Дороги мира. История и современность - Игорь Алексеевич Иванов Страница 42

Краткий анализ состояния водопропускных устройств позволяет сделать вывод о высокой активности морфодинамических процессов и разрушительной роли в существовании водопропусков.

Морфодинамические процессы: эрозия, термоэрозия, суффозия, морозное пучение, оседание склонов и другие оказывают разнообразное и обязательное воздействие на любой чужеродной природной среде объект. Нарушение окружающей среды на такой неустойчивой в географическом смысле территории могут привести к самым печальным последствиям.

Не отрицая морфодинамических процессов сокращающих срок службы трубчатых водопропусков на дорогах Севера следует, однако и обратить внимание на другие обстоятельства:

1. Трубы уложены меньшой длины. Надо, чтобы труба на входе выходила на 20 см, а на выходе на 50 см за кромку откоса земляного полотна дороги, однако это практически, везде нарушено.

Рис. 156. Трубы уложены меньшей длины

Ведь обрушение грунта соприкасающегося с концами труб в частности происходит от вибрации трубы от воздействия на нее проезжающей машины и чем короче труба тем вибрация больше. И раз короче труба, тем круче откос и его обрушение дело времени.

2. Как мы знаем из учебника – слой грунта над трубой должен быть не менее 0,8 м, слой грунта составляет не более 0,4 м.

3. Если в обычных условиях труба улаживается на щебеночное основание и засыпка также осуществляется утрамбованным грунтом (щебень, гравий, песок) и просачивание воды вдоль трубы сильно затруднено (препятствует и гофра трубы), то ввиду отсутствия щебня, и гравия трубы засыпают тем же грунтом из которого устроена насыпь (мелкие и пылеватые пески). При проходе машины труба деформируется особенно если не соблюдены условия – 0,8 м грунта над трубой вибрация передается близлежащему грунту, он уплотняется и образует пространство, между трубой и близлежащим грунтом в которое начинает проникать вода, которая в итоге образует промоину вдоль трубы.

Для устранения этого недостатка предлагается на трубы прикреплять открылки (перегородки) которые предотвратят прямое просачивание воды вдоль трубы.

Рис. 157. 1-труба, 2-открылки

4. Чтобы увеличить водопропуск, в некоторых случаях, увеличивают число труб. Улаживать одну трубу большого диаметра можно лишь при большой высоте насыпи, а это не всегда возможно. Хотя общеизвестно, что одна большая предпочтительнее.

Предлагается трубу большого диаметра несколько заглубить в грунт на 20–30 см, а на входе сделать приямок, в который собирается вода и транспортируется по трубе.

Рис. 188. Заглубление трубы большого диаметра в грунт: 1-Насыпь. 2-Труба. 3-Крепление водовыпуска геотекстилем по которому уложен дерн. 4-Уровень земли. 5-Приямок на входе воды в трубу-крепление геотекстилем и дерном

Выход также несколько занижен и укреплен. Уклон трубы соответствует скорости воды при котором нет заиление (пылеватых частиц это 0,3 м/с).

Лучшим креплением, в данном случае, были бы габионы, но ввиду отсутствие камня этот вопрос не решаем. Предлагается на дно приямки улаживать геотекстиль, а поверх его плотным слоем дерна. Трава будет прорастать и образовывать неразрывность грунта и дерна. Благо дожди здесь моросят, почти круглосуточно.

5. Думаем, что следует рассмотреть вопрос о применений труб из других материалов. Сейчас же вода соприкасаясь с холодной трубой замерзает и водоток прекращается. Может быть, трубу следует покрыть изнутри теплоизоляционным слоем или попробовать деревянные водопропуски. Ведь для борьбы с наледями мы используем деревянные желобы, может быть и здесь будет это уместно.

6. Строительство балочных мостов и эстакад несомненно могло бы несколько снизить риск разрушения водопропусков, но это очень дорогое решение. Арочные мосты технологичны при сборке, имеют приемлемый срок службы, но есть один недостаток – высота на сыпи должна быть не менее 3,5, а это не всегда приемлемо.

7. Ну и наконец, на таких участках следует вводить должность дорожного мастера, который бы не только устранял временные неполадки но и вел мониторинг за дорожным полотном и водопропускам.

8. Ну и как уж фантастика, мы бы предложили соединить мелкодисперсный песок и газ добываемый из недр – обжигать эту породу и укладывать в насыпь. Предлагаемый способ не претендует на оригинальность и перспективность, но отбрасывать его без сравнения, наверное, не следовало бы.

Рис. 159. Арочный засыпной мост: 1-насыпь; 2-Полуарка шириной до 2 м, жб-260 мм, R-2250 мм; 3-Ростверк-1000*500 мм; 4-сваи-L-4000 мм d-530 мм, расстояние между сваями 2000*6000 м; 5-габионы с подстилкой из геотекстиля

Вывод: в заключении следует сказать, что интенсивное освоение Севера началось совсем недавно и накопленных данных по строительство дорог в таких специфических условиях нет ни у нас, ни у наших соседей по Северу. Поэтому накопление данных является первостепенной задачей, а пока мы действуем методом проб и ошибок. Интенсивность освоения Севера повышается с каждым годом и мы должны быть к этому готовы.

Глава 6. А как у них

Говоря о качестве дорог их обслуживании скорости машин на дорогах, сроков строительства автодорог и цене, мы в разговорах чаще всего упоминаем Соединенные Штаты и Германию. И это совсем не случайно, там этот вопрос уже давно стал общенациональным, накоплен громадный опыт и затрачены колоссальные средства.

Но хочу, сразу, сказать, что никаких больших секретов или резко отличающихся технологий нет. Есть добросовестное отношение к работе, строгий учет природных факторов и контроль, контроль и еще раз контроль на всех стадиях строительства автодороги.

Мировая практика показывает, что автодороги быстрее себя окупают при интенсивности движения более 2000 автомобилей в сутки и покрытии автодорог бетоном. Такое покрытие не только более ровное, без трещин но и более технологично при постройке и более чем в два раза больше его срок службы до первого ремонта чем асфальтобетона. При повышающихся ценах на нефтепродукты, а вместе с ними и ценами на битум, бетон не кажется таким уж дорогим, а снижение затрат на обслуживание дороги выводят его на предпочтительное место по сравнению с другими видами дорожной одежды.

И потому совсем не зря протяженность сети дорог с цементно-бенным покрытиями в таких странах как Германия составляет 31 %, Соединенных Штатах – 35 %, а в Бельгии даже 41 %. Средний срок службы таких покрытий составляет 26 лет. У нас же построенных дорог с таким покрытием менее 3 %, как говорят в Одессе «почувствуйте разницу» и это при более низком качестве.

При этом мировая практика показывает, что возрастающим требованиям движения, особенно на грузонапряженных магистралях, в наибольшей степени отвечают именно цементобетонные покрытия. Стабильные транспортно-эксплуатационные показатели и высокая долговечность дают им преимущества перед покрытиями построенными с применением органических вяжущих. Подтвержденный экспериментами факт; при