го года строи­
стков
тельства,/»)'^.
тельства,/?у^.
Срок проведе­
ния ремонта,
годы
Стоимость
капитального
ремонта, руб.
—
15
руб.
Стоимость
ремонта по­
крытия,/»)?^.
-1
0
1
1
6677415,37
21591483,34
322265,45
—
8127933,59
5,6
18459590,86
1'
2
6720157,92
22491622,53
21591483,34
333014,30
322265,45
8127933,59
8127933,59
7.8
5,0
19075292,63
18459590,86
2'
6677415,37
22176593,67
328935,70
8127933,59
7,0
18841667,90
Шаг->
6677415,37
Затраты на
содержание,
3
6851308,71
24539033,47
357849,90
8383485,68
2,6
20497893,44
3'
6851308,71
24539033,47
357849,90
8383485,68
2,6
20497893,44
4
4'
6908044,14
6910893,10
24901309,60
25179465,60
362626,63
365830,09
8383485,68
8383485,68
2,5
2,7
20771507,99
20955004,23
- 5, \
6970721,46
25640253,33
371765,11
8383485,68
2,4
21294966,54
6967872,49
25476197,49
369862,40
8383485,68
2,6
21185977,70
8383485,68
4,9
::.
5\:\„
6
6'
6956476,61
26411686,08
26411686,08
380397,05
380397,05
8383485,68
7
6908044,14
26160808,25
376984,92
8383485,68
7'
6956476,61
6908044,14
26160808,25
376984,92
8383485,68
21789410,24
4,9
21789410,24
4,9
21593960,61
4,9
21593960,61
Примечание: в первом столбце: «цифра» — точка нормативного районирования, «цифра с апострофом» —
разработанного (итогового)
23
Табл. 5 — Результаты сравнения дисконтированных дорожноэксплуатационных затрат в ценах 2005 года
№
уча­
стка
Дисконтироваггаые дорожно- Разница дисконтированных
эксплуатационные затраты, pj^.
затрат,/у;б^
1
Г
27957615,62
24768404,66
+3189210,96
2
Т
28671809,15
27012123,27
+1 659 685,88
3
3'
42107005,86
42107005,86
0,00
4
4'
5
5' :
6
6'
7
42689010,63
42473303,13
43823868,57
42574805,18
30681904,16
30681904,16
+215 707,49
+1249 063,38
0,00
30511704,92
0,00
30511704,92
Примечание: в первом столбце: «цифра» — точка нормативного
районирования, «цифра с апострофом» —разработанного {итогового)
Т
Экономическое сравнение существующего и разработанного ДКР
позволяет сделать следующие выводы. Наибольшей экономии средств по
дисконтированным затратам молено добиться на границе подзоны 1з и зоны
II] (участки 1,2) (по границам существующего ДКР). Это объясняется зна­
чительной разницей в принципах проектирования и строительства в I (зона
распространения многолетнемёрзлых грунтов) и во II дороясноклиматических зонах. Чуть меньшей экономии средств можно достичь на
границе подзон 1] и 1з (участки 5,4) (по границам существующего ДКР).
Здесь разница в объёмах работ небольшая, так как нет такого значительно­
го отличия в принципах проектирования и строительства. Участки 3, 6, 7
были выбраны для проверки предположения о равенстве дисконтирован­
ных затрат для одних и тех лее подзон существующего и разработанного
ДКР. Это предположение подтвердилось. Наконец, необходимо отметить,
что результаты выполненных расчётов учитывают лишь минимальную
24
экономию средств. На самом деле, возмолшо достижение ещё большей
экономии за счёт других положительных эффектов.
Разработанное дорожно-климатическое районирование увеличивает
эффективность капиталовложений и может быть смело использовано в прак­
тике проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог.
Порядок использования приведённого дорожно-климатического рай­
онирования при прокладке трассы из пункта А в пункт Б:
1) По карте итогового районирования определяется дорожноклиматическая зона. По дорожно-климатической зоне судят о состоянии
грунта — сезонно-талый или сезонно-мёрзлый;
2) По карте итогового районирования определяется дорожноклиматическая подзона. По дорожно-климатической подзоне судят о на­
значении принципов проектирования и строительства земляного полотна
автомобильной дороги;
3) По таблицам приложения диссертации определяется дорожноклиматический район внутри подзоны. По дорожно-климатическому
району назначаются дополнительные параметры, характеристики при про­
ектировании, строительстве и эксплуатации дорог. Для назначения более
точного параметра или характеристики рекомендуется пользоваться кар­
тами в приложении;
4) Если участок трассы попадает на границу нескольких районов, то
рекомендуется либо интерполировать значения параметров РШИ характери­
стик между районами в таблицах, либо пользоваться картами (приложение).
Ш. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1) На основании анализа дорожно-климатического районирования,
приведённого в нормативных и других документах, отдельных элементов
географического комплекса зонального характера (климата, гидрологии,
геоморфологии, почв и растительности), а также изучения методов и
принципов дорожного районирования установлена актуальность разработ­
ки дорожно-климатического районирования Крайнего Севера Европейской
части России.
2) Выявлены, изучены, а также систематизированы природноклиматические факторы, значительно влияющие на систему водитель —
автомобиль — дорога — среда.
3) Разработана методика районирования и методика составления
карт дорожно-климатического районирования.
25
4) Созданы различные карты, графики и таблицы, необходимые для
облегчения расчётов, связанных с изысканиями, проектированием, строи­
тельством и эксплуатацией автомобильных дорог в районах Крайнего Се­
вера Европейской части России с наличием многолетнемёрзлых грунтов.
5) Установлены границы дорожно-климатических зон, их подзон и
районов внутри каждой подзоны.
6) Определены природно-климатические характеристики каждого
района.
7) Определена экономическая эффективность разработанного (ито­
гового) дорожно-климатического районирования.
8) Предложены практические рекомендации по использованию до­
рожно-климатического районирования для целей изысканий, проектирова­
ния, строительства и эксплуатации автомобильных дорог в регионе иссле­
дования.
Дальнейшие исследования в этой области могут быть направлены на
уточнение районирования при изучении построенных и строящихся авто­
мобильных дорог в регионе исследования. Намечаются дальнейшие иссле­
дования на построенных и строящихся дорогах по уточнению расчётных
прочностных и деформативных характеристик грунтов земляного полотна
и конструктивных слоев нежёстких доролшых одежд.
В связи с конкретизацией и уточнением дорожно-климатических по­
казателей, произведённых в результате дорожно-климатического райони­
рования, стало возможным более точное назначение принципов проекти­
рования и строительства автомобильных дорог на территории с распро­
странением многолетнемёрзлых грунтов. Предложенное районирование
может использоваться при разработке региональных нормативных и мето­
дических документов.
IV. СПИСОК РАБОТ ПО ДИССЕРТАЦИИ
По результатам диссертационной работы опубликовано четыре на­
учные статьи:
1) Гулько О. И. Анализ методов строительства конструкций земля­
ного полотна автомобильных дорог в районах вечной мерзлоты в России и
США / Новости в дорожном деле: Научно-технический информационный
сборник / Информавтодор. — М., 2003. — Вып. 2. — 56 с, с. 29-51;
26
2) Давыдов В. А., Гулько О. Н. Особенности водно-теплового режи­
ма основания и земляного полотна автомобильных дорог на многолетнемёрзлых грунтах / Материалы международной конференции // Криосфера
земли как среда жизнеобеспечения; Материалы международной конферен­
ции (Пущино, 2003 г.). — М.: ЗАО «Олита», 2003. — 258 с , с. 53-54;
3) Гулько О. Ы. Дорожно-климатическое районирование территории
многолетнемёрзлых фунтов на Крайнем Севере Европейской части России /
Новости в дорожном деле: Наут-тно-техиический информационный сборник /
Ф Г У П «ИНФОРМАВТОДОР». — М , 2004. — Вып. 3. — 48 с , с. 36-41;
4) Гулько О. Н, Дорожно-климатическое районирование территории
Крайнего Севера Европейской части России // Проектирование автомо­
бильных дорог: Сборник научных трудов МАДИ (ГТУ). — М: МАДИ,
2004. —206 с , с. 19-33.
Планируются к изданию в 2006 году нормативно-технические доку­
менты, выполненные с участием Гулько О. Н.:
1) «ОДМ 218.0.084-2005. Рекомендации по изысканиям, проектиро­
ванию и строительству автомобильных дорог в районах распространения
вечной мерзлоты (взамен В С Н 84-89)»;
2) «Методические рекомендации по устройству теплоизолирующих
слоев из экструдированного пенополистирола «STYROFOAM» на автомо­
бильных дорогах России. Том 1. Для районов распространения многолет­
немёрзлых грунтов первой дорожно-климатической зоны — зоны вечной
мерзлоты».
Заказ N» 2102 Подписано в печать 10.11.2005 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1
,<чС^\ ООО "Цифровичок", тел. (095) 797-75-76; (095) 778-22-20
\s."lJj
www.cfr.ru ; e-mail:info@cfr.ru
' 5 <^;)
3025
РНБ Русский фонд
2006:4
24498
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
3 232 Кб
Теги
bd000103244
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа