Защита железных дорог и других наземных коммуникаций от снежных лавин

• Автор: Ядрошников, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 05.22.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва, Новосибирск
• Количество страниц: 366 с. : ил. + Прил. (150 с.: ил.)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
1.1. Эксплуатационная надежность и экономическая эффективность противолавинной защиты существующих
железных дорог и других наземных коммуникаций СНГ
1.1.1. Размеры сети, ущерб от снежных обвалов и проти-волавинная защита существующих наземных
горных коммуникаций
1.1.2. Противолавинные мосты, виадуки и эстакады
1.1.3. Лавиноотклоняющие сооружения
1.1.4. Лавинотормозящие системы
1.1.5. Противолавинные галереи
1.2. Краткий обзор существующих методов оценки величины
лавинных нагрузок на сооружения
1.2.1. Определение величины нормальных лавинных нагрузок на основе аналитических моделей снежных обвалов
1.2.2. Экспериментальные методы оценки величины нормальных лавинных нагрузок
1.2.3. Существующие способы оценки величины лавинных нагрузок от сил трения снежных обвалов
1.2.4. Краткий обзор экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния снега в динамических условиях
1.3. Анализ современной нормативной базы по проектированию лавинозащитных систем
1.4. Лавинозащитные системы и трасса железных дорог на лавиноопасных территориях
1.5. Формулирование проблемы и границ исследования
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ЛАВИННЫХ НАГРУЗОК НА ЗАЩИТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
2.1. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния снега в динамических условиях
2.1.1. Аппаратура и методика испытаний
2.1.2. Результаты экспериментов и их анализ
2.2. Теоретическая оценка величины нормативных нормальных ударных лавинных нагрузок на сплошные препятствия
2.3. Экспериментальные исследования нормативных нормальных ударных лавинных нагрузок на сплошные препятствия
2.3.1. Обоснование физического моделирования ударного
взаимодействия снежных лавин с препятствиями
2.3.2. Конструкция экспериментальных установок и методика проведения опытов
2.3.3. Методика измерения усилий и скоростей движения образцов снега
2.3.4. Результаты экспериментов по исследованию взаимодействия движущихся снежных масс со сплошными нормально установленными препятствиями
2.3.5. Результаты экспериментов по исследованию взаимодействия движущихся снежных масс со сплошными

наклоненными препятствиями
2.4, Экспериментальные исследования нормативных сил трения движущихся снежных масс
2.4.1. Методика проведения опытов
2.4.2. Результаты измерения величины коэффициента внешнего трения движущихся снежных масс и их анализ
2.5. Экспериментальные исследования нормативных нормальных
ударных лавинных нагрузок на сквозные препятствия
2.5.1. Экспериментальные установки и методика проведения опытов
2.5.2. Результаты экспериментов и их анапиз
2.6. Нормальные нагрузки от веса лавинного потока
2.7. Расчетные лавинные нагрузки
2.7.1. Уровень обеспеченности лавинных нагрузок
2.7.2. Плотность распределения случайных величин, необходимых для оценки численных значений расчетных лавинных нагрузок
2.7.3. Плотность распределения случайных величин, необходимых для оценки численных значений расчетных нормальных нагрузок от веса лавинного потока
2.7.4. Плотность распределения случайных величин, необходимых для оценки численных значений расчетных нагрузок от сил внешнего трения снежных лавин
2.7.5. Определение величин расчетных лавинных нагрузок методом статистического моделирования
Выводы по главе
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ И ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЛАВИНОЗАЩИТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

196], Чили и Аргентины [175, 344], Японии [48, 123, 171, 235] и ФРГ [259, 260].
За многолетнюю историю сооружения дорог в горах на некоторых магистралях Америки и Европы были построены участки пути, защищенные от снежных лавин галереями, длиной в десятки километров. Такое встречается на Северо-Американских трансконтинентальных железных дорогах (Северной Тихоокеанской, Великой Северной, Южной Тихоокеанской, Милуоки - США, Канадской Тихоокеанской, Канадской Национальной - Канада), пересекающих горные цепи Сиерра - Невада, Скалистые и Каскадные горы и их северное продолжение горы Селкерк [120]. В районе перевала Роджерс (горы Селкерк) на Канадской Тихоокеанской железной дороге Ванкувер - Галифакс почти за полувековой период борьбы со снежными лавинами было возведено свыше 30 км противола-винных галерей. Здесь были построены перегоны, сплошь укрытые такими защитными сооружениями [120, 151].
На центральной Тихоокеанской железной дороге в районе перевальных участков через горные цепи Сиерра -Невада (перевал Доннера), Кали-лифорния, США) четыре перегона суммарной длиной около 40 км (исключая раздельные пункты) были полностью закрыты галереями. Общая длина пути, защищенного от снега и лавин составила 70 км [120, 175]. Подобного масштаба достигала противолавинная защита в виде галерей на Великой Северной в Каскадных горах (перевал Стивенс, штат Вашингтон) и Южной Тихоокеанской в Сиерре - Неваде.
Горные магистрали с такой мощной противолавинной защитой строились и на Европейском континенте. Интересен в этом отношении горный участок длиной 115 км железнодорожной линии (Христиания) Осло - Берген (Норвегия), открытой для движения в 1908 г. Здесь защитные галереи были сооружены на протяжении почти 30 км [278, 289, 360]. Такого же порядка величин достигла длина пути, защищенного протипо-