Проектирование и эксплуатация земляного полотна автомобильных дорог в районах распространения многолетнемерзлых грунтов : с использованием теории риска

• Автор: Скрыльников, Илья Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 167 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В УСЛОВИЯХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ
1.1. Принципы проектирования земляного полотна автомобильных дорог в условиях I дорожно-климатической зоны
1.2. Основные причины последовательности разрушения земляного полотна в условиях вечной мерзлоты

1.3. Цель и задачи исследования

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ

ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В ЗОНЕ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ

2.1. Законы распределения высот насыпей автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты

2.2. Геотехнические условия района расположения исследуемых участков автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты
2.3. Водно-физические свойства грунтов земляного полотна автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты
2.4. Выводы по главе
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОЦЕНКЕ РИСКА
РАЗРУШЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА В ЗОНЕ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕОРИИ РИСКА
3.1. Вывод основных зависимостей и формул теории риска по оценке вероятности разрушения земляного полотна при различных высотах насыпей
3.2. Вывод основных зависимостей и формул теории риска по

оценке вероятности разрушения земляного полотна при промерзании и оттаивания грунтов в основаниях насыпей
3.3. Разработка инженерных решений, обеспечивающих допустимый риск разрушения дорожной конструкции
3.4.Выводы по главе
4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ПОДХОДА
4.1. Методики проектирования земляного полотна в районах вечной мерзлоты с использованием теории риска
4.2. Технико-экономическое обоснование предлагаемых решений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ (ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ)
ЛИТЕРАТУРА
АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
В северных районах Российской Федерации сосредоточены огромные запасы полезных ископаемых. Для их дальнейшего освоения необходимо совершенствовать транспортную систему в этом регионе. В настоящее время существует много различных методов решения проблем, связанных с проектированием, строительством и эксплуатацией автомобильных дорог в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов.
Благодаря исследованиям ученых и специалистов В.А. Давыдова, В.Д. Казарновского, H.A. Пузакова, М.И. Сумгина, Н. А. Цытовича и многих других, условия работы автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты хорошо изучены. Анализ существующих методик показал, что в настоящий момент отсутствует возможность оценки вероятностной сущности процессов, происходящих в теле земляного полотна, при промерзании и оттаивании деятельного слоя.
В связи с этим применение теории риска является актуальной задачей при разработке методов предупреждения деформаций земляного полотна в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов.
Все сказанное подчеркивает актуальность выбранной темы диссертационной работы.
Цель исследования заключается в повышении надежности работы земляного полотна в зоне вечной мерзлоты по условию предупреждения деформаций при промерзании и оттаивании деятельного слоя с использованием теории риска.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- впервые использован теоретико-вероятностный подход к решению проблемы предупреждения деформаций земляного полотна автомобильных дорог, в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов;
- разработана математическая модель по оценке риска разрушения земляного

технологического перерыва Капитальные дорожные одежды 4
с асфальто-бетонными покрытиями, устраиваемые в один год с земляным полотном Облегченные дорожные 6
одежды Переходные дорожные одежды 8
При применении в конструкции насыпи геотекстильных прослоек допустимые осадки могут быть увеличены на 20 % при толщине стабильных слоев до 1,5 м и на 25 % при их толщине до 2,0 м.
Для насыпей, отсыпанных на торфяном основании, необходимо учитывать возможность упругих колебаний насыпей при проезде автомобилей.
Эти колебания могут вызвать образование трещин в покрытиях и их быстрое разрушение. Таким образом, вопрос оценки степени деформации дорожных конструкций на вечной мерзлоте, сохраняет свою актуальность и требует применения такого современного математического аппарата как теория риска.