Методические рекомендации по зимнему содержанию автомобильных дорог в Казахстане (1973 год) - часть 3

 

  Главная      Учебники - Разные     Методические рекомендации по зимнему содержанию автомобильных дорог в Казахстане (1973 год)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..

 

 

 

Методические рекомендации по зимнему содержанию автомобильных дорог в Казахстане (1973 год) - часть 3

 

 

Немаловажное значение для условий засушливого климата имеет и рост растений и их сохранность. К. А. Ивашкевичем (I960 г.) приводятся данные о состоянии растений в многорядных и узких полосах в условиях района ст. Желоман железной дороги Семипалатинск —Алма-Ата и на 11 и 12 км линии Красный Кут — Алсксанд-ров-Гай Приволжской железной дороги.

В районе Желоман, на 882 и 884 км железной дороги Семипалатинск — Алма-Ата, К. А. Ивашкевичем описаны 12-рядные и 5—7-рядные полосы, состоящие из одинаковых растений, высаженные в одно время и растущие в условиях одинакового ухода. Снегозащитные лесонасаждения па 882 км состоят из трех 12-рядных полос с разрывами в 20 и 12 м. Снегозащитные лесонасаждения па 884 км состоят из путевой

 

 

7-рядной и трех 5-рядных полос с шириной разрывов в 9— 12 м.

После семи лет роста насаждений выяснилось, что в данных почвенно-климатических условиях наиболее устойчивыми оказались 5—7-рядиые полосы разрывной конструкции, однако, разрывы между полосами должны быть не 9—12 м, а не мепее 20 м для обеспечения соответствующей площади питания в узких полосах деревьев и кустарников.

На 11 — 12-м километрах линии Красный Кут — Александров-Гай были созданы снегозащитные насаждения из 4-х полос, из них полевая полоса 7-рядная, а остальные три — 5-рядные с шириной разрывов 9 м. Рядом по обе стороны пути в качестве контроля была посажена сплошная лесная полоса из 22—24 рядов. Все условия роста и ухода были одинаковыми.

В результате наблюдений за этими насаждениями на линии Красный Кут — АлексаидроВ'Гай было установлено:

1. В первые годы жизни все породы при всех вариантах опытов в сплошных многорядных посадках и в 5—7-рядных полосах имели хороший рост и развитие.

2. В дальнейшем лучшие условия роста и развития создаются в 5—7-рядпых полосах с разрывами. 

 

13. 3. Месторасположение лесных полос
Ознакомление с месторасположением лесных полос по отношению к дороге и друг к другу показывает, что расстояния от существующих лесных полос до дороги и ширина разрывов между полосами самые различные. Так, например, на перегоне дороги от Усть-Каменогорска до Черемшанки, протяженностью в 77 км, имеется с обеих сторон 67 участков снегозащитных лесонасаждений длиною от 100 до 3600 м, с возрастом насаждений от 2 до 15 лет, причем на подавляющем большинстве участков возраст насаждений не более 5—6 лет.

Из числа этих участков имеют расстояние от первого рядя до дороги:

Пояснений, как определять высоту древостоя, в каком возрасте и по каким породам, В. Т. Федюшин не дает. Не дает он и пояснений, как определять угол а, за какой период и по какому показателю (продолжительность переносов снега или объемы переносимого снега). Как можно понять из дальнейшего, В. Т. Федюшин при объемах снегоотложений 400— 600 м3/м и более считает возможным рекомендовать одну величину расстояния от дороги до первого ряда придорожной полосы, а именно 60 м. При этом не делается никаких оговорок ни о высоте древостоя, ни об угле а.

Величину разрыва между придорожной и промежуточной полосами В. Т. Федюшин дает в 60 м, а между последней промежуточной и полевой — в 80 м.

В. Т. Федюшин не указывает, какую следует принимать величину L при меньших объемах снегоотложений. Но эту величину дает В. Д. Казанский (1968 г.) в таких размерах: 

 

Величину разрыва между полосами при объемах до 250 м3/м В. Д. Казанский дает в 50 м.

Весьма серьезные исследования влияния лесных полос на скорость ветра были проведены экспедицией Главной геофизической обсерватории при помощи уравновешенных шаров (см. Агролесомелиорация,

1959 г.). Результаты этих исследований приселены в виде графиков на рис. 56 Из рисунка видно, что влияние непродуваемых лесополос па скорость ветра распространяется на 8,5 высот лесополосы, ажурной — на 10 высот и продуваемой — на 11 высот. Отсюда вытекает, что коэффициент К в формуле В. Т. Федю-шина следует принимать именно в этих величинах и потому расстояние между дорогой и придорожной полосой и между придорожной и промежуточной полосами не может быть одинаковым, 

 

как указывает В. Т. Федюшин, а должно быть разным, соответствующим указанному выше значению К в 8,5 высот и в 10 высот лесополосы.



13. 4. Снежные отложения у узких лесных полос

Наблюдения за отложениями снега у узких лесных полос в натурных условиях были проведены А. А. Комаровым (1954 г.) и на моделях в СоюздорНИИ (см. Г. В. Бялоб-жесский, 1966 г.).

 

 

 

А. А. Комаров провел наблюдения за тремя полосами, данные о которых приведены в таблице 25, а результаты наблюдений изображены на рис. 57—59.

Во всех случаях направление ветра к полосам было близким к 90°. В первой и второй полосах насаждения (деревья) были во взрослом состоянии, в третьей полосе кустарник также был во взрослом состоянии.

Как показывают рис. 57—59, максимальная высота снежного вала за полосами в зависимости от высоты работающей части лесонасаждений достигла 3,0—3,5 м, а общая длина отложений снега — 15—20-кратиой высоты работающей части посадок. В самих полосах образовывался небольшой снежный вал высотою до 1,5 м, длина отложений снега перед полосами достигала 5—10-кратиой высоты работающей части посадок.

 

Для наглядности на рис. 60 (см. В. А. Чирков, 1960 г.) приводится график отложений снега в многорядной 17-летней лесной полосе, в которой основная масса снега отложилась в самой полосе, некоторая часть — перед полосой и совершенно нет отложений за полосой.


13. 5. Рациональный ассортимент пород для создания снегозащитных лесонасаждений


Данный вопрос детально разработан Казахским филиалом СоюздорНИИ. Рациональный ассортимент древесных и кустарниковых пород, разработанный Казахским филиалом Со-юздорНИИ для Северного Казахстана применительно к различным почвенным разностям (см. Казахский филиал СоюздорНИИ, 1968 г.), приводится в таблице 26.

 

 

 

 

Рациональный ассортимент древесных и кустарниковых пород, разработанный Казахским филиалом СоюздорНИИ для юга Казахстана применительно к различным почвенным разностям (см. Казфилиал СоюздорНИИ, 1968 г.) приводится в таблице 27. 

 

14. ПРИДОРОЖНЫЕ ДЕКОРАТИВНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ
14. 1. Назначение, архитектурно-технические приемы и место посадки


Придорожные декоративные насаждения проектируются с увязкой с ландшафтом прилегающей местности для улучшения ландшафта, обозначения развилок, пересечений, примыканий, разделительной полосы, искусственных сооружений, украшения и создания тени на автобусных станциях, площадках отдыха, у комплексов дорожных зданий. Декоративное озеленение может выполнять и некоторую регулирующую роль в движении транспорта, а при применении плодово-ягодных и лекарственных растений придает этим посадкам хозяйственное значение.

При проектировании декоративных посадок следует помнить, чтобы они не оказывали отрицательного влияния на работу водителя: не утомляли его однообразием, не раздражали поочередным расположением на проезжей части светлых и темных полос или пятен в виде сетки, не ухудшали видимость и не создавали ложных представлений о направлении и поворотах дороги.

В соответствии с существующими садово-парковыми стилями и местными условиями при декоративном озеленении дорог применяют три архитектурно-технических приема: регулярный, ландшафтно-групповой или свободный и смешанный.

При регулярном приеме размещение деревьев, кустарников или групп из них производят по прямой, параллельной дороге, линии. Расстояние в рядах между отдельными растениями или их группами принимается постоянным на протяжении участка оформления. Применяется этот прием в равнинной местности или при оформлении особо ответственных отрезков дорог, подъездов к городам и населенным пунктам и в самих населенных пунктах.

 

Во избежание однообразия и монотонности, которые угнетающе действуют на водителей автотранспорта, в регулярные посадки через строго определенные промежутки включают отдельные декоративные растения или группы их, выделяющиеся ростом, формой или расцветкой стволов, ветвей, листьев, хвои, цветов.

Такие включения делают или непосредственно в линии насаждений или вне ее, ближе к дороге.

При ландшафтно-групповом или свободном приеме производят свободное, живописное размещение деревьев и кустарников в виде отдельных групп или даже отдельных деревьев или кустарников, но не в виде прямой линии, как при регулярном приеме, а разбросанно на всей площади полосы отвода и на разных расстояниях друг от друга и от дороги.

Смешанный прием является сочетанием регулярных и ландшафтно-групповых посадок.

При подъездах к крупным населенным пунктам, у зданий дорожной или автотранспортной службы, на развилках дорог, у мест, где могут останавливаться автобусы или туристы, и в других местах применяют цветочное оформление в виде грядок или полосок, клумб и свободных цветочных пятен, а также участков цветущего газона. При этом предпочитаются многолетние и неприхотливые цветы, не требующие систематического ухода.

При наличии красивого, примыкающего к дороге ландшафта или отдельных интересных участков водной поверхности, вида на горы, красивых, выделяющихся зданий и т. п. для сохранения обзора этих участков местности декоративных посадок не создают. Наоборот, отдельные некрасивые и видимые с дороги участки местности маскируют декоративными посадками.

На участках, где намечаются существенные изменения плана или профиля дороги, декоративные посадки, до выполнения всех необходимых работ, не производятся.



14. 2. Место и приемы посадок декоративных насаждений



Поскольку деревья и кустарники декоративных насаждений могут высаживаться на всей ширине полосы отвода, то следует, прежде всего, соблюдать такие два правила:

1. Затенение хотя бы небольшой полосы проезжей части от насаждений не должно иметь места ни на какой срок — проезжая часть в течение суток и в любой день года должна

 

одинаково освещаться, быть без темных и светлых полос, без перемежающихся темных и светлых пятен.

2. Декоративные насаждения не должны давать снежны\ отложений не только на проезжую часть, но и на обочины.

Для выполнения первого правила следует деревья и кустарники от бровки полотна высаживать на таком расстоянии или выбирать их такой высоты во взрослом состоянии, чтобы они не давали тени на проезжую часть ни днем, ни ночью.

Для выполнения второго правила наиболее рационально на снегозаносимых участках вообще не давать декоративных насаждений. И если делать это, то лучше всего применением низкой растительности — газонов, цветов и кустарников, которые не дают отложений снега на дорожное полотно и будут находиться в низкой части снежного вала, образуемого снегозадерживающими устройствами.

У спегонезапосимых насыпей можно высаживать и высокие деревья, но на таком расстоянии, чтобы они не давали снежных отложений на дорожное полотно.

На дорогах, проходящих в лесостепной зоне, а также в зонах степей и полупустынь, но по холмистому или волнистому рельефу местности, наиболее правильно применять ландшафтно-групповой прием декоративного озеленения.

На дорогах, проходящих в зонах степей и полупустынь, но по равнинным участкам местности, во избежание однообразия и монотонности также рациональнее применять ланшафтно групповой прием, но можно использовать и смешанный. При этом регулярные посадки не должны иметь большой длины (не более 300—500 м), необходимо, чтобы они чередовались с групповыми посадками с длиной, не превышающей 30—50 м.

Разрывы между отдельными группами и между соседними регулярными посадками, не занятыми группами, определяются по уравнению:

 

 

15. ОСНОВЫ АГРОТЕХНИКИ СОЗДАНИЯ, ВЫРАЩИВАНИЯ И УХОДА ЗА ПРИДОРОЖНЫМИ СНЕГОЗАЩИТНЫМИ И ДЕКОРАТИВНЫМИ НАСАЖДЕНИЯМИ В РАЗЛИЧНЫХ РАЙОНАХ КАЗАХСКОЙ ССР

15. 1. Основные этапы и особенности в жизни придорожных снегозащитных лесонасаждений


Основными этапами в жизни придорожных снегозащитных лесонасаждений являются: посадка растений, период роста до достижения рабочего состояния, рабочее состояние растений до их естественной гибели.

Каждый из этих этапов имеет свои особенности и требует соответствующих мер подготовки, ухода и защиты.

Особенностью в жизни снегозащитных лесонасаждений является то, что они создаются в виде узких лесополос, находящихся чаще всего на открытых целинных местах, или по соседству с сельскохозяйственными культурами, благодаря чему происходит постоянный обмен между этими полосами и травянистой растительностью. Лесополосы подвергаются воздействию ветровой нагрузки и накапливающегося в них снега. В пределах ДЭУ или ДЭСУ лесополосы имеют небольшую ширину и большую длину, что усложняет уход за ними и проведение необходимых лесоводственных мероприятий.

Ниже даны общие принципиальные установки для создания, выращивания и ухода за придорожными снегозащитными и декоративными насаждениями применительно к обязанностям ДЭУ или ДЭСУ. Более полные рекомендации по этим видам мероприятий изложены в соответствующих инструкциях, руководствах, пособиях, которыми следует пользоваться при их проведении.

15. 2. Подготовка участка под лесонасаждения

Для создания снегозащитных насаждений необходимо начинать с подготовки участка под посадку насаждений. При этой подготовке и при всех последующих мероприятиях по посадке, выращиванию и уходу за лесонасаждениями необходимо

 руководствоваться следующими правилами: чем ниже лесопри-годность тон или иной почвенной разности, тем выше должен быть агротехнический уровень создаваемых на ней насаждений.

Исходя из этого правила, подготовку почвы черноземного типа, особенно обыкновенных черноземов, не засоренных корневищными и корнеотпрысковыми сорняками, можно ограничить системой однолетнего черного пара с глубиной основной пахоты до 30—35 см, тогда как подготовка южных карбонатных черноземов и почв каштанового типа, особенно солонцеватых, должна выполняться, как правило, по системе двухлетнего черного пара с глубиной обработки не менее 50—60 см (плантаж). Исключение могут составлять супесчаные каштановые почвы, на которых во избежание ветровой эрозии следует ограничиваться однолетним черным паром при культивации его плоскорезами (см. В. Т. Николаенко и др., 1971 г.).

На участках засоренных земель необходимо проводить лущение на глубину 8—10 см дисковыми лущильниками. На полях, засоренных однолетними сорняками, достаточно однократного лущения; па полях, засоренных корневищными и корнеотпрысковыми сорняками, необходимо проводить двукратное лущение почвы. Первое лущение производится вслед за уборкой сельскохозяйственных культур, второе — после появления проростков сорняков, недели через две после первого. Начало зяблевой вспашки приурочивается к периоду отрастания шилец пырея и проростков корнеотпрысковых сорняков (см. «Инструктивные указания по выращиванию снегозащитных насаждений вдоль автомобильных дорог Целинного края Казахской ССР», 1962 г.).

Для лучшего обеспечения растений при посадке влагой в зимний период па участках, предназначенных для посадки, необходимо производить снегозадержание. Наиболее правильно это делать щитами, устанавливая их с таким расчетом, чтобы создать равномерную толщину задержанного снега на всем участке, в пределах 1,0—1,5 м. Можно задержать снег и устройством снежных траншей, валов, стенок таким образом, чтобы на месте будущих посадок собрать равномерный слой снега толщиной 1,0—1,5 м.



15. 3. Посадка растений


Растения для создания снегозащитных лесонасаждений высаживают в основном в виде сеянцев одно- двухлетнего возраста, а если позволяют условия, то и в виде саженцев также

одно- двухлетнего возраста. При благоприятных условиях можно воспользоваться дичками и даже крупноразмерным посадочным материалом.

При посадке тополей, ив и тамарисков преимущественно используют вегетативные зачатки — черенки.

Сеянцы и саженцы высаживают весной или осенью в зависимости от почвенно-климатических и организационно-экономических условий. Лучшим сроком посадки является весна, но в районах с теплыми или снежными зимами хорошие результаты дает и осенняя посадка.

Направления рядов посадки намечают специально изготовленными маркерами, используемыми па тракторной (или конной) тяге, или натянутыми шнурами (шпагатом).

Посадка считается правильной, если выполнены следующие основные требования (см. «Технические правила содержания и ремонта автомобильных дорог», 1965 г.):

а) сеянцы размещены на площади в соответствии с принятой схемой;

б) ряды в полосе прямолинейные, а ширина междурядий строго выдержана по всей длине полосы;

в) расстояние между сеянцами в рядах не имеет значительных отклонений (более + - 0,1 м);

г) корпи сеянцев плотно зажаты землей и при легком потягивании за верхушку стволика не выдергиваются из почвы;

д) корни сеянцев имеют установленную длину, не загнуты и не скручены при посадке;

е) шейка корня находится ниже поверхности почвы при весенней посадке па 2—3 см, при осенней — на 4—5 см, а в засушливых районах, где наблюдается выдувание почвы, — на 7 см;

ж) черенки почти полностью погружены в землю и плотно зажаты, а верхушечная почка находится па уровне поверхности земли.

Снегозащитные лесонасаждения можно выращивать также и посевом семян древесных и кустарниковых пород. Посев семян производится применительно к установленным схемам посадки сплошной строчкой или лунками, равномерно распределенными в ряду. Наиболее удобным сезоном посева семян является осень, причем большинство семян можно высевать без предварительной подготовки (стратификации и т. п.). Весной семена высевают после соответствующего хранения или стратификации, как принято в лесопитомниках.

 

15. 4. Уход за почвой в лесонасаждениях



Казфилиал СоюздорНИИ (см. «Создание снегозащитных насаждений рациональных конструкций в различных почвенных условиях Северного Казахстана», 1968 г.) справедливо отмечает, что «В условиях засушливого климата северной половины Казахстана уход за почвой лесонасаждений имеет весьма важное значение. Главное — обеспечение наиболее полного сохранения накопленных запасов влаги и осуществление борьбы с сорной растительностью, иссушающей почву и являющсйся опасным конкурентом древесных растении».

Уход за почвой проводится на всей ширине лесной полосы (в междурядьях и рядах) и на закрайках по 2,0 м с каждой стороны полосы на почвах с благоприятными растительными условиями и по 10—15 м на почвах каштанового типа и на светло-каштановых солонцеватых почвах (см. А. А. Поветьев (1960 г.), К. А. Ивашкевич (1960 г.), В. А. Чирков (1960 г.). Уход за почвой должен начинаться с первого дня посадок и продолжаться до полного смыкания лесных полос, т. е. до 7—12-летнего возраста. Но это при условии роста насаждений на почвах, благоприятных для лесорастительных условий. На почвах каштанового типа этот срок исчисляется 12—15 годами, па светло-каштановых солонцеватых этот срок измеряется 20 годами (см. В. Т. Николаенко, В. С. Бондаренко и др., 1971 г.).

После окончания указанных выше сроков уход за почвой прекращается только в рядах и междурядьях. Опашка закрайков производится и после этого, ежегодно, пока существуют лесонасаждения. Требуется это для предохранения лесонасаждений от пожаров, проникновения сорняков, улучшения условий роста насаждении и для накопления и сохранения влаги при неблагоприятных лесорастительных условиях.

Уход за почвой состоит в тракторной культивации междурядий и закраек лесной полосы и ручном мотыжснии в рядах и защитных зонах (полосках земли шириной около 20 см с каждой стороны ряда, которые тракторные культиваторы не обрабатывают во избежание повреждения растении).

Необходимо так ухаживать за почвой и проводить столько культиваций, чтобы не допускать развития сорняков. Это условие вызывает обычно в первое время несколько ежегодных уходов за почвой. К концу указанных сроков полного смыкания растений уходы за почвой могут производиться и один раз в год, если этого будет достаточно для борьбы с сорняками.

 

 

15. 5. Лесоводственные меры ухода (рубки ухода)

Для лучшего роста древостоя растений и правильного формировании древостоя в снегозащитных лесных полосах нужно своевременно приступать к лесоводственным мерам ухода, именуемым кратко рубками ухода.

Рубки ухода проводят со следующими целями:

создать наиболее благоприятные условия для роста главных пород, предохраняя их от угнетения второстепенными, сопутствующими, а также кустарниками;

предупредить повреждения деревьев снегом, что имеет место при загущенности лесных полос с сильно разросшимися кустарниками, порослью и ветвями деревьев;

сформировать такие лесные полосы, которые были предусмотрены проектом (непродувасмые, ажурные, продуваемые);

поддерживать должное санитарное состояние снегозащитных лесных полос, своевременно удаляя сухостойные, больные и сильно поврежденные снеголомом деревья.

Рубки ухода в снегозащитных лесных полосах должны проводиться с учетом возраста, состава, состояния насаждений, почвенно-климатических условий и межвидовых взаимоотношений между древесными породами.

Рубки ухода в снегозащитных насаждениях имеют важное значение, представляют собой сложную работу и должны проводиться по указанию и под непосредственным руководством специалиста-лесовода специальными, имеющими соответствующую квалификацию, бригадами.

Различают следующие возрастные периоды роста (возрастные группы) лесных полос (см. М. К. Гладышевский, 1960 г.): молодняк, жердняк, средневозрастный древостой,
старшевозрастный древостой.

Молодняком считают лесные полосы до 15-летнего возраста, разделяя его на два периода роста:

а) период начального смыкания крон (от 4 до 6 лет), когда бывает полное смыкание крои деревьев в рядах;

б) период полного смыкания крои всей лесной полосы (от 7 до 15 лет), когда наблюдается полное смыкание крон всех деревьев между рядами.

К жердняку относят лесные полосы в возрасте 16—20 лет, когда деревья достигают размера жердей (при 6—8-метровой высоте, диаметр деревьев на высоте 1,3 м в пределах 10— 12 см).

Необходимо отметить, что приведенные показатели возраста для молодняка с двумя периодами и для жердняка даны

 

ориентировочно. В разных условиях увлажнения и на различных почвах они могут оказаться несколько другими.

Рубки ухода в лесных полосах проводят с периода начального смыкания крон, т. е. с 4—6-летпего возраста и на протяжении всей жизни полос.

В зависимости от возраста лесных полос проводят три основных вида рубок ухода — осветления, прочистки и прореживания (см. М. К. Гладышевский, I960 г.).

Осветления применяются в молодых лесных полосах, примерно 4—6-лстиего возраста, в период начальною смыкания крон деревьев в ряду. Осветления должны проводиться по-разному в зависимости от состава древесно-кустарниковых пород и их размещения.

В непродуваемых и ажурных лесных полосах, где имеется значительный процент кустарника, осветление состоит в посадке па пень в первую очередь кустарников, которые угнетают главные и сопутствующие породы. Затем у сопутствующих пород удаляют сильно разросшиеся ветви, которые захлестывают и затеняют главные породы. В тех случаях, когда возможно задернение почвы, вместо посадки на цепь кустарников следует ограничиться удалением у них только отдельных, сильно разросшихся ветвей и порослевин.

Кустарники в опушечных рядах удаляют только в том случае, если необходимо обеспечить большую продуваемость лесной полосы, в остальных случаях вырубают только часть их, наиболее буйно разросшихся.

В продуваемых лесных полосах, находящихся в периоде начального смыкания крон деревьев, при осветлении удаляют в первую очередь сильно разросшиеся ветви у сопутствующих древесных пород, которые охлестывают и заглушают главные породы. Иногда удаляют сильно разросшиеся боковые ветви и у главных пород, если они мешают нормальному росту лесной полосы.

Прочистки применяют в молодых сомкнувшихся лесных полосах 7—15-летнего возраста.

Для прочисток характерна, по сравнению с осветлениями, большая интенсивность рубок, однако при этом нужно особенно тщательно следить, чтобы не нарушилась сплошность полога лесной полосы, чтобы не образовались прогалы.

Прочистки повторяются примерно через 3—4 года в зависимости от состояния лесной полосы и производятся по-разному в зависимости от конструкции лесной полосы и ее состава.

В непродуваемых лесных полосах при прочистках в первую очередь удаляют сухие, усыхающие и сильно поврежденные деревья, а также приствольную поросль как у сопутствующих, так и у главных пород. Удаляют и те здоровые деревья сопутствующих пород, которые явно угнетают главные породы и мешают их нормальному росту, но это только в том случае, если удаление у них сильно разросшихся боковых ветвей, а также добавочных стволов не дает должного эффекта. Вырубаются и те кустарники, которые создают чрезмерное загущение лесных полос.

В ажурных и продуваемых лесных полосах прочистка заключается в удалении сильно разросшейся приствольной поросли, а также в вырубке добавочных стволов. При прочистках продуваемых полос удаляют нижние ветви, а из верхних удаляют только те, которые по своему росту и состоянию не представляют ценности. В ажурных полосах удаляется также и часть кустарника, затрудняющая необходимую продуваемость полос, а старые, по возрасту, буйно разросшиеся кустарники можно вырубать полностью.

На каштановых почвах и южных черноземах проводить прореживание и тем более удалять кустарники нужно с большой осторожностью, чтобы не ухудшить задержание снега в самой полосе и тем самым не уменьшить запасы влаги в полосах, особенно необходимой в этих условиях для нормального роста лесных полос.

Прореживание — основной вид рубок ухода в лесных полосах в возрасте 16—20 лет, который проводят с целью завершения формирования устойчивых и наиболее эффективных по влиянию на снегоотложения лесных полос, а также с целью формирования структуры, особенно ажурной и продуваемой, лесных полос.

Лесные полосы продуваемой структуры представляют собой насаждения плотные в верхней части и полностью продуваемые в нижней. Лесные полосы такой структуры не должны иметь подлеска и подроста. Поэтому если они появляются в продуваемой лесной полосе, то при прореживании их следует вырубать. С той же целью необходимо удалить у деревьев приствольную поросль и очистить стволы от боковых ветвей до высоты 1,3—1,5 м.

Лесные полосы ажурной структуры должны быть равномерно продуваемыми сверху донизу. Поэтому, если нарушается ажурность лесной полосы в результате буйного разрастания кустарников, боковых ветвей и приствольной поросли у деревьев, то при прореживании в первую очередь удаляют сухие и сильно разросшиеся ветви у сопутствующих пород, а иногда, в силу необходимости, и у главных пород. Вырубают

сухостойные и сильно поврежденные снеголомом и насекомыми деревья, разреживают или сажают на пень наиболее разросшиеся кустарники и в опушечных рядах.

Лесные полосы пепродуваемой структуры требуют своевременного удаления сухостойных, усыхающих и снеголомных деревьев, а также деревьев безнадежных, пораженных грибными болезнями, короедами и другими вредными насекомыми

В лесных полосах 20—25-летнего возраста и старше, где рубками ухода сформирована необходимая структура по продуваемости, лесоводственные меры ухода должны проводиться с целью поддержания эффективного действия сформированной структуры лесной полосы и поддержания их в надлежащем санитарном состоянии.

В лесных полосах продуваемой структуры производится периодическая посадка на пень кустарников, удаление поросли вокруг стволов и боковых ветвей у деревьев до высоты ствола 1,5 м, чтобы лесные полосы в нижней части имели хорошую продуваемость.

В лесных полосах ажурной структуры производится частичная подчистка буйно разросшихся кустарников и вырубка приствольной поросли деревьев, чтобы обеспечить в нижней части полосы ажурность.

При загущенности лесных полос ажурной структуры в срединной части необходимо удалять у сопутствующих пород сильно разросшиеся боковые ветви, а в случае необходимости — и у главных пород.

Лесные полосы непродуваемой структуры требуют такого же ухода, как указано выше для полос в возрасте 16—20 лет.



15. 6. Защита лесонасаждений от вредителей и болезней

Вредители и болезни при массовом распространении оказывают весьма отрицательное воздействие на состояние и жизнеустойчивость лесонасаждений (см. В. Т. Николаенко и др., 1971 г.).

Специфические особенности произрастания лесных полос в лесостепных, стенных и полупустынных лесорастительпых зонах в значительной мере предопределяют распространение в них вредителей и болезней. В основном эти особенности следующие: природно-климатические (сухость воздуха и недостаток влаги); территориальная разбросанность и приуроченность лесных полос к открытым целинным местам и близкое

 

 соприкосновение их с сельскохозяйственными культурами, пастбищными угодьями и другими категориями нелесных площадей, частые вспышки массового размножения вредителей и болезней и постоянный обмен между лесным сообществом и травянистой растительностью. В зависимости от этого, а также от структуры и породного состава снегозащитных лесонасаждений видовой состав вредителей и их численность не одинаковы

Заселение насаждений определенными группами вредителей изменяется с возрастом посадок. В первые годы до смыкания крон насаждения подвергаются нападению главным образом почвообитающих вредителей. Нередко нападают в это время многоядпые не лесные насекомые, типичные обитатели травянистой растительности. С ростом насаждений, особенно при отсутствии своевременных уходов и развитии травянистой растительности начинают появляться вредители листьев.

Примерно с 15—20-летнего возраста в лесополосах формируется местная энтомофауна древесно-кустарниковых пород, быстро нарастает численность древоядных форм, часто приводящих к расстройству насаждений.

Для обеспечения нормального произрастания древесных пород надлежит проводить как профилактические, так и истребительные лесозащитные мероприятия против вредителей и болезней леса, причем следует применять не отдельные разрозненные лесозащитные мероприятия, а систему их в полной увязке с основными агротехническими приемами лесокультурного производства.

Основой системы лесозащитных мероприятий является четкая организация сигнализации, надзора и прогноза за появлением опасных вредителей и болезней путем проведения ран

него весеннего и осеннего лесопатологического учета.

Большое значение имеют высокие агротехнические приемы, увязанные с вопросами лесозащиты, способствующие повышению устойчивости и сопротивляемости растений к повреждениям вредителями и болезнями.

Выполнение всех намеченных агротехнических правил посева и посадки, а также повышенные требования к семенному и посадочному материалу создадут условия, препятствующие распространению вредителей и болезней. Все больные и поврежденные сеянцы и саженцы плохого роста и развития при сортировке выбраковываются с соблюдением в период заготовки и перевозки общих правил внутреннего карантина.

Следует своевременно осуществлять санитарно-оздорови-тельные мероприятия по выборке поврежденных, ослабленных растений с немедленным вывозом или сжиганием на месте; систематически удалять сорную растительность, которая является основным местом откладки яиц подгрызающих совок и других травянистых видов насекомых.

Рубки ухода в лесополосах необходимо проводить в осенне-зимний период или ранней весной и пи в коем случае в период гнездования птиц. Надо расширять биологические методы борьбы с энтомовредителями путем привлечения в лесополосы насекомоядных птиц, для чего везде, где позволяют лесо-растительпые условия, вводить в их состав и по опушкам иргу, смородину, степную вишню, сибирскую яблоню, рябину, бузину, грушу и другие ягодные и плодовые деревья.

В этих же целях следует развешивать искусственные гнездовья и всемерно охранять насекомоядных птиц.

Химическую борьбу с листогрызущими необходимо проводить в наиболее ранние сжатые сроки в зависимости от видового состава, биологии и биофенологии вредителя, особенно в комплексных очагах. Ранняя из возможных сроков борьба сразу после отрождения гусениц (личинок) или выхода их после зимовки обеспечивает большую эффективность, сохраняя в то же время полезную энтомофауну.

Борьбу следует проводить только при условии обязательного весеннего или осеннего учета зимующего запаса вредителей, причем, где это возможно, проводить не сплошные обработки. При химических обработках надлежит соблюдать правила по технике безопасности.

Для борьбы с вредителями стволов и ветвей рекомендуются ь основном санитарно-оздоровительные лесохозяйственные мероприятия в виде удаления и сожжения заселенных вредителями саженцев, своевременной вырубки зараженных стволов и ветвей, обработки химическими средствами.

Борьба с грызунами сводится к высокому уровню агротехнических мероприятий: глубокая пахота, особенно ранне-весенняя, борьба с сорной и дикой растительностью и др.

15. 7. Обслуживание и охрана лесонасаждений

Чтобы вырастить и затем сохранить полноценные лесонасаждения, необходимо каждому ДЭУ или ДЭСУ иметь специальную лесоводческую службу, возглавляемую соответствующим специалистом. В обязанности этой службы должны вхо-дить: охрана от потрав скотом, самовольных порубок и порчи, от пожаров; повседневное наблюдение за состоянием растений, состоянием почвы, появлением сорняков, болезнен и вредителей; недопущение разорения в насаждениях птичьих гнезд, истребления насекомоядных птиц, а также птиц, уничтожающих мышей и других вредных грызунов; проведение инвентаризаций и обследований насаждений; составление планов работ и проведение обработки почвы и рубок ухода; восстановление погибших растений, проведение борьбы с болезнями и вредителями и другие необходимые лесоводственные мероприятия.

Для выполнения трех первых видов охраны в штате ДЭУ пли ДЭСУ должны быть специальные ремонтеры по озеленению. Другие виды охраны и ухода должны выполнять специальные бригады рабочих, знакомых с проведением таких работ.

Только при условии создания специальной лесоводческой службы при ДЭУ и ДЭСУ и проведения ею регулярно тщательного и своевременного ухода за почвой, проведения рубок ухода и защитных мероприятий по борьбе с болезнями и вредителями, а также охраны лесонасаждений можно вырастить и сохранить полноценные лесонасаждения. В противном случае посадкой лесонасаждений не стоит заниматься, чтобы не тратить впустую время и средства, и не создавать иллюзию, что дорога будет иметь падежную снегозащиту.

15. 8. Методы эксплуатации молодых снегозащитных лесонасаждений

Снегозащитные лесонасаждения самостоятельно начинают работать с 5—7-летнего возраста. До этого периода во избежание заноса дороги необходимо применять сезонные или оперативные мероприятия (переносные решетчатые щиты или снежные траншеи, валы и стенки).

Наиболее рационально применять переносные решетчатые щиты, которые позволяют частично использовать снегозадержание и молодыми посадками. Щиты следует выставлять, учитывая возраст и состояние насаждений.

Рекомендации по установке щитов на участках с молодыми посадками высотой до 1,0 м (возраст I—2 года) следующие:

при однополосных насаждениях щиты устанавливаются в поле, в 20 м от полосы;

 

при двухполосных насаждениях один ряд устанавливается в межполосном разрыве, а второй — в поле, в 20 м от второй полосы;

при трех и более полосных насаждениях щиты устанавливаются в каждом межполосном разрыве, один ряд — в поле, в 20 м от последней полосы.

Лесные полосы старше 2-летнего возраста при нормальном развитии даже в районах с недостаточным увлажнением могут достичь высоты 1,5—2,0 м и более. Такие лесные полосы могут задержать часть приносимого к ним снега. Поэтому, чтобы избежать повреждения подрастающих лесных насаждении и одновременно использовать их спегоемкость, щиты необходимо устанавливать после того, как посадки будут заполнены снегом. В этом случае щиты нужно устанавливать в межполосных разрывах и в поле так, чтобы валы, собираемые щитами, размещались в разрывах между полосами и не достигали полос. Если в течение зимы щиты начнут зарабатываться, то их можно переставлять на образовавшийся вал снега с таким расчетом, чтобы вал от переставленных щитов не достигал полос насаждений. Если этого нельзя добиться, то щиты следует переставлять в поле или выставить в поло дополнительные ряды щитов с разрывами в 35—40 м.



15. 9. Подготовка почвы, посадка декоративных растений и уход за ними

На участках, предназначенных для посадок декоративных растений, полностью убираются мусор, все посторонние предметы, удаляют сухостойные деревья, корчуют пни и засыпают ямы. Участки планируют с последующим засевом культурными травами. Мелкий растительный мусор сгребают в кучи и после перепревания используют для удобрения.

Подготовка почвы производится сплошная или частичная.

При сплошной подготовке весь участок подвергают глубокой вспашке и боронованию, после чего для посадки растений выкапывают ямы или траншеи небольших размеров, которые позволили бы разместить корневую систему растений при посадке.

При частичной подготовке почвы вспашка не производится, а посадочные места (ямы или траншеи) готовят значительно больших размеров, чтобы при посадке между корневой системой и стенками ям или траншей и под корневой системой оставались зазоры для заполнения питательной землей.

 

 

 Размер ям и траншей зависит от почвенных условий и размера посадочного материала. Посадочные ямы и траншеи для весенних посадок подготавливают осенью, а для осенних — за 2—3 недели до посадки. При отсутствии заблаговременно подготовленных ям и траншей допускается рытье их перед посадкой, но тогда размеры ям и траншей должны быть несколько большими, чтобы можно было добавить в них растительную землю.

При посадке древесных саженцев высотой более 1,0 м около центра каждой ямы, со стороны преобладающих ветров, забивают ошкуренный посадочный кол толщиной 4—5 см.

Для декоративных насаждений применяют саженцы деревьев в возрасте 3—7 лет с прямыми штамбами и правильно развитыми кронами, кустарники — в возрасте 2—4 лет, высаживаемые в кустовой форме. Применяют для посадки и более крупные деревья в возрасте до 30 лет и выше.

Декоративные деревья и кустарники высаживают в сроки, предусмотренные для посадки снегозащитных лесонасаждений. Крупные деревья можно пересаживать зимой с замороженным комом.

Для удобства полива и задержания атмосферных осадков вокруг саженцев устраивают круглые лунки размером в соответствии с корневой системой.

Уход за декоративными посадками состоит в следующем: систематическое рыхление почвы и удаление сорняков в пределах приствольных кругов, древесно-кустарниковых групп и живых изгородей;

полив в засушливые периоды; внесение удобрений и подкормок; пополнение посадок в местах выпавших растений; обрезка и сгрижка растений, борьба с вредными насекомыми и болезнями;

защита плодовых деревьев и ягодных кустарников от морозов, мышей и других грызунов;

побелка стволов во избежание солнечных ожогов, имеющих место чаще всего во второй половине зимы и начале весны; залечивание ран растений и пломбировка дупел.

 

 

 

 

16. ПЕРЕНОСНЫЕ ЩИТЫ

В 1863 г. русский инженер В. А. Титов предложил применять для защиты железнодорожного полотна от снежных заносов деревянные щиты из планок с просветами, которые быстро нашли широкое применение сначала на железных, а потом и на шоссейных дорогах России как надежное и оперативное средство для борьбы со снежными заносами. К концу прошлого столетия переносными щитами было защищено более двух с половиной тысяч километров железных дорог. Поиски оптимальных вариантов привели к созданию многочисленных конструкций переносных щитов. В 1931 г. Всесоюзным комитетом стандартизации при Госплане СССР были утверждены в качестве общесоюзного стандарта три типа щитов (рис. 61) с равномерно расположенными вертикальными планками. На автомобильных дорогах они нашли широкое применение, особенно тип П. Последующие исследования, проведенные по изучению защитного действия решетчатых снегозадерживающих устройств, показали, что более рациональными являются щиты с переменной просветностыо. СоюздорНИИ и Транспортно-энергетический институт Сибирского отделения АН СССР разработали четыре типа щитов (рис. 62) с увеличен-ными просветами в нижней части щита. Площадь просветов в их нижней части в 1,5 раза больше верхней части. Щиты с увеличенной просветностыо в нижней части обладают, по сравнению со щитами с равномерно расположенными просветами, рядом преимуществ: более экономное расходование материалов, больший срок работы без перестановок и большая снего-сбориая способность. Щиты, показанные па рис. 62, требуют знания особенностей ветро-снегового режима в районе их применения. Щиты типов I и II рекомендуется применять в районах, в которых во время метелей преобладают скорости ветров более 20 м/сек. Типы щитов III и IV целесообразно применять в самостоятельных снегозащитных линиях в районах, где скорость ветра во время метелей не превышает 20 м/сек, так как при больших скоростях ветров снегозадерживающая способность щитов этой конструкции резко падает. То обстоятельство, что применение щитов с увеличенной просветностыо в нижней части требует знания особенностей ветроспегового режима, в настоящее время сдерживает широкое внедрение этих более экономичных конструкций переносных щитов на автомобильных дорогах.

Переносные щиты, согласно плану зимнего содержания, устанавливают вдоль дороги со стороны господствующего направления метелевых ветров. Расстояние, на котором устанавливается щитовая линия от дороги, зависит от конкретных условий: угла, под которым дует господствующий ветер к осп дороги; рельефа местности; просветности щитов; а также в некоторой степени от скорости ветра. Определение этого расстояния необходимо производить по формулам (18) и (19).

 

 

 

Существует несколько способов установки щитов. Наиболее надежным способом, обеспечивающим устойчивость щитов против опрокидывания, является установка к кольям-(рис. 63-а). Этим способом пользуются, когда в грунт можно 

забивать колья. При этом необходимо заранее в грунте просверлить отверстия глубиной 0,5 м. Щиты привязывают к установленным кольям любым подручным материалом: мягкой проволокой, шпагатом и др. Щиты привязывают к кольям не на уровне грунта, а оставляют просвет 15—20 см. Этим исключается примерзание щитов к грунту и облегчается их перестановка. По мере отработки в течение зимнего периода щиты извлекают из снега и привязывают к кольям выше или втыкают в образовавшийся снежный вал.

При невозможности установить щиты к кольям их устанавливают «в козлы» (рис. 63-б). Но этот способ является менее предпочтительным, так как при этом уменьшается их снегозадерживающая способность из-за неполного использования высоты щита. Устанавливать щиты «в козлы» целесообразно лишь при необходимости установки щитовых линий до появления снегового покрова достаточной толщины.

Третьим способом установки щитов является вертикальная установка их в снег (рис. 63-в). Этим способом можно воспользоваться лишь при накоплении достаточно толстого слоя снега. Для этого необходимо выкопать в снежном покрове траншею глубиной 25—40 см на ширину лопаты, устанавливают в нее щиты, засыпают с обеих сторон снегом и уплотняют снег ногами. То обстоятельство, что этим способом нельзя установить щиты до образования снежного покрова, почти исключает его как самостоятельный. Этим способом пользуются при перестановке в течение зимнего периода, когда уже нельзя пользоваться кольями, при перестановке на снежный вал, а также при установке среди зимы дополнительных щитовых линий.

Наиболее часто щитовые линии устанавливают параллельно дороге. При этом обеспечивается надежное задержание снега на всей длине щитовой линии и требуется наименьшее количество щитов. Щитовую линию устанавливают на всю длину заносимого участка. Некоторая особенность имеется при защите щитами выемок. В выемках наиболее сильно заносятся участки, близкие к точке перехода выемки в насыпь. Поэтому щитовую линию необходимо продлить за точку такого перехода. Длина участка перекрытия зависит от величины угла между зимними ветрами и направлением дороги. Г. В. Бялобжесский (1966 г.) рекомендует на участке перекрытия ставить щиты с разрывами и принимать длину этих участков до 24 м. Причем часто выемки ограждают не прямолинейной щитовой линией, а ломаной линией, примерно копирующей бровку откосов выемки (рис. 64).

 

 

 

Защита автомобильных дорог переносными щитами требует четкой организации работ по зимнему содержанию. При этом необходимо строго выполнять требование о своевременной перестановке щитов по мере их отработки. Перестановку щитов следует производить, не дожидаясь их полной отработки. Наименьший процент проноса снега через щитовую линию происходит до периода, когда высота вала меньше 2/3 высоты щита при стандартных щитах и равна высоте щита у щитов с разреженной нижней частью. После этого начинается интенсивное уполаживание подветренного и наветренного валов, увеличивается пронос снежных частиц, кроме того, начинает интенсивно заноситься сам щит, что в значительной мере затрудняет его перестановку.

При установке щитовой линии к кольям перестановку щитов следует производить при достаточной высоте кольев путем поднятия щитов вверх но кольям и повторной их привязки Но таким способом обычно возможно произвести одну-две перестановки щитов, так как высота кольев ограничена При последующих перестановках, а также при перестановке щитовых линии, установленных способом «в козлы» или вертикально в снег без кольев, щиты переставляют на гребень снежного вала. Как правило, при перестановке щиты ставят на более высокий подветренный вал, приближая щитовую ли- нию к дороге. При многократных перестановках щитовая линия возможно будет слишком близко от бровки дорожного полотна и дорога может оказаться в зоне отложений снежного вала, то есть щитовая линия может стать причиной снежного заноса на проезжей части. Поэтому после двух-трех перестановок щитовую линию необходимо перенести в поле на 20— 40 м. При этом ранее образованный вал выполняет функции дополнительной защиты.

В областях Северного и Центрального Казахстана, где зимой преобладают интенсивные и продолжительные метели, щитовая линия может быть занесена в течение нескольких ча сов, поэтому однорядные щитовые линии пе могут надежно защитить дорогу от снежных заносов. В таком случае необходимо устанавливать двухрядные, а в некоторых случаях даже трехрядные щитовые линии. Устройство многорядных щитовых линий значительно увеличивает эффективность применения переносных щитов. Если один ряд переносных решетчатых щитов накапливает примерно 30—45 м3/пог. м снега за одну перестановку, то при двухрядной защите — свыше 150 м3/пог. м без перестановки. Таким образом, применение двухрядных щитовых линий увеличивает примерно в 2 раза сиегосборную способность переносных решетчатых щитов. Происходит это за счет пространства между щитовыми линиями, которое заполняется снегом.

При устройстве многорядных щитовых линий обычно достаточно переставлять только полевой ряд щитов.

Переносными решетчатыми щитами можно в короткий срок создать на заносимом участке снегозащитную линию в любое время зимнего периода. Оперативность в создании защитных линий, а также возможность перестановки щитов по мере их отработки, являются основными достоинствами этого вида снегозадерживающих устройств, что способствует широкому распространению щитов па дорогах даже в настоящее время. Но переносные щиты имеют и серьезные недостатки: недолговечность, постоянная потребность в ремонте, большие затраты ручного труда. Последнее обстоятельство является главным недостатком снегозадерживающих устройств из переносных щитов. Откапывание щитов из снега и последующая перестановка их на снежный вал требуют, во-первых, огромных затрат трудовых ресурсов, то есть эксплуатационным дорожным организациям приходится содержать специальную рабочую силу, в которой ДЭУ постоянно испытывает недостаток; во-вторых, даже при наличии достаточного числа рабочих во время длительных метелей, часто наблюдающихся в Ка-захстане, перестановку щитов обычно не удается сделать и проезжая часть дороги оказывается занесенной снегом. Поэтому в местностях, где часты сильные и продолжительные метели с большими объемами снегоприноса защитить дорогу одними щитовыми линиями, как правило, не удается. В таких местностях щитовые линии можно применять как дополнение к уже существующим долговременным снегозащитным устройствам.

В настоящее время разработаны средства механизации ручного труда при перерасстановке щитов. Но все предложенные методы механизации этого процесса имеют ряд серьезных недостатков. Это является основной причиной того, что эксплуатационные организации их не признают.

Весной, после схода снежного покрова, щитовые линии снимают и щиты складывают в штабеля, предварительно отсортировав щиты, требующие ремонта и полностью пришедшие в негодность. Для ремонта можно использовать планки пришедших в негодность щитов.

Щиты хранят в штабелях по 50 штук, колья, если их вынимают па лето, тоже устанавливают вертикально в штабеля.

При хранении щитов в поле необходимо организовать их охрану, что является затруднительным для ДЭУ. Поэтому в некоторых случаях целесообразнее свезти щиты па территорию дорожно-ремонтного пункта.

 

 

 

17. СНЕЖНЫЕ ТРАНШЕИ, ВАЛЫ, СТЕНКИ

17. 1. Снежные траншеи

Большое распространение при защите автомобильных дорог от снежных заносов получили устройства, в которых материалом служит снег. Устройства такого вида относятся к мероприятиям оперативного действия. Срок службы их не велик — одну-две метели, но они могут во многих случаях создаваться многократно в течение всего зимнего периода, не требуя расхода дорогостоящих строительных материалов.

Снежные траншеи являются наиболее распространенным видом устройств, создаваемых из снега. Работы по созданию снежных траншей полностью механизированы и не требуют для их устройства специальных механизмов и приспособлений Для этого используются имеющиеся в эксплуатационных организациях двуховальные тракторные снегоочистители или бульдозеры. При движении снегоочиститель или бульдозер образует траншею, смещая снег впереди себя и укладывая его в сторону. При этом с обеих сторон траншеи образуются снежные валики, которые повышают эффективную глубину снежной траншеи и этим самым увеличивают ее снегосборную способность (см. рис. 65-а).

Кроме того, благодаря образовавшимся снежным валикам часть снега задерживается в пространстве между траншеями Снегосборная способность снежных траншей зависит от тол щиты снежных отложений, в которых устроены траншеи Устраивать траншеи целесообразно начинать при достижении слоя снега толщины 25—30 см. При меньшем слое снега эффект создания снежных траншей значительно снижается.

Снежные траншеи устраиваются параллельно дороге в несколько рядов. Количество рядов определяется объемом снегоотложений, возможным для данного участка дороги.

 

 

Снежные траншеи нашли широкое применение в качестве дополнительных снегозадерживающих устройств па дорогах Казахстана. Например, на дорогах Восточного Казахстана, обслуживаемых Уирдором N° 38, зимой 1969—1970 гг., отличавшейся относительной малоснежностыо, снежные траншеи обеспечили надежную защиту дорог от снежных заносов в течение всего зимнего периода. Однако не всегда можно вос-станавливать смежные траншеи в течение всего зимнего периода, так как при слое снега, достигающем 0,5 м и более, создание снежных траншей становится затруднительным, а часто и вообще невозможным, так как при слое снега большой толщины тракторные снегоочистители и бульдозеры не могут сразу сдвинуть весь слой снега, а при послойном создании снежных траншей начинают буксовать в снегу. Так, зимой 1970—1971 гг. на дорогах, обслуживаемых Упрдором № 38, в начале зимы были устроены снежные траншеи. В конце декабря в результате метелей и обильных снегопадов траншеи были занесены и образовался такой толстый слой снежного покрова, что повторно устроить снежные траншеи не удалось.
17. 2. Снежные валы

Кроме снежных траншей широко применяют устройство защиты из снега в виде снежных валов. Снежные валы целесообразно устраивать при малой толщине снежного покрова, когда устройство снежных траншей неэффективно ввиду их незначительной, в этом случае, снегосборной способности. Для создания снежных валов необходимы специальные снегособиратели — риджеры, прицепляемые к трактору. Различие в технологии устройства траншеи и валов состоит в том, что при устройстве траншей снег раздвигается на края обрабатываемой полосы снежного покрова, а при устройстве снежных валов, наоборот, снег собирается в середину обрабатываемой полосы в виде выступающего над линией снежного покрова вала. Схема создания снежного вала показана на рис. 65-6. Во время метелей рыхлые снежные валы могут быть развеяны ветром. Чтобы снежный вал имел достаточную твердость и прочность Трапспортно-эпергетическим институтом Сибирского отделения АН СССР создан риджер с удлиненной хвостовой частью. При прохождении через хвостовую часть в результате трения снега о металлические стенки хвостовика в нем происходит процесс упрочнения. Снежные валы, как и траншеи, устраивают в несколько рядов.

После отработки снежных валов их, как правило, вторично устраивать нецелесообразно, а так как снежный покров на этом месте достигает значительной толщины, то на их месте необходимо устраивать снежные траншеи, которые обладают большей снегосборной способностью. Наилучшим вариантом создания защиты из снега является устройство валов или траншей не только на придорожной полосе, а также создание

 их силами колхозов и совхозов на близко расположенных полях, что позволит предотвратить перенос снега с полей к дороге и этим значительно увеличить урожайность сельскохозяйственных культур.



17. 3. Снежные стенки

Первым видом защиты дорог от снега, при котором материалом для их устройства служил снег, были снежные стенки. Основаны они полностью на применении ручного труда. Для этого лопатами в снежном покрове вырезали кирпичи, устраивали из них стенки, оставляя при этом просветы между отдельными кирпичами. Стенки обычно устраивают высотой 1,0—1,2 м. При устройстве более высоких стенок, как правило, нижние ряды снежной стенки раздавливаются под тяжестью вышележащих. Кроме того, более высокие снежные стенки неустойчивы и быстро разрушаются от воздействия ветра. Ввиду небольшой рабочей высоты снежные стенки работают недолго: одну-две метели. После этого они оказываются занесенными и их приходится устраивать снова. Ввиду большой трудоемкости при их устройстве, неустойчивости в работе, а также непродолжительности срока службы такие снежные стенки уже почти не применяются. Снежные стенки, устраиваемые вручную, применяются, как исключение, в тех случаях, когда невозможно устройство других видов защиты. Так, в зиму 1970—1971 гг. снежный покров на дорогах, обслуживаемых ДЭУ-4 Упрдора № 38, достиг такой толщины, что устроить снежные траншеи в качестве дополнительной защиты не удалось. Поэтому работниками ДЭУ-4 были устроены десятки километров снежных стенок, которые значительно уменьшили заносимость дорог.

Для исключения малопроизводительного ручного труда при устройстве снежных стенок разработано прицепное оборудование к трактору, позволившее полностью механизировать этот процесс.

Лаборатория снеготехники транспортно-энергетического института АН СССР разработала для этой цели оборудование двух видов: для создания сплошной стенки и для создания продуваемой стенки в виде отдельных снежных пирамид высотой 0,8 м с основанием 0,4—0,6 м. Просветность такой снежной стенки равна 0,5. Однако в настоящее время это оборудование не нашло еще широкого применения, так как более экономичным и эффективным является создание защиты в виде снежных траншей.

 

 

 

18. ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СНЕГОЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ


18. 1. Техническая эффективность различных снегозащитных мероприятий


Эффективность различных снегозащитных мероприятии должна рассматриваться в двух аспектах: технической и экономической.

Техническая эффективность является весьма существенным показателем действия снегозащитных мероприятий — наиболее эффективно только то мероприятие, которое предохраняет дорогу от снегозаносов, требует минимального срока для осуществления, вступает в действие (учитывая проектную мощность) наиболее быстро и па наиболее длительный срок, не требует за срок своей службы никаких вспомогательных мероприятий сезонного или оперативного действия.

Снегозащитные мероприятия, применяемые па автомобильных дорогах, по своему назначению и сроку защитного действия делятся на следующие виды: постоянные, долговременные, сезонные, оперативные.

К постоянным относятся снегозащитные мероприятия, действующие весь срок службы автомобильной дороги. Такими устройствами являются: снегопезапосимыс насыпи; глубокие выемки, па откосах которых может поместиться весь приносимый к дороге снег, не откладываясь па полотне дороги; элементы естественной снегозащиты: лес, достаточной ширины

заросли кустарников, глубокие балки, холмы. Мероприятия постоянного действия необходимо предусматривать при проектировании и строительстве автомобильной дороги, а также при реконструкции дороги.

Но даже при самом тщательном учете зимнего режима, как правило, невозможно запроектировать и построить все участки дороги незаносимыми. Эта задача особенно трудно выполнима в местности с пересеченным рельефом, где не

 

удается избежать .малых насыпей, пулевых мест и мелких выемок, которые в первую очередь заносятся снегом. Для защиты таких заносимых участков необходимо применять другие снегозащитные мероприятия, выбирая наиболее приемлемые для местных условий.

Применение при защите автомобильных дорог от снежных заносов того или иного вида снегозащитных устройств зависит от конкретных условий данного участка дороги, требующего защиты.

Чаще всего на одной и той же дороге целесообразно применение нескольких различных видов снегозащитных устройств. Поэтому для правильного выбора наиболее подходящего вида снегозащиты необходимо знать техническую эффективность каждого вида снегозащитных устройств.

Для возможности сравнения между собой различных снегозащитных устройств необходимо иметь основные критерии, характеризующие их техническую эффективность.

Критериями технической оценки защит могут служить:

а) срок службы;

б) срок создания, то есть время от начала создании до вступления в работу;

в) техническая возможность создания;

г) снегозащитная способность;

д) потребность в ремонте и уходе.

Значение каждого из перечисленных критериев оценки не остается постоянным в различных районах применения снегозащитных устройств. В зависимости от конкретных условий превалирующим становится один или несколько критериев, которые и определяют целесообразность применения того или иного вида защиты.

Снегозащитные устройства постоянного типа являются одним из наиболее эффективных средств по предотвращению отложений приносимого к дороге снега на проезжей части. Их создание обычно не связано с затратами дорогостоящих и дефицитных строительных материалов, не требует отведения специальной полосы земли, как, например, при создании лесопосадок. Их создание связано только с увеличением земляных работ при строительстве дороги. Хотя это и связано с некоторым увеличением сметной стоимости строительства дороги, но, как правило, вполне окупает себя в период зимней эксплуатации дороги.

Незаносимые насыпи и выемки вступают в работу сразу же после устройства земляного полотна и работают весь срок службы дороги, не требуя никаких дополнительных работ по своему содержанию. Но, как было сказано выше, их устройст-во связано с особенностями рельефа местности, а часто ограничивается требованиями технических норм и правил по проектированию продольного профиля дороги.

Комплексный метод задержания снега на полях и у дорог является надежной защитой дороги от приносимого снега. Срок службы определяется сроком службы кустарника, высаживаемого около дороги, и деревьев, высаживаемых на прилегающих полях или лугах. Но кустарники и деревья вступают r работу не сразу после посадки и потому первое время необходимо иметь в запасе щиты, чтобы в случае возникновения опасности заноса дороги выставить их. Кроме выращивания и ухода за посадками требуется ежегодное проведение работ на прилегающих полях по посеву высокостебельных растений или уплотнению снега, или созданию снежных валов (снегопахание), что требует наличия соответствующих механизмов.

Правильно запроектированные и заботливо выращенные придорожные снегозащитные лесопосадки при постоянном уходе за ними в период их работы надежно защищают дорог\ от снежных заносов. Срок службы лесопосадок определяется сроком жизни деревьев, составляющих лесопосадки, и равен 40—50 годам. По снегозащитные лесополосы полностью вступают в работу не сразу после посадки и в первые годы, в период своего роста, требуют создания дополнительных снегозадерживающих устройств, что связано с дополнительными затратами средств и труда.

Лесополосы начинают за одерживать проектный объем снегоотложений лишь через 16 -20 лет. Кроме того, их создание требует отвода значительных площадей пригодной для произрастания сельскохозяйственных культур земли. Произрастать лесополосы могут также лишь в определенных климатических условиях. Таким образом, создание придорожных снегозащитных лесопосадок ограничивается почвенно-климатическими условиями. Для поддержания нормальной работоспособности лесопосадки требуют ухода в течение всего срока службы.

Постоянные заборы имеют, в зависимости от материалов изготовления, различный срок службы: до 15 лет при изготовлении из дерева и до 30 лет при изготовлении из железобетона. После своего устройства они сразу вступают в работу на проектную мощность, не требуют создания дополнительных снегозадерживающих устройств. Снегозадерживающие заборы можно запроектировать па задержание любого объема снегоотложений. Их целесообразно устраивать при объеме снегоотложений, превышающем 100 м3/пог. м. Для устройства снего-задерживающих заборов необходимо отводить узкую полосу земли — шириной 1,5—2,0 м, что значительно меньше, чем при устройстве лесопосадок. Постоянные заборы можно устраивать повсеместно независимо от почвенных и климатических условий, но для их создания требуются дорогостоящие строительные материалы: древесина или железобетон. Железобе тонные заборы, как правило, не нуждаются в течение срока службы в ремонте и уходе; деревянные заборы требуют незначительный профилактический ремонт. Ограничивает устройство постоянных заборов наличие материала для их изготовления.

Переносные решетчатые щиты являются традиционным снегозадерживающим устройством сезонного типа, применяемым на автомобильных дорогах. Срок службы переносных щитов невелик — 10 лет. Но даже после одного сезона работы новых щитов значительное количество их требует ремонта.

Снегозадерживающие устройства из переносных решетчатых щитов обычно не требуют специального отвода земли, так как они выставляются осенью перед установлением сложного покрова и убираются весной после схода снежного покрова. Щиты вступают в работу сразу после их установки, но их снегосборная способность невелика. Поэтому через одну-две метели щиты приходится откапывать из снега и перестанавливать на снежный вал, после чего они опять продолжают работать. Перестановка щитов в течение зимы, их установка осенью и уборка весной требуют больших затрат непроизводительного ручного труда. По этой причине переносные решетчатые щиты, как снегозадерживающее устройство, не отвечают требованиям сегодняшнего дня. Попытки механизации процесса перестановки щитов не нашли пока еще широкого применения и не решили проблемы их морального износа. Применение переносных щитов в качестве самостоятельной защиты допустимо при малых объемах снегоприноса. В основном их необходимо применять в качестве дополнения к уже существующим снегозадерживающим устройствам.

В последнее время широкое распространение получили снегозадерживающие устройства из снега. Большим преимуществом их является полная механизация устройства с помощью широко распространенных в ДЭУ механизмов: бульдозеров, тракторных снегоочистителей и прицепных устройств.

Высокая производительность этих механизмов позволяет в короткий срок создавать на большом протяжении снежные траншеи или валы без всяких затрат дорогостоящих строительных материалов. Снегозадерживающие устройства из сне-га обладают небольшой снегосборной способностью, но при достаточном количестве рядов надежно защищают дорогу даже при интенсивных метелях. Снежные траншеи и валы приходится постоянно восстанавливать после их отработки. Но это, как правило, легко осуществимо в виду малой трудоемкости их создания. Преимуществом этих видов устройств является и то, что снег задерживается не сосредоточенным валом, как при других видах устройств, а равномерным слоем па уширенной полосе.

Снежные стенки, устраиваемые вручную, с точки зрения технической эффективности, не отвечают современным требованиям защиты дорог от снега. Их малая устойчивость при работе, небольшая снегосборная способность и большая трудоемкость при устройстве привели к тому, что в настоящее время такие снежные стенки уже почти не применяют.

Устройства из снега в виде траншей и валов целесообразно применять как самостоятельные защитные устройства при объеме снегоприноса до 100 м3/пог. м. Очень перспективно их применение в качестве дополнения по мере необходимости к уже существующим снегозадерживающим устройствам и особенно при комплексном методе задержания снега па полях и у дорог.



18. 2. Экономическая эффективность различных снегозащитных мероприятий

Экономическая эффективность является также главным показателем при выборе снегозащитных мероприятий для каждого данного участка дороги, имеющихся условий и возможностей и выполнения директив партии и правительства.

XXIV съезд КПСС, определяя пути решения главной задачи девятой пятилетки, поставил в центр всей организаторской и экономической деятельности борьбу за ускорение темпов развития производства на основе его интенсификации, за всемерное повышение эффективности народного хозяйства. «Суть проблемы, — говорил Л. И. Брежнев, — состоит в том, чтобы па каждую единицу затрат — трудовых, материальных и финансовых — добиться существенного увеличения объема производства и национального дохода».

В своей речи на XV съезде профсоюзов СССР, перечисляя то, что сейчас является главным для партийных, советских, хозяйственных и профсоюзных органов в области экономики,

 

 Л. И. Брежнев отметил: «Добиваться всесторонней обоснованности и эффективности хозяйственных решений, на каком бы уровне они не принимались. Осуществлять поставленные задачи экономно, с наименьшими издержками и наибольшей отдачей для общества, решительно бороться с ведомственной узостью и проявлениями местничества».

Рассмотрим вопрос об экономической эффективности снегозащитных мероприятий постоянного и долговременного действия: снегонезаносимые насыпи, комплексный метод задержания снега на полях и у дорог, железобетонные заборы и придорожные снегозащитные лесонасаждения.

Снегонезаносимые насыпи, при правильном назначении их высоты и при взятии грунта из придорожных резервов, являются наиболее экономически эффективным снегозащитным мероприятием, так как устройство такой насыпи при современных средствах механизации обходится весьма недорого. Если для возведения спегонезаносимой насыпи требуется подвозка грунта со стороны, то в этом случае стоимость такой насыпи уже следует сопоставить со стоимостью возможных к применению на данном участке снегозащитных мероприятии долговременного действия.

Переходя к выяснению экономической эффективности снегозащитных мероприятий долговременного действия, необходимо отметить, что во многих руководствах и проектах категорически утверждается, что самым падежным, экономичным и долговечным средством защиты дорог от снежных заносов являются придорожные снегозащитные лесонасаждения. Причем вывод этот сделан только на основании сравнения со снегоочисткой дорог без ограждения снегозадерживающими устройствами. С другими же снегозащитными мероприятиями— комплексным методом, заборами, переносными щитами и устройствами из снега (снежные траншеи, валы и стенки) — сравнение по экономической эффективности не сделано.

Необходимо отметить и еще одно немаловажное обстоятельство — в указанных выше руководствах и проектах стоимость придорожных снегозащитных лесонасаждений определяется только на расходы по отводу земель; возмещению убытков за занимаемые земли при отводе; лесопосадочным работам за два года; затратам, связанным с разъездным характером работ; премиальной оплате труда; содержанию технического надзора; изысканиям и проектированию и резерву на непредвиденные и неучтенные работы и затраты 5% от стоимости строительных работ. Но эти расходы, как вытекает из разделов 13 и 15, являются только небольшой частью общих

расходов по созданию и эксплуатации придорожных снегозащитных лесонасаждений.

Полный комплекс расходов по созданию и эксплуатации придорожных снегозащитных лесонасаждений включает ь себя расходы на:

отвод земель; возмещение убытков за занимаемые земли при отводе; подготовку участка для посадки растений; посадку растений; поливы; обработку почвы в рядах и междурядьях до смыкания крон растений; обработку почвы в разрывах между полосами; рубки ухода; борьбу с болезнями и вредителями; ремонт насаждений; установку и уборку щитов в первый период роста растений; надзор за насаждениями и их охрану; содержание руководящего и технического персонала, обслуживающего насаждения; затраты, связанные с разъездным характером работ; премиальную оплату труда; приобретение, содержание и ремонт механизмов и оборудования, необходимых для создания, выращивания и ухода за насаждениями.

К чему приводит такой разрыв между расходами, предусматриваемыми в проектах и требующимися в действительности, показывает хотя бы пример устройства снегозащитных лесонасаждений на участке дороги Усть-Каменогорск — Георгиевка. Данные о посадках, произведенных с 1962 года по настоящее время и их состояние на сегодняшний день, приведены в таблице 28.

Эта таблица показывает, что все работы, предусмотренные сметой проекта, были выполнены, посадки посажены. Но поскольку все дальнейшие работы по выращиванию этих посадок и их эксплуатации ДЭУ не мог обеспечить, то сохранность этих посадок по большей части невысокая.

Подобное положение имеется и на многих других дорогах республики.

Другим долговременным снегозадерживающим устройством являются железобетонные заборы. Расходы на сооружение и эксплуатацию их складываются из затрат на: изготовление столбов и панелей, перевозку их на место сооружения, копку ям для столбов, установку столбов и монтаж панелей.

При качественном выполнении перечисленных работ никаких расходов при эксплуатации этих заборов в течение 30 лет не требуется.

Нами были составлены проекты по снегозащите дорог Усть-Каменогорск — Лениногорск и Усть-Каменогорск — Предгорное — Верх-Уба как придорожными снегозащитными лесонасаждениями, так и железобетонными заборами и были составлены сметы расходов на создание этих устройств и на их дальнейшую эксплуатацию. Срок службы лесонасаждений

принят в 50 лет и заборов — в 30 лет. Общая сумма затрат на 1 километр устройств, отнесенная на один год службы этих устройств при разных объемах снегоотложений, показана на рис. 66. Из этого рисунка видно, что среднегодовые расходы на создание и эксплуатацию придорожных снегозащитных лесополос больше среднегодовых расходов на создание и эксплуатацию железобетонных заборов в 1,5—2,0 раза (при объемах снегоотложений от 100 до 400 м3/м). Но в районе указанных дорог лесорастительные условия являются благоприятными. В менее благоприятных лесорастительных условиях разница в среднегодовых расходах будет больше и, по нашим предположениям, достигнет 2,5 —3,0 раз при тех же объемах снегоотложений.

 

 

 

 

 

 

На тех участках дорог, где рядом с дорогой расположены поля, требующие задержания на них снега или борьбы с ветровой эрозией, может быть применен и комплексный метод снегозадержания на полях и у дорог. Для сравнения экономической эффективности этого метода с придорожными снегозащитными лесонасаждениями и железобетонными заборами па рис. 66 приведена общая сумма затрат па 1 километр такого мероприятия, отнесенная на один год его службы при разных объемах снегоотложений. На рисунке показано, что комплексный метод снегозадержания в 2 раза экономичнее, чем железобетонные заборы и в 3 раза экономичнее, чем придорожные снегозащитные лесонасаждения.

Для конкретного решения вопроса все участки дорог, нуждающиеся в снегозащитных мероприятиях, разобьем на три основные группы:

1) рядом, по соседству с дорогой, находятся совхозные и колхозные поля и луга, нуждающиеся в снегозадержании или в борьбе с ветровой эрозией почвы;

2) рядом с дорогой также находятся совхозные и колхозные поля и луга, по снегозадержание или борьба с эрозией почвы на них не требуется — не принесет пользы урожаю сельхозкультур и травам;

3) рядом с дорогой находятся не пригодные для пашни или луга земли.

Для участков дорог первой группы, следуя приведенным выше директивам и экономической эффективности, необходимо применять только два вида снегозащитных мероприятии: прокладку дорог спегонезаносимыми насыпями и комплексный метод снегозадержания на полях и у дорог.

Очевидно, что если возведение насыпи требуется пе только как снегозащитное мероприятие, но и другими условиями проложения дороги на данном участке, то следует проектировать и устраивать насыпь. Если же возведение насыпи требуется только как снегозащитное мероприятие, то тогда может быть целесообразно запроектировать и осуществить комплексный метод снегозадержания на полях и у дорог. Этот последний вопрос следует решать исходя каждый раз из местных условий.

Участки дорог второй группы могут находиться в различных рельефных, климатических и почвенно-грунтовых условиях, которые влияют на возможность применения того или иного снегозащитного мероприятия.

Однако, исходя из экономической эффективности, и на этих участках дорог целесообразно применять только два вида снегозащитных мероприятий: снегонезаносимые насыпи и железобетонные заборы.

Участки дорог третьей группы проходят но скальным, щебенистым, гравелистым или засоленным грунтам. На этих участках целесообразно применять снегонезаносимые насыпи, железобетонные заборы, каменные стенки, земляные валы. Выбор наиболее экономически эффективного из этих мероприятий зависит от местных условий, трудности разработки грунта, рода грунта, дальности подвозки элементов железобетон-ных заборов и трудности их установки

Придорожные снегозащитные лесонасаждения для первых двух групп участков дорог, как наименее экономически и технически эффективные, применять в качестве снегозащитных мероприятий вообще нецелесообразно. На участках третьей группы дорог произрастание деревьев и кустарников или невозможно, или крайне затруднено. Следовательно, применение придорожных снегозащитных лесонасаждений нецелесообразно и для дорог третьей группы.

 

 

 

 

19. ОБЛЕДЕНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ ДОРОГ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ И ЛИКВИДАЦИИ ОБЛЕДЕНЕНИЙ

19. 1. Определение обледенений, их виды и влияние на коэффициент сцепления


Под обледенением понимается уменьшение сцепления колеса с поверхностью покрытия из-за наличия на последнем корки льда или прикатанного транспортом слоя снега с обледеневшей поверхностью.

Все виды обледенений поверхности проезжей части дороги можно подразделить па такие 4 группы

1) осаждение атмосферной влаги или выпадение дождя на охлажденное покрытие;

2) замерзание воды, имеющейся па покрытии после прошедшего до этого дождя;

3) выпадение мокрого или влажного снега; оттепель при наличии на покрытии слоя снега; выпадение сухого снега на мокрую поверхность покрытия; подтаивание поверхности слоя снега, лежащего па проезжей части, днем и замерзание его ночью;

4) образование, в результате движения транспорта, тонкой, обледеневшей корки на слое сухого снега, лежащего на проезжей части, при отрицательных температурах.

Обледенения первой и второй групп происходят при отсутствии на проезжей части слоя снега, обледенения третьей и четвертой групп — при наличии на проезжей части слоя снега. Причем обледенения третьей группы наблюдаются при наличии хотя бы на непродолжительное время положительных температур, а обледенения четвертой группы — при наличии только отрицательных температур.

Различные виды обледенений вызываются различными причинами и дают поверхность различной скользкости. В связи с этим коэффициент сцепления колеса с поверхностью бывает различным.
 

Наибольшее снижение коэффициента сцепления вызывают обледенения первой группы, называемые гололедом. Коэффициент сцепления колеса с поверхностью такого обледенения весьма мал, в количественном выражении он равен 0,07—0,15. Такое обледенение образуется сразу на значительной площади и поэтому для борьбы с ним требуется одновременное применение большого количества технических средств.

Вторая группа обледенений дает весьма малый коэффициент сцепления, равный 0,07—0,15. Однако такому обледенению подвергаются лишь те участки покрытий, где имеется хотя бы небольшой застой воды. В связи с этим наряду с участками обледенения встречаются участки и без обледенения.

Третья группа обледенений хотя и дает несколько больший коэффициент сцепления, чем две первые группы, но количественное его значение, даже при положительной температуре,, также невелико и равно 0,20—0,25.

Мокрый или влажный снег как бы создаст жидкую смазки под колесами автомобилей и сильно снижает коэффициент сцепления. Это же явление происходит при оттепели, при выпадении сухого снега на мокрую поверхность покрытия и при подтаивании поверхности слоя снега днем. Увлажненный при этих явлениях снег весьма быстро прикатывается и создается гладкая, скользкая поверхность, сильно снижающая коэффициент сцепления.

При понижении температуры (ниже 0—4 градусов) эта гладкая, скользкая поверхность замерзает и образуется ледяная корка различной толщины. При образовании такой корки коэффициент сцепления может снизиться до 0,15 и даже ниже.

Четвертая группа обледенения хотя дает несколько больший коэффициент сцепления, чем первые две группы, но количественное его значение невелико и составляет 0,22—0,35. Однако при температурах, близких к пулю, коэффициент сцепления при таком обледенении сильно падает до 0,15 и даже ниже, и постепенно самый верхний слой снега переходит в лед.



19. 2. Мероприятия по предупреждению и ликвидации обледенений первой группы


Обледенения первой группы образуются в результате: осаждения атмосферной влаги (сублимация водяного пара на покрытии и осаждение мелких водяных капель, образующих туман) на охлажденное покрытие вследствие быстрого изменения температуры воздуха, а с ним и влажности воздуха; выпадения дождя на переохлажденное покрытие.

 

Предупредить образование обледенения этой группы мы пока не в состоянии, ликвидировав же его вполне возможно и за весьма короткий срок, так как корочка льда, образующегося при таком обледенении, бывает очень небольшой толщины— до нескольких миллиметров.

Для ликвидации обледенений этой группы могут применяться следующие способы: тепловой, солевой (называемый также химическим), россыпи абразивных материалов, комбинированный солевой с россыпью абразивных материалов.

Тепловой способ для этой группы обледенения наиболее эффективен. Этот способ состоит из расплавления корки льда специальными тепловыми форсунками с последующим сдуванием получившейся воды сильным потоком воздуха. В настоящее время этот способ широко применяется на аэродромах. Для его применения используется тепловая машина ТМ-59, в качестве рабочею органа которой использован авиационный реактивный двигатель.

Солевой способ, называемый также химическим, хотя и менее эффективен, чем тепловой, по также может применяться. Из солей применяют: хлористый натрий (NaCl), хлористый кальций (СаС12) и хлористый магний (MgCL2). Используются и смеси солей хлористого натрия и хлористого кальция в соотношениях 4 : 1, 3 : 1 и 1 : 1. Применяют также карпалит и сильванит.

Россыпь солей может производиться предупредительная, перед ожидаемым обледенением, и в начальный период процесса обледенения.

Россыпь солей можно производить и после окончания процесса обледенения, но это даст значительно меньший эффект.

В случае предупредительной россыпи солей или в начальный период процесса обледенения рекомендуется применять наиболее сильнодействующие соли хлористого магния или хлористого кальция.

Рекомендуется применять технический раствор хлористого магния. В одном литре такого раствора содержится 360 г хлористого магния, 15 г хлористого натрия, 15 г хлористого калия и 20 г сульфата магния.

Способ россыпи абразивных материалов наиболее старый для борьбы с обледенением, но нужно сказать, что и наименее эффективный по сравнению с двумя первыми. При этом способе по обледеневшей поверхности рассыпается тонкий слой песка, золы и очень мелкого шлака или

гравия. Необходимо, чтобы эти материалы были чистыми, сухими, без примесей глины, пыли или мерзлых кусков.

Комбинированный способ (солевой с россыпью абразивных материалов) также находит применение. Этот способ более эффективен, чем чистая россыпь абразивных материалов, но менее эффективен, чем чистый солевой. Применять его следует, когда нельзя получить достаточного количества солей, чтобы применить чистый солевой способ или когда температура воздуха солевой способ делает неэффективным.



19. 3. Мероприятия по предупреждению и ликвидации обледенений второй группы

Обледенения второй группы образуются в результате замерзания воды, оставшейся на покрытии после прошедшего дождя. Обледенение это может произойти только тогда, когда сток воды с проезжей части дороги не обеспечен или когда на покрытии имеются колеи, выбоины, просадки и другие понижения, в которых задерживается вода. Предотвращение этого вида обледенения вполне возможно созданием такой поверхности покрытия, которая не задерживала бы воду. Провести такое мероприятие перед наступлением отрицательных температур, заключающееся в ликвидации всех неровностей, где может застаиваться вода, достаточно просто.

Для ликвидации обледенений этой группы применяются те же способы, что и для ликвидации обледенений первой группы.



19. 4. Мероприятия по предупреждению и ликвидации обледенений третьей группы

Обледенения третьей группы образуются в результате: выпадения мокрого или влажного снега, который при последующем понижении температуры ниже нуля может превратиться в слой льда, а при сохранении температуры около нуля может привести, в результате движения транспорта, к созданию скользкой, влажной поверхности;

оттепели, которая при наличии на покрытии слоя снега и последующего понижения температуры ниже нуля, может привести к созданию слоя льда;

выпадения сухого снега на мокрую поверхность покрытия, который при последующем понижении температуры ниже ну-ля может привести к образованию слоя льда, а при сохранении температуры около нуля — к созданию скользкой, влажной поверхности;

подтаивания поверхности слоя снега днем и замерзания его ночью, что может привести к образованию слоя льда ночью и утром и к созданию скользкой, влажной поверхности днем

Следовательно, обледенения этой группы образуются тогда, когда на чистое покрытие выпадает снег или когда на нем имеется слой ранее выпавшего, но не убранного снега Отсюда единственным мероприятием по предупреждению обледенений этой группы является недопущение образования на покрытии слоя снега хотя бы самой малой толщины. Чтобы избежать образования слоя снега, уборку его, как указывалось выше, следует начинать как только начинает падать снег.

Однако поскольку ДЭУ и ДЭСУ в настоящее время пока еще не обладают необходимой для таких работ техникой, приходится прибегать к ликвидации обледенений уже после их создания. Эта ликвидация, к сожалению, не может обеспечить требуемые скорости и безопасность движения, но для повышения скорости и уменьшения опасности движения нужно при менять ликвидационные мероприятия.

Следует указать и на то, что эти ликвидационные мероприятия не только не могут обеспечить требуемую скорость и безопасность движения, но они еще и очень дороги по сравнению с проведением работ по своевременной уборке выпадающего снега с проезжей части и обочин.

Для ликвидации обледенений данной группы могу г применяться следующие способы:
механический, солевой, россыпь абразивных материалов, комбинированный.

Механический способ наиболее эффективен для этой группы обледенений. При этом способе имеющийся на покрытии слой снега с обледеневшей поверхностью или слой льда скалываются и удаляются различными типами льдоскалывающего оборудования.

Солевой способ и россыпь абразивных материалов менее эффективны по сравнению с механическим способом, но применяются довольно часто или из-за отсутствия льдоскалывателей или после их работы на оставшейся части слоя снега или льда.

Комбинированный способ применяется при скалывании слоя льда Вначале по этому слою рассыпают соли, а когда они размягчат лед, то убирают последний уже льдоскалывателями. Применяется этот способ и в сочетании солей с россыпью абразивных материалов.



19. 5. Мероприятия по предупреждению и ликвидации обледенений четвертой группы

Обледенения четвертой группы образуются в результате движения в виде тонкой, обледеневшей корки на слое сухого снега при отрицательных температурах. Происходит это вследствие воздействия колес автомобилей на кристаллы льда, составляющие снег, в результате чего на их поверхности образуется тонкая пленка воды. С течением времени происходит рекристаллизация слоя снега с образованием очень гладкой н скользкой поверхности. Это зимнее явление и происходит только при наличии па проезжей части дорог прикатанного слоя снега. Следовательно, единственным мероприятием по предупреждению такого обледенения является своевременная и полная уборка снега с проезжей части. Однако, учитывая указанные выше обстоятельства, ДЭУ и ДЭСУ вынуждены предпринимать ликвидационные мероприятия и по этому виду обледенений.

Ликвидацию этого вида обледенений можно произвести теми же способами, что и ликвидацию обледенений третьей группы.

19. 6. Тепловой способ борьбы с обледенениями

Удаление льда с покрытий тепловым способом в СССР осуществляется преимущественно при помощи специальных нагревательных машин. В качестве теплового агрегата в них используется реактивный двигатель. Удаление ледяного слоя происходит в результате воздействия высокой температуры и скоростного напора отходящих газов реактивного двигателя. Газовый поток направляется па покрытие с помощью специального насадка в виде раструба, соединенного с двигателем удлинительной трубой. При отрицательной температуре воздуха происходит расплавление льда с частичным испарением, а в основном — со сдуванием образовавшейся воды. Если же машина работает при положительной или близкой к 0°С температуре воздуха, то ледяная корка срывается под действием газового напора с поверхности покрытия, как только в результате общ рева ослабевают силы сцепления на поверхности раздела лед — поверхность покрытия.

Нашей промышленностью освоено производство тепловых машин ТМ-57 и ТМ-59. Получают распространение навесные тепловые машины ТМ-61М, которые являются сменным оборудованием к топливной цистерне. Основные технико-экономические показатели тепловых машин приведены в таблице 29.

 

 

 

19. 7. Солевой способ борьбы с обледенениями


Все указанные выше соли, вступая во взаимодействие со льдом или со снегом, как бы растапливают его, делают его рыхлым и мокрым. Такое воздействие солей делает поверхность льда или снега шероховатой и, следовательно, увеличивает коэффициент сцепления. Кроме того, и это более важно, воздействие солей, разрыхляя слой льда или снега, позволяет более легко и быстро убрать разрыхленный слой снега или льда.

Однако, применяя соли, нужно помнить, что действуют они нужным для нас образом только до определенной температуры воздуха, ниже которой воздействие соли на лед прекращается и применение солей становится уже неэффективным. Нужно помнить также, что чем ближе температура к нулю (—10°,—5°,—2°), тем эффективнее действие солей.

Виды применяемых солей. Хлористый натрий (Na Cl). Наименьшая температура, при которой применение этой соли неэффективно, — ниже —12°С. Хлористый магний (MgCb). Наименьшая температура применения — не ниже —20°С. Хлористый кальций (СаС12). Наименьшая температура применения — не ниже —20°С. Применяют также карналит и сильванит.

Сейчас проводятся испытания нового химического реагента, предложенного Академией наук СССР.

Применяют смеси из указанных солей.

Количество рассыпаемых солей. Расход солей при обледенениях первой и второй групп — 20—40 г/м2, при обледенениях третьей и четвертой групп — 40—60 г/м2.

Хранение. Наиболее трудной задачей является организация правильного хранения солей, которые быстро впитывают влагу из воздуха, а при ее испарении образуют твердую корку и слеживаются. Хорошо хранить соли в помещениях, где воздух сухой, без излишней влажности, Соль чаще всего упаковывают в более или менее водонепроницаемые мешки — в них нужно соль и хранить.

Солеразбрасывающих машин или оборудования наша промышленность пока не выпускает — разбрасывать приходится вручную с бортовых машин.


19. 8. Способ россыпи абразивных материалов для борьбы с обледенениями

Способ россыпи абразивных материалов заключается в том, что на обледеневшую поверхность рассыпается абразивный материал, который частично вдавливается в обледеневшую поверхность, а также прилипает к ней. Рассыпанный материал создает шероховатую поверхность и этим увеличивает коэффициент сцепления колеса с дорогой.

Требования к материалам для россыпи. Хороший материал для россыпи должен обладать большим сопротивлением на сжатие, дробление, удар и истирание с тем, чтобы он не распылялся очень быстро под движением транспорта и не уносился даже легким ветром. Он должен иметь угловатую форму, которая способствовала бы лучшему  вдавливанию в обледеневшую поверхность и препятствовала

сдуванию ветром и разбрасыванию колесами машин. Он должен иметь однородный размер зерен, чтобы можно было его более равномерно распределять по обледеневшей поверхности. Предпочтительнее материалы более темного цвета, которые даже при малом солнечном свете будут достаточно поглощать тепла и тем быстрее вдавливаться (втапливаться) в обледеневшую поверхность, что позволит им лучше удержаться в этом слое.



Материалы, применяемые для россыпи



Мелкий гравий. Это хороший материал для россыпи при условии, что зерна однородны и при россыпи па обледенения первой и второй групп имеют размеры от 2 до 8 мм, а для третьей и четвертой групп — от 6 до 15 мм.

Лучший подобный материал — полученный в результате дробления, а не путем отсева из гравийного карьера. Последний всегда имеет более окатанную форму, а потому х\же вдавливается и быстрее разбрасывается колесами машин.

Песок. Пески лучше использовать для борьбы с обледенением первой и второй групп. Для россыпи на обледенениях третьей и четвертой групп они очень мелки и быстро полностью вдавливаются в обледеневший слой и также быстро разбрасываются колесами машин и сдуваются ветром.

Однако на тротуарах пески предпочтительнее по сравнению с гравием даже и при обледенениях третьей и четвертой групп, так как зерна более крупные, чем песок, неприятны для пешеходов и даже могут быть опасными.

Зола и шлаки. Эти материалы также могут быть применены для россыпи. Особенно хорошими для россыпи являются шлаки, отдельные зерна которых имеют ноздреватую, угловатую форму, с острыми краями. Такой шлак очень хорошо вдавливается в обледеневшую поверхность и хорошо с ней сцепляется.

При низких температурах, ниже —20° —25°С, золы и шлаки значительно лучше удерживаются на обледеневшей поверхности, чем мелкий гравий и песок. Поэтому при таких температурах следует применять именно золы или шлаки.

Количество рассыпаемого материала. Па ровных, прямых участках дорог норма расхода — 150 г/м2. На крутых кривых и па подъемах — 300 г/м2. Следует отметить, что россыпь материала в количестве меньшем, чем 100 г/м2, не оказывает почти никакого влияния на повышение коэффициента сцепления колеса с дорогой.

Хранение рассыпаемых материалов может осуществляться в открытых штабелях различного объема. Сверху штабеля рекомендуется рассыпать соль из расчета 2—4 кг на I м3 уложенного материала. Более же правильно хранить эти материалы в специальных базах с полной механизацией заготовки, храпения и погрузки материалов. Союздорпроектом Мин-трапсстроя совместно с ЦНИЛ Гушосдора (РСФСР) разработаны варианты баз емкостью 2000 и 4000 м3.

Погрузка таких материалов производится экскаваторами, ленточными транспортерами с надвижкой на них материала бульдозером или погрузчиком. Можно применять бункерную погрузку, эстакады с надвижкой материала в бункер бульдозером.

Более усовершенствованным видом является закрытая галерея с ленточным транспортером и бункером с автоматическим затвором.

Для россыпи абразивных материалов нашей промышленностью выпускается пескоразбрасыватель Д-307 А на шасси автомобиля ЗИЛ-164 с плужно-щеточным снегоочистительным оборудованием. Пескоразбрасывающее оборудование устанавливается и па комбинированных дорожных машинах марок КДМ-1А, КДМ-2 и КДМ-3.



19. 9. Комбинированный способ (солевой с россыпью абразивных материалов)

Россыпь одних только абразивных материалов приводит к ряду недостатков. Во-первых, пе весь материал вдавливается в обледеневшую поверхность и прилипает к ней и значительная его часть разбрасывается колесами. Во-вторых, храпение одних абразивных материалов часто вызывает замерзание их, и при погрузке образуются комки. Чтобы избежать этих недостатков, к абразивным материалам прибавляют соли.

Кроме того, при температурах ниже —20°С действие одних солей неэффективно, а ниже —20° —25°С одни абразивные материалы также недостаточно эффективны. Смесь же абразивных материалов с солями при таких низких температурах оказывается более эффективной.

Состав смеси зависит от крупности абразивных материалов. Чем эти материалы более мелкие, тем большее количество соли должно быть в смеси. Для гравия пли каменной

мелочи соль добавляется в пределах до 5—6% от веса этих материалов, для песка — до 8—10%.

Количество рассыпаемой смеси остается тем же, что и для одних абразивных материалов, т. е. 150 г/м2 на ровных, прямых участках дорог и 300 г/м2 — на крутых кривых и на подъемах.

Хранение смесей может осуществляться в открытых штабелях различного объема (от нескольких десятков до нескольких тысяч куб. метров). Штабеля рекомендуется покрывать толем, просмоленной бумагой, специальными водонепро-пускающими пленками. Хорошо предохраняет материалы от смерзания россыпь сухой соли по поверхности штабеля. Используются также эмульсии, состоящие из хлорида кальция, керосина и мыла. Эмульсию разбрызгивают по поверхности штабеля тонким слоем.

Погрузка и разбрасывание смесей производится так же, как и абразивных материалов.



19. 10. Механический способ борьбы с обледенениями



Для борьбы с обледенениями третьей и четвертой групп наиболее эффективным является механический способ, при котором имеющийся па дорожном покрытии слой снега с обледеневшей поверхностью или слон льда скалываются и удаляются различными типами льдоскалывающего оборудования.

Для скалывания уплотненного слоя снега или льда на проезжей части дорог следует применять выпускаемую пашей промышленностью универсальную машину для зимних работ УК-1 па базе трактора «Беларусь». Эта машина имеет устройство для скола уплотненного снега.

Институтом УкрН ИИ проект в содружестве с Донецким управлением автомобильных дорог и заводом Ремкоммуп-электротранс спроектирована и изготовлена планировочно-льдоскалывающая машина МУР-1, являющаяся полунавесной на трактор С-80, Т-100 пли Т-125 и работающая от вала отбора мощности трактора.

Для скалывания уплотненного слоя снега на тротуарах нашей промышленностью выпускается скалывающее оборудование Т-10, монтируемое на тротуаро-уборочную машину Т-30.

 

 

 20. ОЧИСТКА ДОРОГ ОТ СНЕГА

20. 1. Основные требования к очистке дорог or снега


Основными требованиями автомобильного транспорта к дорогам, как это показано в разделе 1, являются круглогодич-пость, бесперебойность и безопасность движения с требуемыми для каждой категории дороги и условий рельефа местности скоростями и нагрузками.

Для выполнения этих требований очистка дорог от снега должна удовлетворять следующим условиям:

1) очистка дороги от снега должна производиться на полную ширину земляного полотна, т. е. очищаются от снега проезжая часть и обочины;

2) битумоминеральные и цементнобетонные покрытия полностью очищаются от снега, т. е. после снегоочистки на них не должен оставаться снег хотя бы и очень топким слоем;

3) на гравийных и щебеночных покрытиях может оставаться снег, но только как заполнение пустот между частицами гравия или щебня, но не в виде слоя снега, хотя бы и самой малой толщины;

4) уборка снега начинается с первой упавшей снежинки и слой убираемого снега не должен иметь толщину более 5 см. Это требуется из условий обеспечения сопротивления качению, не препятствующему установленной скорости движения;

5) по краям полосы очистки не должны создаваться снежные валы. Эти валы сужают полосу очистки, снегонезаносимые насыпи делают заносимыми, во время таяния снега переувлажняют земляное полотно и способствуют разрушению дорожной одежды;

6) если по непредвиденной причине какой-либо участок дороги окажется все же занесенным снегом, то расчистку его следует производить только после того, как он будет огорожен

оперативными снегозадерживающими устройствами (переносными щитами, снежными валами, траншеями, стенками), чтобы избежать еще более сильного заноса этого участка дороги после очистки.


20. 2. Машины для очистки дорог от снега, выпускаемые промышленностью

Автомобильные плужные снегоочистители. Представляют собою навесное оборудование на грузовые автомобили в виде переднего отвала и бокового крыла с монтажными деталями.

Конструкция этих снегоочистителей выполнена так, что для их монтажа не требуется каких-либо конструктивных изменений автомобильного шасси и после окончания зимнего сезона автомобиль может использоваться по своему прямом) назначению.

Нашей промышленностью выпускается несколько марок автомобильных плужных снегоочистителей (Д-366, модель 9153, Д-229А, Д-666, Д-667), монтируемых на автомобили ЗИЛ-130, ЗИЛ-131, ЗИЛ-150 и ЗИЛ-164. Ширина захвата переднего отвала около 2,5 м, ширина захвата переднего отвала и бокового крыла вместе — 4,0—4,2 м, рабочая скорость — до 40 км/час, транспортная — 45—60 км/час. Дальность отбрасывания снега зависит от рабочей скорости снегоочистителя и толщины убираемого слоя снега. При толщине убираемого слоя сухого снега до 5 см дальность отбрасывания составляет:

при рабочей скорости до 10 км/час —до 1,5 м,

» до 20 км/час — до 3,0 м,

» до 30 км/час — до 5,0 м,

» до 40 км/час — до 8,0 м.

 

Автомобильные плужно-щеточные снего-очистители. Представляют собой навесное оборудование на грузовые автомобили в виде переднего отвала и щетки с монтажными деталями. Плужно-щеточные снегоочистители монтируются также па автомобилях, переоборудованных в поливо-моечные или пескоразбрасывающие машины.

Нашей промышленностью выпускается несколько марок плужно-щеточных снегоочистителей (Д-298, КПМ-1, КПМ-2, ПМ-20, ПМ-10, Д-307А), монтируемых на автомобили

ЗИЛ-150, ЗИЛ-164А. Ширина захвата переднего отвала (наибольшая) от 2,6 до 3,1 м, ширина подметания щеткой — от 2,3 до 2,7 м, производительность при подметании — от 20000 до

30000 м2/час, рабочая скорость — от 8 до 15 км/час, транспортная скорость — от 20 до 30 км/час.

Комбинированные и универсальные машины для летнего и зимнего содержания дорог. Получили большое распространение, так как позволяют применять одну и ту же машину для выполнения различных видов работ в течение круглого года — отличительная особенность указанных машин заключается в том, что перестановка рабочих органов не требует сложных работ по переоборудованию машины, как это имеет место при эксплуатации машин специального назначения.

Для летнего и зимнего содержания дорог применяются следующие комбинированные и универсальные машины: КДМ на шасси автомобиля ЗИЛ-164, КДМ.-2 на шасси автомобиля ГАЗ-63, КДМ-3 па шасси автомобиля Урал-ЗИЛ и УК-1 па тракторе «Беларусь». Технические характеристики этих ма-шин приведены в таблице 30.

 

Автогрейдеры. При отсутствии специальных автомобильных плужных или плужно-щеточных снегоочистителей для очистки дорог от снега могут применяться и автогрейдеры. Нашей промышленностью выпускается несколько типов автогрейдеров, делящихся на такие категории: легкие, средние, тяжелые, сверхтяжелые. Длина отвала находится в пределах от 2,0 до 7,0 м. Рабочие скорости при снегоочистке — от 5 до 8 км/час, транспортные — до 18—30 км/час.

Роторные снегоочистители. По типу рабочего оборудования подразделяются на шнеко-роторные, фрезернороторные, плужно-роторные и фрезерные. Монтируются на шасси грузовых автомобилей и тягачи. Основное назначение — уборка снежных валов, собираемых плужными снегоочистителями, особенно автогрейдерами, и расчистка образовавшихся больших заносов. Промышленностью выпускаются роторные снегоочистители марок МС-59, РС-2М, Д-470 и Д-450.

Технические характеристики приведены в таблице 31.

20. 3. Машины для очистки дорог от снега, выпускаемые Министерством автомобильных дорог КазССР


Производственными подразделениями Министерства автомобильных дорог КазССР выпускаются шнекороторный и фрезерно-роторный снегоочистители для монтажа па трактор 

К-700, плужно-роторный — на трактор Т-40А и плужный типа Д-180Б — на тракторы Т-100М и К-700.

Роторные снегоочистители, монтируемые на тракторе К-700, предназначаются для расчистки сильнозанесенных участков дорог и после падения лавин; роторный снегоочиститель на тракторе Т-40А — для уборки снежных валов, образованных плужными снегоочистителями или автогрейдерами; плужный снегоочиститель типа Д-180Б — для создания снежных траншей на заносимых участках дорог и для пробивки траншей на второстепенных дорогах и подъездах, если па них с начала зимы снег не убирался или в результате сильных снегопадов образовался толстый слой снега.

Технические характеристики снегоочистителей, выпускаемых Министерством автомобильных дорог КазССР, приведены в таблице 32.


20. 4. Определение количества снегоочистителей

Для определения количества снегоочистителей нужно знать тот период, в течение которого снегоочиститель может обрабатывать определенный участок дороги. Этот период зависит от интенсивности снегопада.

Выше было сказано, что допускать на дороге слой снега толщиною более 5 см не разрешается. Определение времени, за которое от снегопада может образоваться слой такой толщины, производят по данным ближайшей метеорологической станции за последние 10 лет. Это время обычно выражается в часах.

Зная продолжительность периода, за который образуется слой снега в 5 см, величину километропрохода L снегоочистителя определяют по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..