Исследование особенностей водно-теплового режима автомобильных дорог Сахалинской области с разработкой рекомендаций по его регулированию нефтегрунтовыми слоями

• Автор: Пулинец, Евгений Викторович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 179 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ Стр.

Введение

1. Состояние проблемы. Цель и задачи исследований.

1.1 Краткий обзор современного состояния исследований воднотеплового режима автомобильных дорог.
1.2 Выбор способов регулирования воднотеплового режима земляного полотна автомобильных дорог Сахалинской области.
1.3 Пути повышения эффективности строительства автомобильных дорог на севере острова за счет использования грунтов, укрепленных вяжущими на основе местных нефтей.

1.4 Цель и задачи исследований.

2 Обоснование района и методика проведения исследований.

2.1 Методическая схема исследований.

2.2 Обоснование района исследований.

2.3 Методика проведения исследований особенностей водно

теплового режима на опытных участках.
2.4 Методика проведения лабораторных исследований
Выводы по главе 2
3 Теоретические основы регулирования воднотеплового режима
автомобильных дорог Сахалинской области.
3.1 Влияние источников увлажнения на влагонакопление грунта
земляного полотна.
3.2 Анализ промерзания и оттаивания земляного полотна.
Выводы по главе 3
4 Исследование свойств грунтов, укрепленных комплексными вяжущими на
основе сырых Сахалинских нефтей. .
4.1 редпосьлки применения укрепленных грунтов, для регулирования
ВТР автомобильных дорог на севере острова Сахалин.
4.2 Теоретические основы взаимодействия с грунтом вяжущих на основе сырых нефтей Сахалинской области.
4.3 Характеристика исходных материалов и результаты
экспериментальных исследований. .
Выводы по главе
5 Исследование влияния нефтегрунтовых слоев на ВТР опытных участков
автомобильной дороги ЮжноСахалинск Долинск Поронайск Ногликм
Оха Москальво.
5.1 Характеристика опытных участков.
5.2 Конструирование и расчет дорожных одежд с использованием
нефтегрунтовых слоев
5.3 Опенка состояния и эффективность нефтегрунтовых слоев на
опытном участке.
5.4 Экономическая опенка применения нефтегрунтовых слоев для
регулирования воднотеплового режима автомобильных дорог Сахалинской
области.
Выводы по главе
Общие выводы и заключение
Литература


Основные предпосылки при выводе формулы (1. H.A. V = К^-; (1. X = 2LT . Отмечая большую практическую ценность работы H. Это приводит к искажению истинной картины влагонакопления, поскольку не учитывается влагонакоплен ие от поверхностных вод. A.A. Ананяна [1], А . Я. Тулаева ] и др. H.A. Решение задачи влагонакопления и пучения в промерзающих грунтах с учетом отмеченных исходных предпосылок представляет исключительный интерес. Этому вопросу посвящены работы A. B. Лыкова [], В. М. Сиденко ], И. А. Золотаря [], А. Я. Тулаева [5]. В.И. Рувинского [] и др. Рассматривая практическую реализацию процесса тепломассопереноса. В.И. Рувинского [,]. Разработанная им физико-техническая теория водно-теплового режима, легла в основу Пособия к СНиП 2- по проектированию методов регулирования водно-теплового режима верхней части земляного потока. В.И. К к его максимальной плотности ртах при оптимальной влажности по методу стандартного уплотнения. В практике эксплуатации автомобильных дорог составляющие пучения, набухания и усадки находится в нелинейной зависимости. При неправильном проектировании земляного потока возможны его необратимые деформации. Особенно опасно такое состояние в условиях избыточного увлажнения и невысокой скорости промерзания, что характерно для Сахалинской области. Так В. И. Рувинский [], ссылаясь на исследования некоторых авторов, отмечает, что максимальное значение величины пучения в тонкодисперсных грунтах наблюдается при скорости промерзания 1,0 - 1,3 см/сут. Рассматривать конкретный метод расчета водно-теплового режима применительно к региональным особенностям природно-климатических условий, необходимо с анализа основных источников увлажнения земляного потока и дорожных одежд. Так в условиях IV дорожно-климатической зоны (ДКЗ) В. М. Сиденко исследовал влияние парообразной влаги в общем объеме её массопереноса [0]. Для II ДКЗ Европейской части Российской Федерации В. И. Рувинский получил расчетную схему процесса влагонакопления и пучинообразования в промерзающих фунтах, основанную на учете не только капилярно-подвешенной влаги талого грунта, но и влаги перемещающейся в зоне льдообразования. В.И. Т; <от -площадь поперечного сечения грунта, м2 (<уу) = 1 м 2); 'пр - скорость промерзания грунта, м/с. Для районов распространения многолетней мерзлоты основное влияние на процессы влагонакопления оказывает поверхностное увлажнение. Работы И. А. Золотаря [] и ученых Омского филиала Союздорнии [] убедительно это доказывают. В условиях Сахалинской области нельзя однозначно назвать основной источник увлажнения. Здесь имеет место очень сильное поверхностное увлажнение и весьма неблагоприятные условия промерзания, это необходимо учитывать при выборе конструкции земляного полотна и регулировании его водно-теплового режима. Выбор способов регулирования водно-теплового режима земляного полотна автомобильных дорог Сахалинской области. Регулирование водно-теплового режима (ВТР) автомобильных дорог в условиях избыточного увлажнения и глубокого сезонного промерзания представляет одну из важнейших научно-технических задач дорожного строительства. В.И. Ь0Сад Ьусад» (1. ВТР должно быть наиболее экономичным с учетом первоначальных строительных и эксплуатационных затрат, приведенных к сроку службы дорожной одежды автомобильных дорог. Рассмотрим с указанных позиций мероприятия каждой из выделенных В. И. Рувинским группы, применительно к природно-климатическим условиям Сахалинской области. Сахалинской нефти. В природно-климатических условиях Сахалинской области, отличающихся значительным разнообразием из-за вытянутости острова с севера на юг почти на тысячу километров нельзя однозначно выбрать наиболее эффективное мероприятие. Для выбора такого мероприятия можно воспользоваться экономикоматематической моделью решения этой задачи предложенной Д. И. Ярмолинским [8], блок схема которой представлена на рис. В, - коэффициент дисконтирования; I, - год, для которого осуществляется дисконтирование затрат; Х0 - год приведения; Е„ - норма дисконта первоначальных вложений в строительство.