Воронеж, Воронежская область, Россия
Пермь, Пермский край, Россия
В статье сформулирован алгоритм образования трещин на покрытии лесовозных автомобильных дорог, устраиваемых на склоне, в основании которых залегает глинистый грунт. Рассмотрены возможные причины влагопереноса с физической точки зрения, движение грунтовой влаги в зону охлаждения, условия формирования трещин. Сформулирован принцип миграции влаги в промерзающих грунтах следующем образом: миграция воды в промерзающих влажных грунтах есть процесс переноса влаги, постоянно возникающий при всяком нарушении равновесного состояния фаз грунта и измерениях внешних воздействий при наличии градиентов температуры, влажности, давления, поверхностной энергии минеральных частиц, подвижности молекул в водных пленках. Соотношение между скоростью миграции и скоростью охлаждения определяет количество и мощность ледяных прослойков в грунтах, промерзающих с подтоком воды извне. Чем больше задерживается температура льдообразования на данном уровне, тем более мощные ледяные прослойки возникают здесь, так как для роста кристаллов льда успевает подтягиваться достаточное количество воды. Миграция воды в мерзлых грунтах, возможная лишь вследствие наличия в них незамерзшей воды, удерживаемой адсорбционными силами поверхности минеральных частиц грунта и льда, подчиняется тем же законам движения пленочной воды, которые установлены для грунтов, имеющих положительную температуру, но имеет и свои особенности ввиду дополнительного действия кристаллизационных сил льда; однако в этом случае процесс миграции пленочной воды будет весьма медленным. перенос энергии и вещества в многокомпонентных средах в общем случае описывается с использованием аппарата термодинамики необратимых процессов. При создании в дисперсной среде градиента температуры возникает основной эффект – поток тепла, а также перекрестные эффекты, в том числе и поток массы. Результаты экспериментов и численные расчеты, произведенные в предположении о прекращении течения воды ко льду позволили авторам утверждать, что причиной морозного разрушения пористых тел и морозного пучения грунтов является расклинивающее давление, развиваемое тонкими незамерзающими прослойками воды и их термокристализационное течение.
глинистый грунт, промерзание, оттаивание, трещина, алгоритм, склон, миграция воды, влагоперенос, льдообразование.
1. Бурмистрова, О. Н. Определение оптимальных скоростей движения лесовозных автопоездов из условия минимизации расхода топлива [Текст] / О. Н. Бурмистрова, С. А. Король // Вестник Московского государственного университета леса. Лесной вестник. - 2013. - № 1 (93). - С. 25-28.
2. Говорущенко, Н. Я.Экономия топлива и снижение токсичности на автомобильном транспорте [Текст] / Н. Я. Говорущенко. - М. : Транспорт, 1990. - 135 с.
3. Курьянов, В. К. Автомобильные дороги [Текст] : учеб.пособие / В. К. Курьянов, Д. Н. Афоничев. - Воронеж, 2007. - 284 с.
4. Сушков, А. С. Методические основы параметров процессов модели управления системой «дорожные условия - транспортные потоки» [Текст] / А. С. Сушков // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар, 2012. - № 10(84). - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2012/10/pdf/05.pdf.
5. Определение параметров, характеризующих движение лесовозных автопоездов по участку магистрали общего пользования [Текст] / В. Н. Макеев, С. И. Сушков, А. И. Фурменко, М. С. Солопанов // Лесотехнический журнал. - 2013. - № 3 (11). - С. 70-75.
6. Hare, W. A mixed-integer linear programming model to optimize the vertical alignment considering blocks and sideslopes in road construction [Теxt] / W. Hare, Y. Lucet, F. Rahman // European journal of operational research. - 2015. - Vol. 241. - Issue 3. - Pp. 631-641.
7. Santos, J. A life cycle assessment model for pavement management: methodology and computational framework [Теxt] / J. Santos, A. Ferreira, G. Flintsch // International journal of pavement engineering. - 2015. - Vol. 16. - Issue 3. - pp. 268-286.
8. Liyanage, C. Measuring Success of PPP Transport Projects: A Cross-Case Analysis of Toll Roads [Теxt] / C. Liyanage, F. Villalba-Romero // Transport reviews. - 2015. - Vol. 35. - Issue 2. - Special Issue: SI. - рp. 140-161.
9. Setinc, M. Optimization of a highway project planning using a modified genetic algorithm [Теxt] / M. Setinc, M. Gradisar, L. Tomat // Optimization. - 2015. - Vol. 64. - Issue 3. - рp. 687-707.
10. Burdett, R. Block models for improved earthwork allocation planning in linear infrastructure construction [Теxt] / R. Burdett, E. Kozan, R. Kenley // Engineering optimization. - 2015. - Vol. 47. - Issue 3. - рp. 347-369.
11. Janssen, T. Design and conctruction in existing contexts: Replacement of the first High Bridge Levensau [Теxt] / T. Janssen // Janssen Thomas stahlbau. - 2015. - Vol. 84. - Issue 3. - рp. 182-194.
12. Юшков, Б. С. Движение конструкции дорожной одежды автомобильных дорог по склону и образование трещин [Текст] / Б. С. Юшков, А. С. Сергеев // Естественные и технические науки: сб. - М., 2015. - № 8. - 112 с.
13. Юшков, Б. С. Три экспериментальных лабораторных исследований, связанных с образованием поперечных трещин на склонах автомобильных дорог [Текст] / Б. С. Юшков, А. С. Сергеев // Научно-технический Вестник Поволжья: сб. - Казань, 2015. - № 4. - 163 c.
