Научная статья на тему 'Проектирование снегозащиты на участке Северного обхода'

Проектирование снегозащиты на участке Северного обхода Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
888
138
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЕВЕРНЫЙ ОБХОД / СНЕГОЗАЩИТА / АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ / NORTHERN ROUND / SNOW PROTECTION / HIGHWAYS

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Шевчук Сергей Сергеевич, Николаева Любовь Васильевна

В статье рассмотрен заносимый участок автомобильной дороги для которого определена категория заносимости в зависимости от геометрических параметров поперечных профилей земляного полотна, рассчитана степенью заносимости, определен расчетный годовой объем метелевого снега, подносимого к 1 погонному метру дороги. В качестве расчетного принят объем подносимого снега с вероятностью превышения 5 %. Предложено руководствоваться при определении очередности защиты от снежных заносов категорией снегозаносимости, а степенью снегозаносимости при выборе типов и снегосборной способности задерживающих сооружений. Учитывая высокую интенсивность движения автомобильного транспорта (более 1000 автомашин в сутки) предложено рассматриваемый участок дороги защищать от снежных заносов в первую очередь. Для оценки степени заносимости подчеркнута необходимость определения объем подносимого снега к одному метру дороги, который следует определяется с использованием розы расчетных объемов снегопереноса. Накоплен экспериментальный материал по значениям коэффициента ветропроницаемости для преград разного строения по мере заноса насаждений снегом. Выявлены закономерности в проявлении метелей, которые позволяют на каждый момент времени количественно оценить снегозадерживающие возможности насаждений любого строения, а на стадии проектирования прогнозировать и определять оптимальные конструктивные параметры насаждений. Представлены принципы проектирования снегозащитных лесополос рекомендованы к применению при разработке вопросов предупреждения образования снежных заносов по всей сети автомобильных дорог Новосибирской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Design of snow protection on a site of northern round

The article considers snow drifting portion of the highway for which the defined category of snow drifts depending on the geometric parameters of cross sections of subgrade, calculate the degree recorded, defined estimated annual blizzard of snow, carried to 1 meter road. As the settlement the volume of subwearable snow with probability of excess of 5% is accepted. It is offered to be guided when determining sequence of protection against snow drifts by category and degree of snow drift at a choice of types and snow-collecting ability of the detaining constructions. Considering high intensity of the movement of the motor transport (more than 1000 cars per day) it is offered to protect the considered site of the road from snow drifts first of all. To assess the degree recorded stressed we need to determine the amount of snow placed in the proximity to one meter of the road to be determined using the calculated volumes rose of snow transfer. Accumulated experimental data on the values of the coefficient of wind permeability barriers of different structure as snow drift spaces. The regularities in the manifestation of snowstorms that allow at any given time to quantify the snow delaying any possibility of planting structure, and at the design stage to predict and determine the optimal design parameters plantations. The principles of design snow protection forest belts are recommended for use in the development issues prevent the formation of snow drifts across the road network of the Novosibirsk region.

Текст научной работы на тему «Проектирование снегозащиты на участке Северного обхода»

УДК 691.327

DESIGN OF SNOW PROTECTION ON A SITE OF NORTHERN

ROUND

Shevchuk Sergey Sergeyevich, Candidate of Technical Sciences, senior research associate, associate professor of the Siberian state university of means of communication, [email protected]

Nikolaeva Lyubov Vasilyevna, senior research associate of the Siberian state university of means of communication, [email protected]

Abstract. The article considers snow drifting portion of the highway for which the defined category of snow drifts depending on the geometric parameters of cross sections of subgrade, calculate the degree recorded, defined estimated annual blizzard of snow, carried to 1 meter road. As the settlement the volume of subwearable snow with probability of excess of 5% is accepted.

It is offered to be guided when determining sequence of protection against snow drifts by category and degree of snow drift - at a choice of types and snow-collecting ability of the detaining constructions. Considering high intensity of the movement of the motor transport (more than 1000 cars per day) it is offered to protect the considered site of the road from snow drifts first of all.

To assess the degree recorded stressed we need to determine the amount of snow placed in the proximity to one meter of the road to be determined using the calculated volumes rose of snow transfer.

Accumulated experimental data on the values of the coefficient of wind permeability barriers of different structure as snow drift spaces. The regularities in the manifestation of snowstorms that allow at any given time to quantify the snow delaying any possibility of planting structure, and at the design stage - to predict and determine the optimal design parameters plantations.

The principles of design snow protection forest belts are recommended for use in the development issues prevent the formation of snow drifts across the road network of the Novosibirsk region.

Keywords: Northern round, snow protection, highways.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СНЕГОЗАЩИТЫ НА УЧАСТКЕ СЕВЕРНОГО ОБХОДА

Шевчук Сергей Сергеевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, доцент Сибирского государственного университета путей сообщения,

[email protected]

Николаева Любовь Васильевна, старший научный сотрудник Сибирского государственного университета путей сообщения, [email protected]

Аннотация. В статье рассмотрен заносимый участок автомобильной дороги для которого определена категория заносимости в зависимости от геометрических параметров поперечных профилей земляного полотна, рассчитана степенью заносимости, определен расчетный годовой объем метелевого снега, подносимого к 1 погонному метру дороги. В качестве расчетного принят объем подносимого снега с вероятностью превышения 5 %.

Предложено руководствоваться при определении очередности защиты от снежных заносов категорией снегозаносимости, а степенью снегозаносимости - при выборе типов и снегосборной способности задерживающих сооружений.

Учитывая высокую интенсивность движения автомобильного транспорта (более 1000 автомашин в сутки) предложено рассматриваемый участок дороги защищать от снежных заносов в первую очередь.

Для оценки степени заносимости подчеркнута необходимость определения объем подносимого снега к одному метру дороги, который следует определяется с использованием розы расчетных объемов снегопереноса.

Накоплен экспериментальный материал по значениям коэффициента ветропрони-цаемости для преград разного строения по мере заноса насаждений снегом. Выявлены закономерности в проявлении метелей, которые позволяют на каждый момент времени количественно оценить снегозадерживающие возможности насаждений любого строения, а на стадии проектирования - прогнозировать и определять оптимальные конструктивные параметры насаждений.

Представлены принципы проектирования снегозащитных лесополос рекомендованы к применению при разработке вопросов предупреждения образования снежных заносов по всей сети автомобильных дорог Новосибирской области.

Ключевые слова: Северный обход, снегозащита, автомобильные дороги.

Актуальность. Снежные заносы, образующиеся на автомобильных дорогах после прохождения снегопадов и метелей, создают условия для снижения скорости движения транспорта, вплоть до его полной остановки, возникновения дорожно-транспортных происшествий, а также приводят к увеличению затрат на проведение снегоуборочных работ.

Для обеспечения безопасности движения и высоких потребительских свойств дороги в зимний период необходимо своевременно проводить комплекс работ по ликвидации или нейтрализации последствий неблагоприятных погодный явлений. Для предотвращения формирования снежных заносов на автомобильных дорогах проектируют снегозащитные устройства и проводят работы по снегоочистке. [1-28].

Цель:

- проектирование снегозащиты на участке Северного обхода;

- учет особенностей снегозащиты на автомобильных дорогах Новосибирской области.

Задачи:

- классификация причин образования снегозаносов;

- определение годового расчетного объема снегопереноса;

- проектирование снегозащитных и декоративных мероприятий;

- изучение свойств почв с целью оценки их лесопригодности, правильного подбора пород деревьев и кустарников;

- выполнение лесомелиоративные изыскания;

- проектирование защитных конструкций для борьбы со снежными заносами в условиях Новосибирской области.

Материалы и методы. Двухуровневая транспортная развязка на участке пускового комплекса № 9 Северного объезда города Новосибирска находится в пределах городской черты на открытой равнинной местности и, естественно, в зимний период этот участок подвержен интенсивным снежным заносам (рисунок 1).

Рис. 1 - Снегозаносимый участок транспортной развязки

Причем, в первую очередь заносится правоповоротный съезд на Снегири (рисунки 2 и 3), поскольку поперечный профиль этого элемента развязки длиной 850 м запроектирован в виде нулевых мест и насыпей высотой до 1,0 м.

Ширина проезжей части 7,0 м и заложение откосов 1:3. Данный тип поперечного профиля является заносимым, поскольку не обеспечивает необходимое превышение верха дорожной одежды над расчетным уровнем снежного покрова, который для Новосибирской области (по данным метеостанции Новосибирск) составляет 0,6 м.

Рис. 2. - Правоповоротный съезд на Снегири

Низовая метель является основной причиной образования снежных заносов (до 90 % снега переносится именно этой метелью). Кроме того, участок автомобильной дороги находится в зоне действия насыщенной низовой метели, то есть ветровой поток переносит количество снега, соответствующее его максимальной транспортирующей способности. Поскольку транспортирующая способность метели зависит от скорости ветра в третьей степени, то малейшее ее падение вызывает снежные отложения на дороге. Снижение скорости поверху дорожной одежды происходит и за счет снежных валов, которые образуются после уборки снега с дорожного полотна на обочины во время снегопадов.

Рисунок 3 - Схема транспортной развязки на участке пускового комплекса № 9 Северного объезда

Таким образом, рассмотренный участок автомобильной дороги является заносимым, а все заносимые участки характеризуются двумя признаками:

категорией заносимости, зависящей от геометрических параметров поперечных профилей земляного полотна;

степенью заносимости, определяемой расчетным годовым объемом метелевого снега, подносимого к 1 погонному метру дороги. В качестве расчетного принимается объем подносимого снега с вероятностью превышения 5 % (1:20).

Категорией снегозаносимости необходимо руководствоваться при определении очередности защиты от снежных заносов, а степенью снегозаносимости - при выборе типов и снегосборной способности задерживающих сооружений.

Согласно первому признаку, а так же учитывая высокую интенсивность движения автомобильного транспорта (более 1000 автомашин в сутки) рассматриваемый участок дороги следует защищать от снежных заносов в первую очередь.

Для того чтобы оценить степень заносимости, необходимо знать расчетный объем подносимого снега к одному метру дороги, который определяется с использованием розы расчетных объемов снегопереноса (рисунок 4).

Рисунок 4 - Роза расчетных объемов снегопереноса

Для Новосибирской области характерно господствующее направление метелевых ветров юго-западных румбов Расчетные объемы сне-гопереноса для румбов юго-западного сектора по метеостанции Новосибирск, м3, приведены в таблице.

Таблица - Объемы снегопереноса, м3/м

Румбы Сумма

Ю ЮЮЗ ЮЗ ЗЮЗ З

61 89 180 38 22 390

Согласно приведенной на рисунке 4 розе объемов снегопереноса и с учетом направления дороги, общий расчетный объем снегоприноса (Ж) к дороге определяется по формуле (1) и составляет 350 м3/м.

Ж = ¿д , (1)

1

где д. - расчетный объем снегопереноса по 1 - му румбу, м3/м;

п - число учтенных румбов;

а - угол между направлением автомобильной дороги и румбом,

град.

Согласно СНиП 2.05.02-85 при таком объеме снегоприноса основным средством защиты автомобильных дорог от снежных заносов следует считать снегозащитные лесонасаждения [20].

Проектирование снегозащитных лесонасаждений должно быть подчинено решению не только основной задачи - защите дороги от подносимого снега, но и производиться с учетом эстетических требований проектирования, поскольку насаждения находятся в городской черте.

Проектная документация на создание лесонасаждений разрабатывается в одну стадию - рабочий проект со сводным сметным расчетом стоимости.

При разработке проекта выполняются изыскательские работы, которые включают в себя:

определение годового расчетного объема снегопереноса заданной обеспеченности;

топографические работы с целью создания плановой основы масштаба 1:5000 для проектирования снегозащитных и декоративных мероприятий;

почвенные изыскания - изучение свойств почв с целью оценки их лесопригодности, правильного подбора пород деревьев и кустарников;

лесомелиоративные изыскания с целью изучения условий работы защитных конструкций в конкретных условиях.

При проектировании лесонасаждений разрабатываются вопросы по размещению лесных полос вдоль дороги, их ширина, конструкция, ассортимент пород и типы их смешения.

Проектирование лесонасаждений должно вестись с обязательным учетом полученных результатов экспериментальных работ, проведенных НИИЖТом [17, 20, 22] и ВНИИЖТом [11 - 15, 16, 19]. Исследования аэродинамических и снегозадерживающих свойств насаждений различного строения проводились в натурных условиях, в безлиственном состоянии, и в аэродинамической трубе Новосибирского института инженеров железнодорожного транспорта Изучению подвергались одно-, двух-, четырех- и пятирядные полосы (рисунки 5 и 6) и их системы, состоящие из двух полос и более и имеющие различия в размещении и внутреннем состоянии последних. Исследовались пять различных вариантов конструкций лесополос, включая контрольный (применяемый на дорогах). Все они имели разный коэффициент ветропрони-цаемости (К) в приземном слое профиля ветрового потока и на большей (до 5 м) высоте. Под этим аэродинамическим показателем понимается

отношение минимальной скорости за любой преградой (в данном случае — за лесополосами) к исходной (начальной) перед преградой (К = Ут^/У0 ) Результаты экспериментальных исследований аэродинамических и снегозадерживающих свойств лесонасаждений различного строения и вытекающие из них основные выводы и практические предложения освещены в трудах ВНИИЖТ [11 - 15, 16, 19] и других работах [17, 20, 22]. В обобщенном виде они сводятся к следующему:

V/Vo

1,0 0,9 0,8 0,7

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

Схемы опытов

/

Х^Н

0 0 2 4 6 8 10 12 14 16

у

Рисунок 5 - Зависимости — = f при различных условиях опытов

г \

1 58 м

Юм 12 Н

на уровне 20 мм (1,0 м ) пятирядной лесополосы

1 52 м

/ 12м 40 м

ЗН ЮН

Рисунок 6 - Схема снегозадерживающей лесополосы

Установлено, что первые снежные отложения резко снижают вет-ропроницаемость лесополос и повышают их снегозадерживающую способность.

Так, пятирядная лесополоса, имеющая с обеих сторон однорядные кустарниковые опушки, сразу становится ветронепроницаемой. Коэффициент ветропроницаемости (К) равнялся нулю.

Таким он оставался до тех пор, пока вершина снежного вала (на третьей стадии его формирования) не достигла половины высоты (0,5 Н) полосы. Затем коэффициент К стал увеличиваться.

Аналогичная картина наблюдалась и в лесополосе, имеющей кустарниковую опушку с заветренной стороны, а также и в бескустарниковой. В первом случае величина К уменьшилась с 0,52, когда полоса была без снежного вала, до 0,19 на первой стадии формирования сугроба и до 0,1 - на второй, а затем увеличилась на третьей стадии, а во втором случае - соответственно с 0,68 до 0,35 и 0,2.

На первой и второй стадиях формирования сугробов лесополосы в состоянии очистить снеговетровой поток от снега полностью и аккумулировать его в зоне своего действия. В дальнейшем, по мере увеличения высоты снежного вала и выполаживания его склонов, коэффициент ветропроницаемости возрастает, а снегозадерживающие свойства полос все больше и больше ослабляются. Эти свойства полностью исчерпываются, когда высота достигает примерно 0,7Н полосы, а уклон заветренного склона вала — 10...11°.

Зная величину К преграды, легко вычислить применительно к той или иной высоте измерения граничную (предельную) величину скорости метелевого ветра, ниже значения которой полностью исключается возможность проноса метелевого снега к защищаемому объекту даже на самой ранней стадии формирования снежного вала. Для высоты наблюдения на уровне флюгера она, например, находится из выражения Уф = Укр.ф/К, где Укр.ф — критическая скорость ветра на высоте флюгера (она равняется 5...6 м/с), при которой ветер полностью утрачивает свою транспортирующую способность.

С учетом всего вышеизложенного для защиты от снежных заносов участка транспортной развязки предлагается использовать двух полосные лесопосадки по схеме, приведенной на рисунке 6.

Лесные полосы состоят из ряда главных пород и менее рослых подгонных - кустарников. В качестве главных пород предлагается использовать лиственницу сибирскую и ель обыкновенную; высокорослый кустарник представлен кленом, а низкорослый - жимолостью.

Наветренная трехрядная полоса из хвойных пород имеет высокий коэффициент ветропроницаемости, что позволяет увеличить зону ее действия и избежать явленимя «снеголома». Первая пяти рядная полоса со стороны дороги (путевая полоса) (рисунок 6) имеет малый коэффициент ветропроницаемости для того, чтобы не допустить вынос снега к дороге. Расположение подгонных пород (кустарника) с подветренной стороны связано с тем, чтобы образование снежного вала внутри полосы и тем самым предупредить разрушение нижних ветвей деревьев при его весенней осадке (так называемый снеголом).

Проницаемость полос можно увеличить в плане, применив вместо сплошной непрерывной полосы или куртинные цепочки.

Эстетическое восприятие объекта, защищенного куртинами (или прерывистыми полосами) значительно лучше, чем при виде систем однообразных непрерывных полос.

Расположение лесных снегозащитных полос в плане показано на рисунке 3. Разрывы в полосе устраиваются через 100 м шириной 8-12 м и обеспечивают возможность пожарного проезда. Общая протяженность лесных полос порядка 1500 м.

Результаты. Накопленный экспериментальный материал по значениям коэффициента ветропроницаемости для преград разного строения и его изменениям по мере заноса насаждений снегом, а также выявленные ранее закономерности в проявлении метелей теперь позволяют на каждый момент времени количественно оценить снегозадерживающие возможности насаждений любого строения, а на стадии проектирования — прогнозировать и определять оптимальные конструктивные параметры насаждений.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Представленные принципы проектирования снегозащитных лесополос могут быть применены и при разработке вопросов предупреждения образования снежных заносов по всей сети автомобильных дорог Новосибирской области.

Заключение (Выводы).

1. Все виды придорожных лесонасаждений в районах с выраженной деятельностью метелевых ветров необходимо создавать и содержать более ветропроницаемыми по всему вертикальному профилю со стороны поля и ветронепроницаемыми со стороны автомобильной дороги.

2. Ветроослабляющее действие лесных полос, при котором происходит выпадение снега из снеговетрового потока, простирается в наветренную от них сторону на расстояние, равное 4...5 их высотам, а в подветренную - не менее 10 высот.

Следовательно, в двух и более полосных насаждениях можно проектировать значительно более широкие (в 2...3 раза) межполосные интервалы (расстояния между полосами), не опасаясь выноса из насаждений метелевого снега и отложения его на дороге, что позволяет уменьшить площадь земель, занятую лесной растительностью, и затраты на создание насаждений не менее чем на треть.

3. Наибольшими ветроослабляющими и снегозадерживающими свойствами обладают кустарники. Отдельно стоящий сомкнутый кронами ряд кустарника снижает скорость ветра на высоте 1 м от земной

поверхности на 35...40 %, что равнозначно использованию однорядных линий щитов и заборов.

В применявшихся на дорогах конструкциях лесополос количество рядов кустарников во много раз больше, чем требуется для выполнения ими снегозадерживающих функций. Значительно ослабляет скорость ветра и один сомкнутый ряд из густоветвящихся деревьев (на 26...36 %) и меньше всего (на 10...20 %) — ряд из рыхлокронных пород, аккумулируя в последнем случае 25...40 % приносимого ветром снега. Создавать лесополосы с большим количеством рядов (более 4...5) нецелесообразно.

Кустарники, как наиболее сильно снижающие скорость ветра следует вводить в отдельные лесополосы насаждения в необходимом минимуме (не более двух рядов) и размещать или сохранять при рубках ухода и реконструкции насаждений за полосами: непосредственно перед теми местами, где (во избежание повреждения деревьев навалами снега) происходит наибольшее отложение метелевого снега, т. е. в подветренных, а не в наветренных (как практиковалось раньше) опушках лесополос и под кронами деревьев.

4. Самое интенсивное снижение скорости ветра происходит в начальный период взаимодействия ветрового потока, когда он входит в наветренную опушку насаждения. Наиболее сильно (на 70...80 %) скорость ветра снижается в насаждениях, имеющих сомкнутые ряды кустарников со стороны, прилегающей к открытой снегосборной площади или под пологом древостоя.

При таком снижении скорости снеговетровой поток полностью очищается от снега. Когда эта часть насаждений не имеет кустарников или когда они размещены только в подветренных опушках лесополос, интенсивность снижения скорости ветра при его вхождении в насаждения на всех высотах измерения (до 5 м) бывает существенно меньше (на 20...25 %), чем на контрольных вариантах, и снег из потока при прохождении его через узкие полевые полосы насаждений выпадает не полностью — часть его проносится в глубь насаждения.

5. Повреждения насаждений навалами метелевого снега происходят в период зимней и особенно весенней осадки сугроба (явление открыто сотрудниками НИИЖТа), которая достигает наибольшей величины в зоне гребня снежного вала и верхней трети протяжения его склонов, когда мощные плотные слои снега неоднократно чередуются с не менее мощными рыхлыми слоями.

Меньше всего (в 3...5 раз) при равных высотах отложения метеле-вого снега повреждаются насаждения, попавшие в наветренный склон снежного вала.

В силу этого конструкция лесополос должна быть такой, чтобы гребень снежного вала с первой же метели начал формироваться прежде всего за полевой лесополосой.

6. Зона выпадения снега за отдельно стоящей лесополосой в начале метелевого периода простирается на 4...5 ее высот (Н) в наветренную сторону, а в подветренную — на 6...8 высот. По мере образования снежного вала эта зона увеличивается только в подветренную сторону, достигая 10 и даже 15 высот лесополосы при ее заносе на полную сне-гоемкость. В насаждениях, состоящих из нескольких лесополос, этим и рекомендовано руководствоваться при расчете допустимой ширины межполосных интервалов во вновь создаваемых посадках и выращенных, подлежащих реконструкции.

7. Наилучшими аэродинамическими и снегораспределительными свойствами среди двух- и более полосных насаждений обладает система узких (шириной до 12 м) и малорядных (2...3) бескустарниковых лесополос с широкими (до 60...70 м) межполосными интервалами.

В такой системе лесополос резко сокращается (в 2...3 раза) количество поврежденных отложениями метелевого снега растений, а в примыкающей к полю лесополосе, представляющей собой наиболее ответственную в защитном отношении часть насаждения, это явление исключается полностью при любой высоте отложенного в ней снега. Насаждение, состоящее из системы узких полос с широкими межполосными интервалами, в сильно заносимых регионах является и наименее трудоемким как при его создании, так и содержании.

8. Выпадение твердых частиц (снега, пыли и песка) из насыщенного потока до полной транспортирующей способности ветра происходит мгновенно при малейшем уменьшении его скорости под воздействием задерживающей преграды, причем не прямо пропорционально, а по кубической зависимости.

При снижении скорости ветра при подходе к преграде не насыщенных твердыми частицами ветровых потоков выпадение частиц из этих потоков начинается только после их насыщения, а при подходе к преградам чистых (без твердых частиц) потоков ветер может разрушать наветренный склон ранее сформировавшихся валов отложения, и происходит переотложение твердых частиц.

9. Установлено, что максимально возможная высота отложения метелевого снега внутри насаждений при равнозначном коэффициенте их ветропроницаемости (К) представляет собой функцию высоты (Н) лесополос и является величиной постоянной для одной и той же высоты.

Для характеристики максимальной величины снегозаносимости и сравнительной оценки по этому показателю различных насаждений

было введено понятие коэффициента снегозаносимости (К), представляющего собой отношение средней высоты (К) снежного вала (при максимально возможном объеме отложения метелевого снега внутри насаждения) к средней (меняющейся у лесополос во времени) высоте верхнего яруса насаждений Н (К=К/Я).

Найдено, что у нерасстроенных взрослых насаждений высотой 6..10 м коэффициент снегозаносимости изменяется в пределах от 0,66 до 0,73, а у молодых — от 0,52 до 0,9. Для сдачи молодых посадок в эксплуатацию этот коэффициент был в среднем установлен равным 0,75. С учетом действующих нормативов расчетных высот отложения снега внутри насаждений были определены и приняты производством нормативы средних высот верхнего яруса молодых посадок, которые должны быть при сдаче их в эксплуатацию [ 22].

10. Аэродинамическая картина, получаемая в зоне действия насаждения до начала метелей, позволяет судить лишь об ожидаемом характере снегоотложения на начальной стадии формирования снежного вала, месте зарождения его гребня и степени очищения снеговетро-вого потока от снега в зависимости от аэродинамических свойств лесополос разных конструкций.

Однако, как выяснилось, по ней нельзя оценить весь ход изменения аэродинамических и снегозадерживающих свойств насаждений на протяжении всей зимы, так как образовавшийся после первой же зимы снежный вал в дальнейшем сам оказывает влияние на снеговетровой поток, изменяя аэродинамические характеристики насаждения и, как следствие, снегозадерживающие их свойства.

Эксперименты, проведенные в аэродинамической трубе с «чистыми» снежными валами, т. е. без лесополос, показали, что воздушный поток очень чувствителен к микрорельефу вала. Испытывались три стадии формирования вала — начальная, промежуточная и конечная. Формы стадий вала моделировались с натурных объектов.

На всех стадиях формирования снежного вала скорость ветра увеличивалась на наветренном склоне, достигая 130...140 % на вершине вала, а в зоне заветренного склона падала, доходя до 40 % от исходной. По мере выполаживания заветренного склона происходило уменьшение показателя минимальной скорости ветра, увеличение обтекаемости снежного вала и, как следствие, потеря его аккумулятивной способности.

Библиографический указатель:

1. Альтшулер З.Е. Методика определения нормативных объемов работ по содержанию автомобильных дорог в зимний период с

учетом местных условий / З.Е. Альтшулер, Л.В. Николаева [и др.] // Повышение работоспособности железных и автомобильных дорог в сложных природных условиях: межвуз. сборник науч. тр. - Новосибирск, 2001. - С. 123-132.

2. Аэродинамические свойства снегозадерживающих лесонасаждений / Н.Т. Макарычев, Л. А. Варыгин, А. А. Комаров, Л.М. Авдеев; под ред. Н. Т. Макарычева / Тр. Всесоюз. науч.-исслед. ин-та ж.-д. трансп.; вып. 591. - М.: Транспорт, 1978. - 122 с.

3. Дюнин А.К. Экологическое проектирование железных дорог в сложных природных условиях. - Новосибирск, 1999. - 184 с.

4. Инструктивные указания по созданию защитных лесных насаждений в засушливых районах. - М.: Транспорт, 1987. - 36 с.

5. Исаков А. Л. Анализ применения метода наземного лазерного сканирования при съёмке лавиноопасных участков железных дорог [Текст] / А. Л. Исаков, С.С. Шевчук, В.И. Юрченко // Известия Транссиба. 2012. № 1. С. 92-98.

6. Комаров А.А. Использование снега как строительного материала для возведения временных сооружений / Комаров А. А., Николаева Л.В. // Совершенствование технологии, организации и экономики строительства на железных дорогах. - Новосибирск, 1994. - С. 5-12.

7. Комаров А. А. Некоторые выводы из опыта снегоборьбы на Западно-Казахстанской железной дороге / А. А. Комаров, Л.В. Николаева // Железные дороги в сложных природных условиях. - Новосибирск, 1993.- С. 37-41.

8. Комаров, А. А. Об экономических потерях некоторых железных дорог из-за снежных заносов [Текст] / А. А. Комаров, А. А. Мар-тыненко, Л. В. Николаева // Совершенствование технологии, организации и экономики строительства на железных дорогах: межвуз. сб. науч. тр. / Новосиб. ин-т инженеров ж.-д. трансп. - Новосибирск, 1990. Вып. 13. - С. 10-12.

9. Комаров А. А. Особенности снегопереноса и защиты дорог от снежных заносов в районах Крайнего Севера [Текст] / А.А. Комаров, А.А. Мартыненко, Л.В. Николаева // Вопросы оптимизации переустройства и содержания железных дорог в Сибири и на Дальнем Востоке: межвуз. сб. науч. тр. / Новосиб. ин-т инженеров ж.-д. трансп. -Новосибирск, 1990. - С. 36-40.

10. Комаров А.А. Предупреждение снегозаносимости высокоскоростной магистрали / А.А. Комаров, Л.В. Николаева // Совершенствование технологии, организации и повышение эффективности железнодорожного строительства. - Новосибирск, 1995. - С. 20-23.

11. Макарычев Н.Т. Защитное лесоразведение на железнодорожном транспорте // Лесное хозяйство. 1967. № 11. С. 83-89.

12. Макарычев Н.Т. Защитные насаждения вдоль железных дорог / Защитное лесоразведение в СССР. Под ред. Е.С. Павловского. М.: Аг-ропромиздат, 1986.- С. 209-219.

13. Макарычев Н.Т. Конструкции снегозадерживающих лесонасаждений и особенности их действия // Лесное хозяйство. 1964. № 10. С. 34-36.

14. Макарычев Н.Т. Конструкции снегозадерживающих лесонасаждений надо изменить // Путь и путевое хозяйство. 1962. № 11. С. 4143.

15. Макарычев Н.Т. Лесомелиоративные основы защиты железных дорог от снежных заносов / Диссертация на соискание ученой степени доктора с.-х. наук. - Волгоград, 1987.

16. Макарычев Н.Т. О научных основах конструирования снегозадерживающих насаждений // Лесное хозяйство. 1968. № 10. С. 60-65.

17. Некоторые результаты экспериментального изучения аэродинамических характеристик снегозадерживающих лесонасаждений / А. А. Комаров, Н. Т. Макарычев, Л. И. Авдеев, Л. А. Варыгин / Проектирование железных дорог в сложных природных условиях. Под ред. А. К. Дюнина / Тр. Новосибирского ин-та инж. трансп.; вып. 147. - Новосибирск, 1973. - С. 116-123.

18. Обмен мнениями и основные выводы // Лесное хозяйство. 1968. № 10. С. 66-71.

19. Снегозадерживающие свойства лесных полос различного строения и явление снеголома / Защитные свойства лесонасаждений. Под ред. Н.Т. Макарычева / Тр. Всесоюз. науч.-исслед. ин-та ж.-д. трансп.; вып. 377. - М.: Транспорт, 1969. - С. 19-52.

20. СНиП 2.05.02-85* Автомобильные дороги. - М., 2004.

21. Ткаченко В.Я. Оценка эффективности достройки транспортного объекта [Текст] / В.Я Ткаченко, С.Т Касаткин, Л.В Николаева // Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе: материалы науч.-практ. конф., Новосибирск, 25 окт. 2001 г. - Новосибирск, 2002. -С. 216-223.

22. Указания по производству изысканий и проектированию лесонасаждений вдоль автомобильных дорог. ВСН 33-87. - М: Транспорт, 1988. - 47 с.

23. Шевчук С.С. Возможные варианты лавинной защиты на 99 км линии Новокузнецк-Абакан [Текст] / С.С. Шевчук, Л.В. Николаева // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири: сб. науч. тр. -Новосибирск, 2005. - С. 43-51.

24. Шевчук С.С. Определение основных расчетных параметров конструкций при проектировании лавинозащитных сооружений /

С.С. Шевчук, Л.В. Николаева // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири: сб. науч. тр. - Новосибирск, 2006. - С. 82-94.

25. Шевчук С.С. Особенности проектирования и строительства лавинных защит на Сахалинской железной дороге [Текст] / С.С. Шевчук, Л.В. Николаева, Т.В. Лукьянович // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири: сб. науч. тр. - Новосибирск, 2009. - С. 7278.

26. Шевчук С.С. Особенности проектирования противолавинных сооружений на железнодорожной линии Новокузнецк-Мундыбаш [Текст] / С.С. Шевчук, Авдеев Л.М., Николаева Л.В. // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири: сб. науч. тр. - Новосибирск,

2003.- С. 12-27.

27. Шевчук С.С. Особенности проектирования снегозащиты на участке Северного обхода / С.С. Шевчук, А.П. Могилевич, Л.В. Николаева // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири: сб. науч. тр. . - Новосибирск, 2008. - С. 73-84.

28. Шевчук, С. С. Особенности проектирования снегоудержива-ющих сооружений / С.С. Шевчук, Л.В. Николаева // Сибирский государственный университет путей сообщения. Вестник. - Новосибирск,

2004. Вып. 7. - С. 85-91.

Статья поступила в редакцию 26.10.2014

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.