Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий

Бадина, Мария Владимировна

Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий

кандидата технических наук: Бадина, Мария Владимировна
город: Томск
год: 2009
специальность ВАК РФ: 05.23.11
цена: 450 рублей

Диссертация по строительству на тему «Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий»

Автореферат диссертации по теме "Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий"

003484380

На правах рукописи

Бадина Мария Владимировна

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ УЧЕТА РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ (на примере Западной Сибири)

05.23.11 - «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 6 НОЯ 2009

0мск-2009

003484380

Работа выполнена в Томском государственном архитектурно-строительном университете (ТГАСУ).

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Ефименко Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Щуваев Анатолий Николаевич

- кандидат технических наук, доцент Коденцева Юлия Викторовна

Ведущая организация: - Кузбасский центр дорожных

исследований

Защита состоится « 17 » декабря 2009 г. в 10м часов на заседании диссертационного совета Д. 212.250.01 при Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) по адресу: 644080, г. Омск, пр. Мира, 5, СибАДИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу диссертационного совета.

Телефон для справок: (3812) 65-01-45; факс (3812) 65-03-23.

E-mail: bobrova.tv@gmail.com

Автореферат разослан « 16 » ноября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета дбктор технических наук, профессор Т.В.Боброва

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Действующие в Российской Федерации нормы и правила проектирования автомобильных дорог не в полной мере учитывают специфику природно-климатических условий отдельных регионов. Это связано с тем, что при дорожно-климатическом районировании, выполненном специалистами еще в середине прошлого века, применены методы, не позволяющие учесть в полной мере территориальную однородность признаков климата и природы. Именно поэтому действующими отраслевыми дорожными нормами, например, ОДН 218.046-01 (пп. 1.7, 2.37, 3.28) предложено учитывать при проектировании дорожных одежд сведения регионального научно-практического опыта.

Нормы проектирования автомобильных дорог недостаточно учитывают особенности формирования свойств глинистых грунтов в природно-климатических условиях, например, Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны), что не позволяет обеспечить качество проектирования при применении ранее установленных (в европейской части России) значений характеристик грунтов для проектирования дорожных одежд, в частности, по условию морозоустойчивости.

Актуальность решения проблем качества проектирования автомобильных дорог за счет более обоснованного учета комплекса природно-климатических условий особенно очевидна в интенсивно осваиваемых районах страны, например, в западно-сибирском регионе, который является важным поставщиком углеводородного сырья при слабо развитой дорожной инфраструктуре.

Разделы диссертационной работы выполнены по госбюджетной теме Программы Министерства образования и науки Российской Федерации: Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники, Подпрограмма 211. Архитектура и строительство. Регистрационный номер / НИР: 07.01.043, а также при выполнении темы «Разработка методики дорожно-климатического районирования территории регионов Российской Федерации» по плану научно-исследовательских работ Росавтодора Минтранса России, что подтверждает актуальность диссертационной работы.

Объект исследования - проектирование дорожных конструкций в природно-климатических условиях западно-сибирского региона.

Предмет исследования - современные методы и технологии, обеспечивающие полноту и достоверность исходной информации при обосновании проектных решений, точность расчетов, качество конструкций и сроков службы транспортных сооружений.

Методы исследования - теоретические и экспериментальные, включающие математическое моделирование.

Цель работы - обеспечение качества проектирования транспортных сооружений за счет более полного учета природных и климатических особенностей территорий и обоснованного назначения расчетных характеристик грунтов в пределах выделенных однородных районов.

Для достижения поставленной в работе цели были сформулированы следующие задачи:

1. Разработать алгоритм моделирования элементами геокомплексов (зональные, интразональные, региональные) при установлении границ распространения дорожных районов, однородных по комплексу природных и климатических условий.

2. Разработать математическую модель для назначения на региональном уровне обоснованного распространения географических границ зон, подзон и дорожных районов, объединяющих однородные по природно-климатическим признакам территории в пределах административных образований.

3. Уточнить дислокацию границ II-III и III—IV дорожно-климатических зон с детализацией районирования региона исследования.

Научная новизна работы заключается в изучении связей и закономерностей, характеризующих однородность территорий по комплексу природных и климатических условий, что способствует обеспечению качества проектирования транспортных сооружений и, соответственно, экономичной эксплуатации сооружений. При этом:

1. Предложен алгоритм решения задачи по выделению однородных территорий с учетом характерных для них геокомплексов зонального, интра-зонального и регионального характера в системе «зона-подзона-дорожный район».

2. Разработана математическая модель для сопряжения пространственных организаций в системе «зона-подзона-дорожный район» на границах административных образований, позволяющая получить единую схему регионального дорожного районирования.

3. На эмпирическом уровне показана взаимосвязь коэффициента пучения наиболее распространенных в регионе исследования суглинков тяжелых пылеватых от их влажности, плотности и скорости промерзания.

Практическая значимость и реализация работы состоит в:

• уточнении дислокации границ П-Ш и Ш-1У дорожно-климатических зон, детализации районирования территории исследования для целей проектирования автомобильных дорог на основе математического моделирования комплексом природных и климатических условий;

• нормировании расчетных значений влажности и коэффициента пучения глинистых грунтов земляного полотна для выделенных на территории Алтайского края, Кемеровской, Новосибирской, Томской и Тюменской областей дорожных районов;

• обосновании толщин морозоустойчивых конструкций дорожных одежд для территории исследования;

• результаты исследований внедрены:

- при проектировании городских улиц Алтайская, Балтийская, Беринга, Елизаровых, Клюева, Сибирская, Смирнова, проспекта Академический и автомобильных дорог «Березовка - Красная Горка», «Михайловка - Александровское - Итатка» на участке 27 км - Итатка, «Могильный Мыс - Пара-беяь - Каргасок» на участке 80 - 103 км, «Первомайское - Белый Яр» на участке 102 -112 км на территории Томска и Томской области;

- при чтении лекций для студентов и аспирантов дорожно-строительного факультета по специальности 270205 «Автомобильные дороги» в Томском государственном архитектурно-строительном университете.

На защиту вынесены:

1. Алгоритм назначения границ дорожных зон, подзон и районов с учетом природных и климатических условий.

2. Математическая модель объединения на региональном уровне обоснованного распространения границ зон, подзон и дорожных районов, объединяющих однородные по природно-климатическим признакам территории в пределах административных образований.

3. Уточненная схема дорожного районирования территории Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны).

4. Территориально нормированные расчётные значения влажности и коэффициента пучения глинистых грунтов земляного полотна для проектирования морозоустойчивых дорожных одежд автомобильных дорог для дорожных районов, выделенных на территории Западной Сибири.

Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций гарантирована необходимым объёмом статистики, применением современных

методов расчёта и инженерного оборудования, обеспечивающих достаточный уровень надёжности результатов математического моделирования и измерений физических величин.

Апробация работы: Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференциях и семинарах: 13-я международная научно-практическая конференция «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС-13-2007)» (г. Кемерово, 2007 г.); Международная научно-практическая Интернет-конференция «Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения» (г. Белгород, 2007 г.); IV Международный симпозиум «Контроль и реабилитация окружающей среды» (г. Томск, 2008 г.); I Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сооружений» (г. Омск, 2006 г.); II, III Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования» (г. Омск, 2007-2008 гг.); 54-я Всероссийская научно-практическая конференция «Россия молодая» среди студентов, аспирантов сотрудников НИС и профессорско-преподавательского состава (г. Кемерово, 2009 г.); юбилейная научная конференция, посвященная 120-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина «Кучинские чтения» (г. Томск, 2007 г.); научная конференция по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии «Международный год планеты Земля: проблемы геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии» (Томск, 2008 г.); межрегиональная практическая конференция «Инновационные технологии изысканий, проектирования, строительства, содержания автомобильных дорог Томской области» (г. Томск, 2008 г.); научные межкафедральные семинары Томского государственного архитектурно-строительного университета (г. Томск, 2006 - 2009гг.).

Личный вклад автора состоит:

• в разработке алгоритма назначения дислокации границ дорожного районирования;

• в получении математической модели соединения границ зон, подзон и районов отдельных областей в значительные по площади регионы;

• в уточнении схемы дорожного районирования Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны);

• в установлении зависимости Кпуч - / (Woa р, Vnp) для проектирования дорожных одежд по условию морозоустойчивости;

• в нормировании расчетных значений характеристик глинистых грунтов земляного полотна для проектирования морозоустойчивых дорожных одежд;

• в обосновании толщин морозоустойчивых конструкций дорожных одежд.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 16 публикациях, в том числе в 8 статьях, опубликованных в журналах и сборниках трудов (из них 3 в журналах, включенных в перечень ВАК РФ), 8 тезисах докладов на конференциях.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов по работе, списка литературы, включающего 153 наименований. Объём работы 200 стр., в том числе 14 таблиц, 30 рисунков и 9 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель исследования, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе обобщены результаты исследований, направленные на учёт региональных природно-климатических условий при проектировании автомобильных дорог. В основу существующего дорожно-климатического районирования территории страны положены работы учёных, выполненных в первой половине прошлого столетия, В.Ф. Бабкова, JI.A. Бастамова, A.B. Гербурт-Гейбовича, JI.A. Преферансовой и др. Современное освоение территории азиатской части России, формирование транспортной инфраструктуры в сложных малоизученных природных условиях регионов выявило существенные недостатки в делении территории страны на дорожно-климатические зоны (ДКЗ), нашедшем отражение в действующих СНиП 2.05.02-85* и ОДН 218.046-01. Это обозначило необходимость проведения исследований, направленных на уточнение географических границ с детализацией дорожного районирования.

Вопросам районирования территорий нашего государства посвящены работы многих учёных, среди которых следует отметить исследования JI.C. Берга, Т.В. Бобровой, В.В. Боровика, В.А. Давыдова, В.Н. Ефименко, И.А. Золотаря, Н.П. Ивлева, В.Д. Казарновского, A.M. Кулижникова, ВА. Лукиной, Ю.Л. Мотылева, H.A. Пузакова, В.М. Сиденко, А.И. Ярмолинского и др. Разработанные на данный момент методы дорожного районирования специалисты подразделяют по назначению: дая целей проектирования, строительства, ремонта и содержания. Эти методы разработаны для конкретных дорожно-климатических зон и не приемлемы для всей территории страны. Слабая разработанность критериев однородности и целостности

выделяемых районов, правил выбора элементов наблюдения, назначения географических границ, а также разнородных приемов сбора и обработки исходных данных тормозят эффективное использование предложенных схем районирования.

Существенные трудности при дорожном районировании возникают в тех случаях, когда необходимо провести оценку результатов исследований выполненных разными авторами. Решение рассматриваемой проблемы на территории России возможно лишь при условии комплексных исследований, выполняемых несколькими организациями на основе единой методики.

Учёт региональных природно-климатических условий при проектировании земляного полотна и дорожных одежд должен предусматривать: изучение местных природно-климатических условий (зональные, интразональные и региональные факторы) и выявление их особенностей по сравнению с другими территориями; установление влияния этих особенностей на прочность и устойчивость дорожных конструкций; назначение расчетных характеристик грунтов. Эти вопросы отражены в работах Ю.М. Васильева, М.Н. Гудзинского, C.B. Ефименко, В.П. Корюкова, A.A. Малышева, М.М. Магомедова, H.A. Пузакова, Е.И. Шелопаева, В.А. Ярмолинского и мн. др.

К настоящему времени отечественными и зарубежными учеными изучены процессы миграции влаги в земляном полотне. Разработанные H.A. Пузаковым, В.И. Рувинским, В.М. Сиденко, Е.И. Шелопаевым, А.И. Ярмолинским и др. методы, как правило, предназначены для конкретных природно-климатических условий и не могут применяться повсеместно. Для районов глубокого сезонного промерзания и избыточного увлажнения грунтов в природно-климатических условиях Сибири был апробирован (C.B. Ефименко, Е.И. Киряков) и показал хорошую сходимость результатов экспериментов и теоретических решений метод проф. И.А. Золотаря. Этот метод принят за основу при прогнозировании влажности глинистых грунтов в наших исследованиях.

Несмотря на широкое территориальное распространение пучинистых грунтов в нашей стране, действующие в настоящее время строительные нормы и правила не дают исчерпывающих и достаточно обоснованных методов прогноза морозного пучения грунтов и определения их характеристик. Недостаточный учет величины морозного пучения грунтов земляного полотна автомобильных дорог, а также несвоевременное назначение мероприятий по обеспечению морозоустойчивости дорожных конструкций приводят к потере устойчивости сооружения, снижению сроков службы и ухудшению условий эксплуатации, вызывают непредвиденные затраты труда, строительных материалов и финансовых средств. К сожалению, расчетные схемы для проектирования морозоустойчивых дорожных одежд, ранее

предложенные специалистами В.И. Рувинским, В.М. Сиденко, А .Я. Тулаевым, В.А. Борщевским и др., не учитывают особенностей водно-теплового режима земляного полотна автомобильных дорог Западной Сибири. В нашей работе показана возможность обоснования морозоустойчивости дорожных одежд с применением метода проф. H.A. Пузакова. Однако для применения предложенного им метода проектирования необходимо уточнить расчетные значения характеристик грунтов, в том числе, величины коэффициента пучения.

На основании сведений литературного обзора сформулированы цель и задачи исследований.

Вторая глава посвящена вопросам разработки методологии исследований обоснования математических моделей учета природных и климатических условий при выделении зон, подзон и районов, а также объединения на региональном уровне обоснованного распространения географических границ дорожного районирования.

Отечественный опыт разработки и применения принципов дорожного районирования показывает, что рациональный учет территориальных природно-климатических условий зонального, интразонального и регионального характера может базироваться на применении таксономической системы: зона-подзона-район. В этой системе дорожный район соответствует генетически однородной территории, характеризуемой типичными, свойственными только ей климатом, геологией, рельефом местности и другими геофизическими элементами.

Математические алгоритмы уточнения дислокации границ зон, подзон и дорожных районов учитывают операции над векторами, поэтому все исходные данные представляют в виде матрицы информации:

/ ■ X,J

• ■ *2J • х1ш

х, — Х,2 ■ х„ • Х1т

Л- Х.2 ■ х* ■ X _

В строке приведена единообразная последовательность характеристик, в вертикальном столбце - фиксированная последовательность рассматриваемых объектов; ху - значение ] - го признака в объекте с номером ¡, ш - количество признаков (число столбцов матрицы), характерных для объектов; п - количество изучаемых объектов (число строк матрицы). Под объектами подразумеваем населенные пункты в пределах исследуемых территорий.

При формировании банка исходных данных учтены факторы зонального, интразонального и регионального характера. В отличие от ранее применявшихся при покомпонентном районировании факторов нами дополнительно учтены гранулометрический состав глинистых грунтов, широко распространенных на территории исследования, а также их свойства (расчетная влажность, число пластичности, характеристики прочности и деформируемости).

Исходные данные стандартизируют, при этом получаемый результат характеризуется нулевым математическим ожиданием и дисперсией, равной 1.

Учесть влияние различных факторов при математическом моделировании возможно с помощью многофакторных эконометрических моделей, которые позволяют достаточно полно отобразить многообразие природно-климатических условий регионов, определить степень воздействия отдельных факторов на исследуемую территорию. Математическую платформу эконометрических моделей, основанных в определенной степени на инерционности взаимосвязей, составляют методы факторного анализа.

Поскольку выделение дорожных зон, подзон и районов ведут по зональной, интразональной и региональной группам факторов, то предполагают, что можно выделить некие главные факторы, один из которых характеризует зональную, другой интразонапьную, а третий региональную группы факторов. Выделение доминант производят с помощью процедуры факторного анализа.

Анализ доминант направлен на сокращение числа переменных для анализа с использованием небольшого числа первых главных факторов и исключением комбинаций с минимальной дисперсией. Возможность перехода от большего числа исходных показателей анализируемой системы к существенно меньшему числу наиболее информативных переменных обусловлена неинформативностью некоторых признаков, мало меняющихся при переходе от одного объекта к другому (малая "вариабельность" признаков). Выделение главных факторов производят методом максимального правдоподобия.

После нахождения главных факторов рассматривают корреляции между изучаемыми переменными и выделенными доминантами (или "новыми" переменными). Эти корреляции называют факторными нагрузками. При этом возникают трудности, связанные с интерпретацией полученных значений факторных нагрузок, т.е. с невозможностью четко определить, какой фактор характеризует зональную, интразональную или региональную группу исходных признаков. Для устранения этих трудностей применяют методы вращения факторов. В настоящее время наиболее распространен «метод вари-макс», предложенный Кайзером (Kaiser Н. F.). Согласно исследованиям Кайзера простота фактора определяется дисперсией квадратов его нагрузок. Если эта дисперсия максимальна, то отдельные его нагрузки близки к нулю или

единице, т.е. этот фактор описывается наиболее просто и поэтому его можно наилучшим образом проинтерпретировать.

Предполагают, что на плоскости существует некое поле, причем имеется возможность его представления в виде

и = Дх,у) + е, (2)

где/(х,у) - функция координат; е - случайная переменная.

Также предполагают, что имеется ряд фиксированных точек, для которых известно значение данного поля. В нашем случае, фиксированные точки соответствуют изучаемым объектам (населенные пункты) со своими относительными координатами х и у, а известные значения поля - это значения одного из выделенных главных факторов.

При определении вида функции /(х,у) за основу можно принять полиномиальную модель с добавлением дополнительного члена (Доп.) для лучшего описания переменной:

Дх, у) = ат + а]0х + ату + а„ху + а20х2 + а02у2 + а2]х2у + апху2 + Доп. (3)

После выбора вида модели ее оценивают методом наименьших квадратов. Основной смысл этого метода заключается в минимизации суммы квадратов отклонений наблюдаемых значений зависимой переменной от значений, предсказанных моделью.

Далее строят графики линий уровня функции /(х,у) для выделенных главных факторов, которые и будут являться границами однородных участков по переменной и. Так как переменная и является главным фактором, характеризующим зональную, интразональную или региональную группу признаков, то выделенные однородные участки позволяют разбить изучаемую территорию соответственно на дорожные зоны, подзоны и районы.

Для получения единой картины разбиения изучаемой территории на дорожные зоны, подзоны и районы применяют способ наложения полученных схем друг на друга.

После обоснования дислокации границ дорожных зон, подзон и районов на территориях отдельно взятых административных образований возникает необходимость регионального представления результатов дорожного районирования. Отметим, что картированное положение границ дорожных зон, подзон и районов для отдельных территорий, как правило, не совпадает на пограничных отрезках при рассмотрении значительных по площади регионов, включающих несколько административных единиц.

Предполагают, что имеется функция на всей территории для каждой группы факторов и имеется ряд фиксированных точек.

Считают, что функция бесконечно дифференцируемая в некоторой окрестности точки С (хп, у0), может быть разложена в сходящийся к ней степенной ряд Тейлора в любой точке Р (х, у) из этой окрестности:

Функцию раскладывают в ряд Тейлора в центральной точке С (х„ ,ув), координаты которой для каждой рассматриваемой области определяют по формулам:

±у,

(5)

п п

где х„ у,- - координаты изучаемых объектов; л - количество объектов.

Рис. 1. Соединение географических границ дорожно-климатических зон, подзон и районов, расположенных на соприкасающихся территориях Томской и Новосибирской областей.

В точке С каждой исследуемой территории проводят окружность, радиус которой равен максимальному расстоянию от центральной точки до границы области.

Для каждой рассматриваемой территории имеется функция / (х,у), полученная ранее при обосновании границ дорожного районирования для каждой группы факторов.

Пусть С; и С2 - центральные точки двух изучаемых административных образований, тогда Дь Д2 - области, полученные пересечением исследуемых территорий и окружностей с центральными точкой С;, С2-

Для дорожного районирования области Д! используется функция /¡, для области Д2 функция /2 (рис. 1).

На границе между областями Д1 и Дг функция имеет вид:

/,(х,У)=Мх'У)+/2(Х'У)' (6)

где /¡(х,у)^2(х,у) - функции рассматриваемых областей.

Затем накладывают полученные результаты и выделяют однородные территории для каждой группы факторов на границах рассматриваемых территорий.

Математические расчеты для уточнения дислокации границ зон, подзон и районов можно производить в программном продукте МаЛетайса или Зшивиса, что значительно сократит затраты времени и позволит учесть большее количество изучаемых объектов и факторов.

В третьей главе рассмотрены объекты и методы проведения исследований. К участкам автомобильных дорог, выбранным для отбора проб грунтов на территории исследования, предъявляли следующие требования. Участки дорог, по возможности, должны быть дислоцированы в зонах действия существующей сети гидрометеостанций; отвечать требованиям действующих строительных норм и правил на проектирование и строительство автомобильных дорог; грунтовые, климатические и гидрологические условия на выбранных участках дорог должны быть характерными для территории, очерченной географическими границами ранее обоснованных дорожных районов; конструкции земляного полотна и дорожной одежды должны отражать характерные решения, имеющие наибольшее распространение в районе исследования.

Полевые работы включали несколько этапов: анализ проектной документации; визуальное изучение состояния объектов наблюдений; уточнение соответствия фактических конструктивно-технологических решений содержанию проектов, геодезическую съемку поперечных профилей участков автомобильных дорог, отбор проб грунтов для лабораторных исследований их составов и свойств.

Все испытательное и лабораторное оборудование предварительно было поверено в центрах стандартизации и метрологии.

При отборе проб грунтов земляного полотна для лабораторных исследований гранулометрического состава, естественной, относительной, оптимальной влажностей, пучинистых свойств на обследуемых участках закладывали шурфы по полосе наката на покрытии дорожной одежды. Образцы проб грунта из шурфов или скважин отбирали в пределах рабочего слоя земляного полотна с глубины 0,1 ...0,2 м от низа дорожной одежды.

Лабораторные исследования свойств грунтов выполнены на пробах, отобранных во время полевых работ с соблюдением правил ГОСТ 12071-84, ГОСТ 30416-96. Определение оптимальной влажности и максимальной плотности осуществлено по ГОСТ 22733-79 стандартным уплотнением. Зависимость объемной плотности скелета грунта от его влажности установлена методом стандартного уплотнения.

Экспериментальные исследования по определению относительной деформации морозного пучения грунтов выполнены в соответствии с требованием ГОСТ 28622-90 на основании результатов промораживания образцов. Определение пучинистых свойств грунтов производили при помощи измерительных приборов конструкции Ю.М. Васильева, ОСПГ, ППГ-1М.

В четвёртой главе отражён анализ результатов полевых и лабораторных исследований грунтов. Представлена математическая зависимость, характеризующая величину коэффициента пучения грунтов земляного полотна автомобильных дорог в природно-климатических условиях региона исследований. Приведена оценка достоверности теоретического моделирования влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна.

Различный возраст, генезис поверхностных отложений, избирательность процессов выветривания при формировании покровных пород обусловливают особенности и различия в составе, состоянии, структуре, текстуре пород, слагающих верхний горизонт Западно-Сибирской низменности и некоторых районов Европейской части России. Установлено, что состав и свойства глинистых грунтов изменяются в меридиональном направлении. Например, для суглинистых грунтов II дорожно-климатической зоны влажность на границе текучести составляет 35-43 %, для III - 32-38 %, для IV - 29-32 %; влажность на границе раскатывания изменяется в пределах: II ДКЗ - 25-30 %, III ДКЗ - 22-27 %, IV - 20-22 %.

Анализ грунтовых условий территории Западной Сибири свидетельствует о повсеместном распространении покровных суглинков тяжелых пыле-ватых. Учитывая, что породам, объединенным общностью происхождения, в известной мере присущи общие составы (проф. Е.М. Сергеев, проф. П.Г. Усов и др.), можно считать, что пробы связного грунта, отбор которых произведен из земляного полотна автомобильных дорог Томской области для

эксперимента, характерны для всей территории исследования (табл. 1).

Таблица 1

_ Основные физические свойства исследуемых грунтов_

Естественная влажность, доля ед., We я а 5 С оз и Граница раскатывания, Число пластичности, МР Гранулометрический состав, %; диаметр фракций, мм Наименование грунта

>0,05 0,050,005 < 0,005

Суглинок

0,193 0,33 0,18 0,15 25,99 58,26 15,74 тяжелый

пылеватый

В целях получения результатов требуемой достоверности и надежности при минимальных затратах ресурсов, а также представления полученной информации в удобной форме с количественной оценкой ее точности, использованы планы испытаний, построенные по законам планирования эксперимента. Это позволило управлять уровнями исследуемых факторов и дало возможность выявить влияние на коэффициент пучения грунтов влажности, плотности и скорости промерзания и их любых сочетаний.

Учитывая нелинейность исследуемых зависимостей, для решения данной задачи был использован полный факторный эксперимент (ПФЭ 23) рота-табельного планирования второго порядка. Характерной особенностью рота-табельных планов является равномерное распределение информации, содержащейся в уравнениях регрессии, для всех точек факторного пространства, равноудаленных от центра плана. При этом любое направление от центра оказывается равнозначным в смысле точности поверхности отклика, что особенно важно в тех случаях, когда нет сведений об ориентации этой поверхности. Условие ротатабельности достигается введением звездных точек, расположенных на координатных осях факторного пространства.

Моделируемые факторы, уровни и интервалы их варьирования приведены в табл. 2. Интервалы варьирования выбранных факторов воздействия взяты с учетом возможных областей их колебаний в природных условиях.

Таблица 2

Условия планирования эксперимента_

N Факторы Единица измерения Код Интервал варьирования Уровни и плечи звездных точек

-1,682 -1 0 + 1 +1,682

> Относительная влажность грунта доля ед. 0,1 0,48 0,55 0,65 0,75 0,82

2 Плотность грунта г/см3 0,2 1,5 1,6 1.8 2,0 2,1

3 Скорость промерзания см/сут. 0,6 1.0 1,4 2,0 2,6 3,0

Вследствие изменения свойств грунтов в различных партиях, значительной дисперсии влажности и плотности при испытаниях появляется временной дрейф. Для ослабления его влияния на результаты эксперимента ПФЭ 23 разбит на три ортогональных блока с определяющим контрастом Х1Х2Х3 =1. Первый и второй блоки являются полурепликами от ПФЭ 23, каждая с двумя нулевыми точками в центре эксперимента. В третий блок входят шесть звездных точек и две центральные точки.

На основе эксперимента получено уравнение, характеризующее изменение коэффициента пучения суглинка тяжелого пылеватого от влажности, плотности и скорости промерзания:

Кпуч = 6,746+0,799*! -1,953х2 -0,763*3 -0,209хц +0^76х23+0,797х,,-0,506х22, (7)

Оценка предложенной математической модели показала, что при 5 % уровне значимости табличные значения критерия Фишера превышают расчетные (.Р,,,,, = 2,0 > 1,22), в связи с этим представление экспериментальных данных полиномами второй степени можно считать адекватным.

Анализ уравнений регрессии производили по знакам коэффициентов при линейных членах модели, которые характеризуют направление влияния соответствующих факторов, и путем сравнения абсолютных коэффициентов при линейных эффектах. Анализ полученных уравнений и рассмотрение построенных по ним поверхностей отклика показали, что наибольшее влияние на коэффициент пучения имеет плотность грунта. С увеличением плотности грунта его пучение непрерывно уменьшается. Влияние влажности и скорости промерзания также существенно. Высокая величина коэффициента пучения грунта при взаимодействии хц указывает на значимость влияния на результирующее системы факторов "плотность-скорость промерзания". Существенное влияние на морозное пучение испытанных грунтов оказывает их начальная влажность. При влажности, близкой к пределу пластичности, пучение имеет минимальное значение. При такой влажности передвижение пленочной воды затруднено из-за того, что влага находится в связанном состоянии, и при этом адсорбционные силы полностью уравновешиваются. При меньшей влажности передвижение влаги облегчается действием адсорбционных сил, при большей - в порах грунта содержится свободная влага, которая удерживается только гравитационными силами, и потому под действием капиллярных сил ее перемещение происходит с большими скоростями.

На величину коэффициента пучения влияет скорость промерзания образца, что подтверждает результаты ранее выполненных исследований, в том числе и на территории Западной Сибири.

Рис. 2. Зависимость коэффициента пучения образца суглинка тяжелого пылеватого от относительной влажности (Woc) и скорости промерзания (V„p) при плотности р = 1,8 г/см3.

Полученная зависимость 7 была применена при назначении расчётных значений характеристик глинистых грунтов для проектирования дорожных одежд по условию морозоустойчивости на территории Западной Сибири (Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Томская и Тюменская области).

Учитывая, что коэффициент пучения нормирован нами с учетом осенней влажности, в работе показано сопоставление результатов теоретического и экспериментального определения расчётной влажности грунтов активной зоны земляного полотна. При этом значение линейного коэффициента корреляции составило г = 0,86, что свидетельствует о достаточно высокой сходимости результатов, полученных на основе аналитического решения и путём обработки данных фактических наблюдений за влажностью грунтов земляного полотна.

В пятой главе приведены рекомендации по методике выделения однородных дорожных районов с применением методов математического моделирования. Отражена характеристика дорожных районов, выделенных на

территории Томской, Тюменской, Новосибирской, Кемеровской областей и Алтайского края. Рекомендованы расчетные параметры грунтов и толщины дорожных одежд по условию морозоустойчивости. Выполнено экономическое обоснование рекомендаций, представленных в диссертации.

Сравнение результатов районирования с применением покомпонентного и предлагаемого нами методов выполнено на примере Тюменской области. Из рис. 2 следует, что по предлагаемому нами методу на территории Тюменской области выделено 6 однородных районов, при этом покомпонентное районирование привело к выделению 5 районов. Отклонения по площади дорожных районов при применении разных схем районирования составило от 3 до 64 %.

а) б)

Рис. 2. Схема дорожного районирования Тюменской области, полученная: а - по результатам исследований; б - традиционным методом

Географическое положение границы II и III дорожно-климатических зон зафиксировано южнее рекомендуемой СНиП 2.05.02-85 на 40 - 60 км, а для Новосибирской области отклонение к югу составило от 150 до 200 км.

По рельефу территория Западной Сибири (II, III, и IV ДКЗ), в зависимости от частоты чередования отметок, разделена на 5 типов. Первый тип рельефа - равнинный, второй и третий - слабохолмистый и холмистый, четвертый и пятый - гористый и горный.

Уточнённая схема дорожного районирования с объединением административных образований (Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Томская, Тюменская области) приведена на рис. 3.

Для выделенных на территории исследования дорожных районов рекомендованы значения расчетных характеристик влажности и коэффициента пучения грунтов (табл. 3), а также обоснованы толщины морозоустойчивых конструкций дорожных одежд (табл. 4).

Рис. 3. Карта фактической дислокации географических границ дорожно-климатических зон, подзон и районов на территории Западной Сибири, полученная по результатам исследований: II, III, IV - дорожно-климатические зоны; Р, X, Г - подзоны по типу рельефа (равнинный, холмистый, гористый); 1-4 - номера дорожных районов.

Таблица 3

Расчетные значения характеристик глинистых грунтов земляного полотна для участков дорог с близким залеганием грунтовых вод для Алтайского края (район Ш.Х.1)

Коэффициент влагопроводности Кф, см2/ч Уровень грунтовых вод Н„, м Расчетные значения показателей грунта

Осенняя относительная влажность Woa доля ед. Коэффициент пучения, %

1 0,5 0,74 8,32

1,0 0,70 7,58

1,5 0,66 6,96

2,0 0,62 6,71

2,5 0,60 6,66

1,5 0,5 0,72 7,86

1,0 0,69 7,40

1,5 0,64 6,81

2,0 0,61 6,67

2,5 0,59 6,67

2 0,5 0,74 8,28

1,0 0,70 7,59

1,5 0,64 6,84

2,0 0,61 6,67

2,5 0,59 6,66

2,5 0,5 0,60 6,66

1,0 0,77 9,06

1,5 0,73 8,18

2,0 0,67 7,12

2,5 0,64 6,79

3 0,5 0,74 8,34

1,0 0,71 7,66

1,5 0,65 6,89

2,0 0,61 6,67

2,5 0,59 6,66

Экономический эффект от внедрения рекомендуемых параметров для расчёта дорожных одежд из условия морозоустойчивости в районах Западной Сибири, подсчитанный по приведенным строительным и эксплуатационным затратам в базисном уровне цен 2001 г., составляет около 374 тыс. руб. на 1 км дороги.

Таблица 4

Значения расчётных характеристик промерзания грунтов земляного полотна для расчёта дорожных одежд по условиям морозоустойчивости и оптимальные толщины конструкций дорожных одежд для дорожных

Индекс дорожного района Административный пункт Грунт земляного полотна Расчётные характеристики Расчетный уровень грунтовых вод, см Предлагаемая толщина дорожной одежды, см

Расчетная глубина промерзания, Ър см. Критическая глубина промерзания, г,ф, см Климатический показатель, ао, см2/ сут. Комплексная характеристика грунта по степени пучинистости, В, см2/ сут

II.P.1. Кыштовка Суглинки 220 160 148 5,57 280 71

Северное Суглинки 220 160 148 5,57 280 71

Колывань Суглинки 212 160 141 5,57 280 66

II.X.1. Тогучин Суглинки 210 160 141 5,31 280 68

Н.Г.1. Маслянино Суглинки 214 160 144 5,42 280 68

III.P.1. Венгерово Суглинки 196 150 142 5,34 290 55

I1I.P.2. Болотное Суглинки 208 160 135 5,08 280 65

III.P.3. Здвинск Суглинки 218 150 149 5,61 290 58

Барабинск Суглинки 216 150 148 5,57 290 54

II.P.4. Каргат Суглинки 216 150 146 5,49 290 61

Новосибирск Суглинки 208 150 139 5,23 290 59

Кочки Суглинки 214 150 144 5,42 290 56

III. Р.5. Сузун Суглинки 206 150 139 5,23 290 55

III.X.1. Ордынское Суглинки 208 160 141 5,31 280 65

IV.P.1. Карасук Суглинки 208 140 140 5,27 300 44

Купино Суглинки 214 140 145 5,41 300 42

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан алгоритм математического моделирования геокомплексами при обосновании положения географических границ дорожных районов, который, в отличие от ранее разработанного метода покомпонентного районирования, позволяет более полно отобразить естественную пространственную дифференциацию ландшафтной оболочки и, следовательно, обеспечить высокий уровень однородности выделяемых территорий, так как учитывает большое количество факторов зонального, ин-тразонального и регионального характера.

2. Предложена математическая модель для объединения на региональном уровне географических границ дорожного районирования, которая обеспечивает выделение однородных территорий в системе «зона-подзона-дорожный район». На территории исследования обосновано положение границ дорожных районов, уточнена дислокация границ II - III и III - IV дорожно-климатических зон.

3. Получена математическая модель, описывающая изменение коэффициента пучения грунтов земляного полотна, характерных для западносибирского региона (суглинок тяжелый пылеватый), от влажности, плотности и скорости промерзания. Рекомендованы расчетные значения коэффициента пучения грунта для обоснования толщины морозоустойчивых конструкций дорожных одежд на территории исследования, способствующие повышению уровня эксплуатационной надежности автомобильных дорог на 20 %.

4. Экономический эффект от внедрения рекомендуемых значений характеристик влажности и пучинистых свойств глинистых грунтов для расчёта дорожных одежд по условию морозоустойчивости в районах Западной Сибири (Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Томская и Тюменская области), подсчитанный по приведенным строительным и эксплуатационным затратам в базисном уровне цен 2001 г., составляет 374 тыс. руб. на 1 км автомобильной дороги.

Результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1. Ефименко В.Н. Обеспечение морозоустойчивости дорожных одежд в районах Западной Сибири/ В.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сооружений: Материалы I Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 24—26 мая 2006 г. - Омск, 2006. - (Книга I.) - С. 164 - 170. (вклад соискателя 40%).

2. Ефименко В.Н. Пути обеспечения эксплуатационной надёжности автомобильных дорог в природных условиях Сибири/ В.Н. Ефименко, C.B. Ефименко, М.В. Бадина// Транспортное строительство. Транспорт

Российской Федерации. - 2007. - №1. - С. 18 - 19 (вклад соискателя 35 %).

3. Ефимеико В.Н. Уточнение дислокации границ дорожно-климатических зон на территории Западной Сибири с применением методов математического моделирования/ В.Н. Ефименко, C.B. Ефименко, М.В. Бадина// Вестник Том. гос. архитектурно-строит. ун-та. - Томск, 2007. - №1. -С. 220 - 228 (вклад соискателя 30 %).

4. Ефименко В.Н. Методические основы дорожно-климатического районирования с применением методов математического моделирования/

B.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Инновации, качество, образование - перспективы развития дорожного комплекса России: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 70 -летию Алтайского края и КГУ «Алтайавтодор» (2-5 апреля 2007 г.). -Барнаул, 2007. - Ч. 1. - С. 114 - 120 (вклад соискателя 50 %).

5. Ефименко В.Н. Дорожно-климатическое районирование территории Западной Сибири/ В.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования: Материалы II Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 23-2 4 мая 2007 г. - Омск, 2007. - Книга 1. - С. 68 - 72 (вклад соискателя 45 %).

6. Ефименко В.Н. Принципы уточнения границ дорожно-климатических зон на осваиваемых территориях с применением методов математического моделирования/ В.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения: сб. докл. Междунар. науч.-практ. Интернет-конференции. -Белгород: Изд-во БГТУ, 2007. - С. 115 - 119 (вклад соискателя 40 %).

7. Ефименко В.Н. Формирование нормативной базы для проектирования транспортных сооружений в природных условиях Сибири /В.Н. Ефименко, C.B. Ефименко, М.В. Бадина// Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС-13-2007): Доклады (материалы) 13-й Междунар. науч.-практ. конф. Кемерово, 1-3 окт. 2007. - Томск, 2007. -

C. 101 - 104 (вклад соискателя 30 %).

8. Ефименко В.Н. Математическое моделирование территориальным распространением элементов геокомплексов азонального, зонального, ин-тразонального и регионального характера при дорожно-климатическом районировании территорий/ В.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Кучинские чтения. Материалы юбилейной научной конференции, посвященной 120-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина (Томск, 23-25 октября 2007г.). - Томск, 2007. - С. 140 - 142 (вклад соискателя 40 %).

9. Хахалкин В.В. Ландшафтное районирование южных районов Томской области как основа дорожного районирования/ В.В. Хахалкин, М.В. Ба-

дина// Кучинские чтения. Материалы юбилейной научной конференции, посвященной 120-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина (Томск, 23-25 октября 2007г.). - Томск, 2007. - С. 143 - 146 (вклад соискателя 50 %).

10. Ефименко В.Н. Математические подходы к уточнению границ дорожно-климатического районирования отдельных административных образований/ В.Н. Ефименко, C.B. Ефименко, М.В. Бадина// Автомобильные дороги и мосты: научно-технический журнал. - Минск, 2008. - №1. - С. 46 - 48 (вклад соискателя 40 %).

11. Ефименко C.B. Уточнение расчетных значений характеристик глинистых грунтов для проектирования дорожных одежд на территории Западной Сибири/ C.B. Ефименко, М.В. Бадина// Автомобильные дороги и мосты / Научно-технический журнал. - Минск, 2008. - №1. - С. 72 - 77 (вклад соискателя 50 %).

12. Бадина М.В. Совершенствование традиционных методов районирования территорий/ М.В. Бадина// Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования: Материалы III Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 21-22 мая 2008 г. - Омск, 2008. - Книга 1.-С. 12-16.

13. Ефименко В.Н. Учет особенностей состава и свойств глинистых грунтов Западно-сибирского региона применительно к транспортному строительству/ В.Н. Ефименко, М.В. Бадина// Инновационные технологии изысканий, проектирования, строительства, содержания автомобильных дорог Томской области. Сборник материалов межрегиональной практической конференции, 3 июля 2008 г. - Томск, 2008. - С. 17 - 19 (вклад соискателя 35 %).

14. Ефименко В.Н. Дорожное районирование Западной Сибири как основа для мониторинговых работ/ В.Н. Ефименко, В.В. Хахалкин, М.В. Бадина// Контроль и реабилитация окружающей среды: Мат-лы симпозиума. IV Международный симпозиум, 3-5 июля 2008 г. - Томск, 2008. -С. 313 - 314 (вклад соискателя 35 %).

15. Бадина М.В. Уточнение норм проектирования нежестких дорожных одежд по условию морозоустойчивости/ М.В. Бадина// Международный год планеты Земля: проблемы геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии: Мат-лы научной конференции по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, 23-24 декабря 2008 г. - Томск, 2008.-С. 213-214.

16. Бадина М.В. Лабораторные исследования величины морозного пучения грунтов/ М.В. Бадина// Вестник ТГАСУ. - 2009. - №3. - С. 150 - 156.

Подписано в печать 13.11.09 Формат 60x90/ 16. Бумага офсет. Гарнитура Тайме Уч.-изд-л. 1.0. Тираж 100 экз. Заказ № 423

Издательство ТГАСУ, 634021, г. Томск, пл. Соляная, 2 Отпечатано с оригинал-макета ООП ТГАСУ 634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бадина, Мария Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Принципы обоснования схемы назначения границ дорожных зон для проектирования земляного полотна и дорожных оденед.

1.2. Классификация и однородность комплекса факторов, характеризующих природно-климатические условия территории.

1.3. Формирование банка исходных данных.

1.4. Методы прогнозирования влажности грунтов земляного полотна при проектировании автомобильных дорог.

1.5. Существующий отечественный и зарубежный опыт назначения толщины дорожных одежд по условию морозоустойчивости.

1.6. Анализ существующих методов прогнозирования пучения глинистых грунтов.

1.7. Цель и задачи исследования.

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫМ РАСПРОСТРАНЕНИЕМ ЭЛЕМЕНТОВ

ГЕОКОМПЛЕКСОВ ПРИ ДОРОЖНОМ

РАЙОНИРОВАНИИ.

2.1. Методическая схема исследования.

2.2. Методические основы дорожного районирования с применением методов математического моделирования.

2.3. Назначение расчетной влажности грунтов земляного полотна, как исходного параметра при районировании территории.

2.4. Соединение границ зон, подзон.

2.5. Выводы по главе 2.

3. МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ПОЛЕВЫХ И ЛАБОРАТОРНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ.

3.1. Характеристика участков автомобильных дорог, выбранных для полевых наблюдений на территории Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны).

3.2. Методы и приборы проведения полевых обследований автомобильных дорог региона.

3.3. Методы и приборы для лабораторных исследований состава и свойств глинистых грунтов.

3.4. Выводы по главе 3.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ДОРОЖНЫХ РАЙОНОВ И ОБОСНОВАНИИ РАСЧЕТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРУНТОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОРОЗОУСТОЙЧИВЫХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД.

4.1. Характеристика свойств глинистых грунтов земляного полотна автомобильных дорог.

4.2. Исследование влияния влажности, плотности и скорости промерзания на пучение грунтов земляного полотна автомобильных дорог.

4.3. Оценка достоверности результатов теоретического моделирования влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна.

4.4. Выводы по главе 4.

5. ОБОСНОВАНИЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ГРАНИЦ ДОРОЖНЫХ ЗОН, ПОДЗОН И РАЙОНОВ НА ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

5.1. Рекомендации по методике выделения дорожных районов на основе моделирования (на примере Тюменской области).

5.2. Результаты дорожного районирования территории Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны).

5.3. Рекомендуемые расчетные параметры грунтов для определения толщины дорожных одежд по условию морозоустойчивости.

5.4. Расчет экономической эффективности рекомендаций работы.

Введение 2009 год, диссертация по строительству, Бадина, Мария Владимировна

Актуальность работы

Действующие в Российской Федерации, нормы и правила проектирования автомобильных дорог не в полной мере учитывают специфику природно-климатических условий отдельных регионов. Это , связано с тем, что при дорожно-климатическом районировании, выполненном специалистами еще в середине прошлого века, применены методы, не позволяющие учесть ' в полной мере территориальную однородность признаков климата и природы. Именно поэтому действующими отраслевыми дорожными нормами, например, ОДН 218.04601 (пп. 1.7, 2.37, 3.28) предложено учитывать при проектировании дорожных одежд сведения регионального научно-практического опыта.

Нормы проектирования автомобильных дорог недостаточно учитывают особенности формирования свойств глинистых грунтов в природно-климатических условиях, например, Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны), что не позволяет обеспечить качество проектирования при применении ранее установленных (в европейской части "России) значений характеристик грунтов для проектирования дорожных одежд, в частности, по условию морозоустойчивости.

Разработка методики дорожно-климатического районирования территории регионов Российской Федерации» по плану научно-исследовательских работ Росавтодора Минтранса России, что подтверждает актуальность диссертационной работы.

Предмет исследования — современные методы и технологии, обеспечивающие полноту и достоверность исходной информации при обосновании проектных решений, точность расчетов, качество конструкций и сроков службы транспортных сооружений.

Методы исследований - теоретические и экспериментальные, включающие математическое моделирование.

Для достижения поставленной цели в работе были сформулированы следующие задачи:

4. Установить закономерности изменения коэффициента пучения глинистых грунтов земляного полотна автомобильных дорог Западной Сибири в зависимости от их влажности, плотности и скорости промерзания. Обосновать расчетные значения характеристик глинистых грунтов земляного полотна для проектирования морозоустойчивых дорожных одежд на территории исследования. Научная новизна работы заключается в изучении связей и закономерностей, характеризующих однородность территорий по комплексу природных и климатических условий, что способствует обеспечению качества проектирования транспортных сооружений и, соответственно, экономичной эксплуатации сооружений. При этом:

1. Предложен алгоритм решения задачи по выделению однородных территорий с учетом характерных для них геокомплексов зонального, интразонального и регионального характера в системе «зона-подзона-дорожный район».

Практическая значимость и реализация работы состоит в:

• уточнении дислокации границ II-III и III—IV дорожно-климатических зон, детализации районирования территории исследования для целей проектирования автомобильных дорог на основе математического моделирования комплексом природных и климатических условий;

• обосновании толщин морозоустойчивых конструкций дорожных одежд для территории исследования;

• результаты исследований внедрены:

- при проектировании городских улиц Алтайская, Балтийская, Беринга, Елизаровых, Клюева, Сибирская, Смирнова, проспекта Академический и автомобильных дорог «Березовка — Красная Горка», «Михайловка — Александровское - Итатка» на участке 27 км - Итатка, «Могильный Мыс -Парабель - Каргасок» на участке 80 — 103 км, «Первомайское - Белый Яр» на участке 102 - 112 км на территории Томска и Томской области;

1. Алгоритм назначения границ дорожных зон, подзон и районов с учетом природных и климатических условий.

3. Уточненная схема дорожного районирования территории Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны).

Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций гарантирована необходимым объёмом статистики, применением современных методов расчёта и инженерного оборудования, обеспечивающих достаточный уровень надёжности результатов математического моделирования и измерений физических величин.

Апробация работы-. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференциях и. семинарах: 13-я международная научно-практическая конференция «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС-13-2007)» (г. Кемерово, 2007 г.); Международная научно-практическая Интернет-конференция «Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения» (г. Белгород, 2007 г.); IV Международный симпозиум «Контроль и реабилитация окружающей среды» (г. Томск, 2008 г.); I Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сооружений» (г. Омск, 2006 г.); II, III Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования» (г. Омск, 2007-2008 гг.); 54-я Всероссийская научно-практическая конференция «Россия молодая» среди студентов, аспирантов сотрудников НИС и профессорско-преподавательского состава (г. Кемерово, 2009 г.); юбилейная научная конференция, посвященная 120-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина «Кучинские чтения» (г. Томск, 2007 г.); научная конференция по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии «Международный год планеты Земля: проблемы геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии» (Томск, 2008 г.); межрегиональная практическая конференция «Инновационные технологии изысканий, проектирования, строительства, содержания автомобильных дорог Томской области» (г. Томск, 2008 г.); научные межкафедральные семинары Томского государственного архитектурно-строительного университета (г. Томск, 2006 - 2009гг.).

Личный вклад автора состоит:

• в разработке алгоритма назначения дислокации границ дорожного районирования;

• в уточнении схемы дорожного районирования Западной Сибири (II, III, IV дорожно-климатические зоны);

• в установлении зависимости Кпуч - f (Woc, р, Vnp) для проектирования дорожных одежд по условию морозоустойчивости;

• в обосновании толщин морозоустойчивых конструкций дорожных одежд.

Структура диссертации. Во введении приведена общая характеристика работы. В первой главе дано обобщение причин, вызывающих необходимость в уточнении существующего дорожного районирования, в части более дробного деления зон на подзоны и районы. Основываясь на результатах исследований В.Г. Бабкова, A.B. Гербурт-Гейбовича, В. А. Давыдова, И. А. Золотаря, JI.A. Преферансовой, H.A. Пузакова, В.М. Сиденко, и А.И. Ярмолинского и многих других, учитывая существующие проблемы проектирования, а также нерешенные вопросы теории и практики, сформулированы цель и задачи исследований. Вторая глава посвящена вопросам разработки алгоритма по выделению однородных районов с учетом природных и климатических условий при районировании территорий. Представлена математическая модель, позволяющая установить дислокацию границ зон, подзон и дорожных районов, при объединении на региональном уровне территорий административных образований. В третей главе рассмотрены методы и приборы, применяемые при экспериментальных исследованиях по изучению свойств глинистых грунтов земляного полотна автомобильных дорог. Приведены характеристики участков дорог, выбранных для отбора проб грунтов для лабораторных испытаний, на территории западно-сибирского региона. В четвёртой главе отражён анализ результатов лабораторных исследований состава и свойств глинистых грунтов. Получена зависимость коэффициента пучения от влажности, плотности и скорости промерзания для глинистых грунтов, преобладающих на территории региона исследований. Приведена оценка достоверности теоретического моделирования влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна. В пятой главе рассмотрена последовательность дорожного районирования территории Тюменской области предложенным методом. Приведена характеристика дорожных районов, выделенных на территории Алтайского края, Кемеровской, Новосибирской, Томской и Тюменской областей. Рекомендованы значения расчётных характеристик влажности' и коэффициента пучения глинистых грунтов земляного полотна для проектирования морозоустойчивых дорожных конструкций. Выполнено экономическое обоснование рекомендаций, представленных в диссертации.

Заключение диссертация на тему "Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан алгоритм математического моделирования геокомплексами при обосновании положения географических границ дорожных районов, который, в отличие от ранее разработанного метода покомпонентного районирования, позволяет более полно отобразить естественную пространственную дифференциацию ландшафтной оболочки и, следовательно, обеспечить высокий уровень однородности выделяемых территорий, так как учитывает большое количество факторов зонального, интразонального и регионального характера.

2. Предложена математическая модель для объединения на региональном уровне географических границ дорожного районирования, которая обеспечивает выделение однородных территорий в системе «зона-подзона-дорожный район». На территории исследования обосновано положение границ дорожных районов, уточнена дислокация границ II - III и III — IV дорожно-климатических зон.

3. Получена математическая модель, описывающая изменение коэффициента пучения грунтов земляного полотна, характерных для западно-сибирского региона (суглинок тяжелый пылеватый), от влажности, плотности и скорости промерзания. Рекомендованы расчетные значения коэффициента пучения грунта для обоснования толщины морозоустойчивых конструкций дорожных одежд на территории исследования, способствующие повышению уровня эксплуатационной надежности автомобильных дорог на 20 %.

Библиография Бадина, Мария Владимировна, диссертация по теме Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

1. Абжалимов Р.Ш Отчего вспучивается грунт? / Р.Ш.Абжалимов, Н.Н.Головко// Автомобильные дороги. - 2008. - №11. - С. 102 - 107.

2. Арманд Д.Л. Логичность географических классификаций и схем районирования. / Д.Л. Арманд// Развитие и преобразование географической среды. М., Наука, 1964.

3. Арманд Д.Л. Принципы физико-географического районирования. / Д.Л. Арманд// Известия АН СССР, серия геогр., 1952, №1.

4. Арманд Д.Л. Объективное и субъективное в природном районировании. / Д.Л. Арманд// Известия АН СССР, серия геогр., 1970, №1.

5. Бабков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов. / В.Ф. Бабков, A.B. Гербурт-Гейбович // М: Автотрансиздат, 1956. 308 с.

6. Бастамов С.Л. Материалы по гидротермическому режиму автодорожного полотна и его регулированию. /С.Л.Бастамов, В.И.Морошкин, Л.А.Преферансова, Н.В.Швейковский// Труды ДорНИИ. Вып. 2. М.: Дориздат, 1944.

7. Бадина М.В. Лабораторные исследования величины морозного пучения грунтов / М.В. Бадина // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета — 2009. №1. - С. 150- 156.

8. Бадина М.В. Уточнение норм проектирования нежестких дорожных одежд по условию морозоустойчивости / М.В. Бадина//

9. П.Бируля А.К. Устойчивость грунтов дорожного полотна в степных районах. / А.К. Бируля, В.И.Бируля, И.А.Носич. -М.: Дориздат, 1951. 176 с.

10. Бируля А.К. Эксплуатационные качества автомобильных дорог /

11. A.К. Бируля. -М.: Транспорт, 1961. 135с.

12. Бродский В.З. Введение в факторное планирование эксперимента. /

13. B.З. Бродский. М.: Наука, 1976. - 223с.

14. И.Боброва Т.В. Проектно-ориентированное управление производством работ на региональной сети автомобильных дорог: Монография. / Т.В. Боброва// Омск: Издательство СибАДИ, 2006. 334 с.

15. Боброва Т.В. Райнирование территорий по климатическим характеристикам для обоснования ресурсоемкости зимнего содержания сети дорог / Т.В. Боброва, Ю.В. Коденцева // Вестник Иркутского гос. техн. ун-та. 2006. - №1 - С. 72 - 78.

16. Боровик В.В. Моделирование региональных природно-климатических условий./ В.В. Боровик, А.Г. Круглов// Наука и техника в дорожной отрасли. 2005. - №3 - С.21 - 23.

17. Боровко H.H. Статистический анализ пространственных геологических закономерностей. / H.H. Боровко. JL: Недра, 1971. -173с.

18. Бунге В. Теоретическая география. / В. Бунге. М., Прогресс, 1967.

19. Василевич В.И. Статистические методы в геоботанике. / В.И. Василевич. Л., Наука, 1969.

20. Васильев И.С. Мерзлотно ландшафтное районирование трассы строящейся железной дороги Томмот - Кердем / И.С. Васильев, С.П. Варламов, А.Н. Федотов, М.Н. Железняк// Криосфера Земли, 2007. -№11 - С. 29-34.

21. Венецкий И.Г. Теория вероятностей и математическая статистика/ И.Г. Венецкий, Г.С. Кильдешев// Учебное пособие для студентов математических специальностей вузов- М.: Статистика, 1975. — 264с.

22. Виноградский А.К. Дорожное районирование. М.: Транспорт, 1989. -95с.

23. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд. Под. ред. И.А. Золоторя, H.A. Пузакова, В.М. Сиденко М., Транспорт, 1971 -416с.

24. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика/ В.Е. Гмурман. М.: Высш. шк., 2001. -479с.

25. Горский В.Г., Адлер Ю.П. Планирование промышленных экспериментов. / В.Г. Горский. М.: Металлургия, 1974. - 264с.

26. ГОСТ 12071-84. Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 8с.

27. ГОСТ 12536-74. Грунты. Метод лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного составов.- М.: Изд-во стандартов, 1982. 24с.

28. ГОСТ 22733-79 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 10с.

29. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. М.: Изд-во стандартов, 1996.-32с.

30. ГОСТ 28622-90. Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости. — М.: Изд-во стандартов, 1990. 8 с.

31. ГОСТ 30416-96 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения.- М.: Изд-во стандартов, 1997. 22с.

32. ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. — М.: Изд-во стандартов, 1984. 24с.

33. Грейг-Смит П. Количественная экология растений./ П. Грейт-Смит. -М., Мир, 1967.

34. Гулько О.Н. Дорожно-климатическое районирование территории Крайнего Севера Европейской части России с наличием многолетнемерзлых грунтов. / О.Н. Гулько// Автореферат диссерт. на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 2005. -26с.

35. Дубелир Г.Д. Эксплуатация грунтовых дорог. / Г.Д. Дубилер. -Л.: Гострансиздат, 1934.-488 с.

36. Ефименко В.Н. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог при глубоком промерзании грунтов (На примере Юго-Востока Западной Сибири)/ В.Н. Ефименко// Диссерт. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва, 1978.-216с.

37. Ефименко В.Н. Методические основы дорожно-климатического районирования с применением методов математического моделирования / В.Н. Ефименко, М.В.Бадина// Инновации, качество, образование перспективы развития дорожного комплекса России:

38. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 70-летию Алтайского края и КГУ «Алтайавтодор». -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2007. Ч. 1. - С. 114 - 120.

39. Ефименко В.Н. Пути обеспечения эксплуатационной надёжности автомобильных дорог в природных условиях Сибири / В.Н. Ефименко, С.В.Ефименко, М.В. Бадина// Транспортное строительство/ Транспорт Российской Федерации. 2007. - №1. - С. 18-19.

40. Ефименко В.Н. Теоретическое обоснование дорожно-климатического районирования территории Юго-Востока Западной Сибири/ В.Н. Ефименко, C.B. Ефименко// Вестник Том. гос. архитектурно-строит. ун-та. Томск, 2001. - №2 - С. 5 - 9.

41. Ефименко C.B. Исследования состава и свойств глинистых грунтов районов Западной Сибирй для назначения их расчётных характеристик/ C.B. Ефименко// Вестник Том. гос. архитектурно-строит. ун-та. Томск, 2005. - №1(10) - С. 213 -220.

42. Золотарь И.А. Прогноз влажности грунта земляного полотна в целях назначения его прочностных характеристик/ И.А. Золотарь// Материалы всесоюзной межвузовской конференции по прочности дорожных одежд. Харьков, 1968. - С. 100 - 106.

43. Золотарь И.А. Расчет испарения с поверхности грунтовых оснований в связи с прогнозом их влажностного состояния/ И.А. Золотарь// Экспериментальные исследования процессов теплообмена в мерзлых горных породах. Новосибирск: Наука, 1972. — С. 119-137.

44. Инструкцию по изысканию, проектированию и строительству автомобильных дорог в районах вечной мерзлоты. ВСН 84-75. Минтрансстрой СССР. М., 1976. - 218 е.,

45. Инструкция по назначению расчетных показателей грунтов земляного полотна автомобильных дорог в условиях БССР. РСН 1476. М: Транспорт, 1976. - 143с.

46. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа. ВСН 46-83. Министерство транспортного строительства СССР. М: Транспорт, 1985.- 157с.

47. Исаченко А.Г. Основные принципы физико-географического районирования и вопросы построения таксономической системы единиц./ А.Г. Исаченко. Учен, записки Ленингр. Ун-та, №317. Серия гегр. наук, 1962, вып. 8.

48. Казарновский В.Д. Основы инженерной геологии, дорожного грунтоведения и механики грунтов (Краткий курс). / В.Д. Казарновский. М., 2007. - 284 с.

49. Каримов, Б.Б. Стратегия качества (важный параметр, направления поиска, критерий-качество и совместная стратегия) /Б.Б. Каримов, Е.К. Салимбаев // Дороги Содружества. №2. - М., 2007.

50. Киряков Е.И. Краткосрочный прогноз состояния нежестких дорожных одежд в районах с глубоким сезонным промерзанием грунтов/ Е.И. Киряков/ Автореферат диссерт. на соискание ученой степени кандидата технических наук. — М., 2001. — 23с.

51. Конструирование и расчет нежстких дорожных одежд. Под. ред. H.H. Иванова. М., "Транспорт", 1973 328 с.

52. Корсунский М.Б. Прогнозирование расчетной влажности грунтов земляного полотна/ М.Б.Корсунский, В.Н. Гойворонский, П.Д. Россовский// Труды Союздорнии. Вып. 76. М.: 1975. - С. 5 - 29.

53. Кулижников A.M. Моделирование рельефа, элементов геологии и гидрогеологии местности./ A.M. Кулижников, A.B. Юфряков. -Архангельск: Изд-во АГТУ, 1997. 125с.

54. Куприянова Т.П. Принципы и методы физико-географического районирования с применением ЭВМ. / Т.П. Куприянова. М.: Наука, 1943.

55. Леонович И.И. Механика земляного полотна/ И.И. Леонович, Н.П. Вырко. Минск, Изд-во Наука и техника, 1975. - 232с.

56. Лукьянов B.C. Расчёт глубины промерзания грунтов/ B.C. Лукьянов, М.Д.Головко// Труды ЦНИС. М.: Трансжелдориздат, 1957. - вып. 23- 164с.

57. Ляшко И.И. Справочное пособие по высшей математике. / И.И. Ляшко, А.К. Боярчук, Я.Г. Гай, Г.П.Головач // Математический анализ: ряды, функции векторного аргумента. М: УРСС, 1998 224с

58. Магомедов М.М. Горные дороги. Особенности проектирования, строительства и эксплуатации на примере Дагестана. / М.М. Магомедов. М.: Технополиграфцентр, 2006. - 247с.

59. Малышев A.A. Земляное полотно автомобильных дорог в северных условиях. / A.A. Малышев. М.: Транспорт, 1974. - 279с.

60. Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации, (МДС 81-35. 2004)/ Госстрой России/М., 2004-72с.

61. Методические указания по определению величины накладных расходов в строительстве, (МДС 81-33. 2004)/ Госстрой России/ М., 2004-33с.

62. Методические указания по проектированию морозозащитных и дренирующих слоев в основании проезжей части автомобильных дорог. М.: Оргтрансстрой, 1965. 52с.

63. Методические рекомендации по дорожному районированию УССР / Сост. В.М. Сиденко, В.А. Анфимов, М.Н. Гудзинский. Харьков: ХАДИ, 1974.

64. Методические рекомендации по проектированию и устройству на автомобильных дорогах конструктивных теплоизолирующих слоев из цементогрунтов с пористыми заполнителями. М.: Союздорнии, 1978.

65. Михайлов Н.И. Физико-географическое районирование. / Н.И. Михайлов // Ч. 1. Изд-во МГУ, 1962.

66. Михайлов Н.И. Физико-географическое районирование. / Н.И. Михайлов // Ч. 2. Изд-во МГУ, 1971.

67. Мотылев Ю.П. Устойчивость земляного полотна автомобильных дорог в засушливых и пустынных районах. / Ю.П. Мотылев. М.: Транспорт, 1969 - 230 с.

68. Новые дорожные одежды с теплоизоляционными слоями. Обзорная информация ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. М., 1975 - 57с.

69. Орлов В.О. Криогенное пучение тонко дисперсных грунтов. /1. B.О. Орлов. -М., 1962.

70. Полищук А.И. Расчётные значения характеристик глинистых грунтов для проектирования автомобильных дорог/ А.И. Полищук,

71. C.B. Ефименко// Известия высших учебных заведений, Строительство 2005г. - №8. - С. 66 - 71.

72. Полянская К.С. Исследование морозного пучения городских дорог// Автореферат диссерт. на соискание ученой степени кандидата технических наук. JL, 1976. - 20с.

73. Пособие по определению сметной стоимости ремонтно-строительных работ/ Томский центр ценообразования в строительстве/ Томск, 2005. 104с.

74. Пособие по проектированию методов регулирования водно-теплового режима верхней части земляного полотна (к СНиП 2.05.02-85) / Союздорнии. М.: Стройиздат, 1989. - 98 с.

75. Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог: ОДН 218.0.006-2002./ М., 2002 - 134с.

76. Преображенский B.C. Ландшафтные исследования./ B.C. Преображенский. -М., Наука, 1966.

77. Прикладная статистика: Классификация и снижение размерности. Под ред. С.А. Айвазяна.-М.:Финансы и статистика, 1989 607с.

78. Проектирование нежестких дорожных одежд. ОДН 218.046-01. Государственная служба дорожного хозяйства Министерства транспорта Российской Федерации. М: Информавтодор, 2001. -145с.

79. Прокаев В.И. Основы методики физико-географического районирования./ В.И. Прокаев. Л., Наука, 1967.

80. Пузаков H.A. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог/ H.A. Пузаков. М.: Автотрансиздат, 1960. -168с.

81. Пузаков H.A., Ивлев Н.П. Уточнение дорожно-климатического районирования. Автомобильные дороги, №1, 1970.

82. Пчелинцев A.M. Строение и физико-механические свойства грунтов./ A.M. Пчелинцев. М., 1964.

83. Разработка методики дорожно-климатического районирования. // Отчет НИР. Этап 1/ ТГАСУ. Руководитель темы В.Н. Ефименко. -Отчет депонирован в ВНТИЦ. ГР № 01200706921, Инв. № 02200704240. Томск, 2005 г.

84. Разработка методики прогноза весеннего состояния автомобильных дорог в Кемеровской области// Отчёт НИР/ ТГАСА. Руководитель темы В.Н. Ефименко. Отчёт депонирован в ВНТИЦ. ГР 01950005057; Инв. №02960004901. - Томск, 1995. - 39с.

85. Ракита С. А. Инженерно-географическое районирование и количественная оценка влияния природных условий напроизводство. / С.А. Ракита// Вопросы географии, сб. 98. (Количественные методы изучения природы). М., 1975.

86. Регулирование водно-теплового режима земляного полотна в городских условиях/ под общей редакцией А.Я. Тулаева. — М.: Высшая школа, 1972. 121с.

87. Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов. М.: Стройиздат, 1986. 72с.

88. Резник A.A. Методы анализа природных вод/ A.A. Резник, Е.П. Муликовская, И.Ю.Соколов. М.: Недра, 1970. - 488с.

89. Рихтер Г.Д. Зональность и система таксономических единиц физико-географического районирования./ Г.Д. Рихтер Известия АН СССР, серия геогр., 1965, №5.

90. Родоман Б.Б. Логические и картографические формы районирования и задачи их изучения. / Б.Б. Родоман. Известия АН СССР, серия геогр., 1965, №4.

91. Родоман Б.Б. Районирование как средство географической характеристики, его логические формы и изображение на карте. Автореф. канд. дис. М., 1966.

92. И.Рувинский В.И. Обеспечение морозоустойчивости дорожных одежд при ремонте и реконструкции дорог /В.И. Рувинский// Наука и техника в дорожной отрасли, 1997. №3. — С. 6 — 8.

93. Сиденко В.М. Автомобильные дороги (Совершенствование методов проектирования и строительства). / В.М.Сиденко, О.Т.Батраков, М.И.Волков и др. Киев: Будивельник, 1973. - 278 с.

94. Сиденко В.М. Дорожные одежды с парогидроизоляционными слоями. / В.М.Сиденко, О.Т.Батраков, Ю.А.Покутнев. М.: Транспорт, 1984. - 143 с.

95. Сиденко В.М. О расчётном состоянии грунтовых оснований дорожных покрытий в степных районах/ В.М. Сиденко// Труды ХАДИ, Вып. 19. 1957. - С. 77 - 82.

96. Сиденко В.М. Сезонное изменение прочности грунта дорожного полотна в степных районах. / В.М. Сиденко// Труды ХАДИ. Вып. 20. Изд-во ХГУ, 1959.

97. Смирнов Н.В. Курс теории вероятностей и математической статистики./ Н.В. Смирнов, И.В. Дунин-Барковский. М.: Наука, 1965.-511с.

98. СНиП 2.05.02 85*. Автомобильные дороги. Госстрой СССР. -М:ЦИТП Госстроя СССР, 2004 - 56с.

99. СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве. М.: Госкомитет СССР, 1985. - 24с.

100. СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги /Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986- 112 с.

101. Сонечкин Д.М. Об объективной классификации метеорологических явлений и ситуаций с помощью ЭВМ. / Д.М. Сонечкин. -Метеорология и гидрология., 1968. — №5.

102. СТО 218.3.001-2006 Проектирование и устройство теплоизолирующих слоев из экструдированного пенополистерола «STYROFOAM» на автомобильных дорогах России. Москва, 2006. - 55 с.

103. Стоценко A.B. О формулах по определению глубины сезонного промерзания почв/ A.B. Стоценко. Владивосток, ДВИП, 1950. -16с.

104. СТП ГУП «Алтайавтодор» 32-03-2001. Расчётные значения характеристик глинистых грунтов земляного полотна для проектирования по условиям морозоустойчивости и прочности нежёстких дорожных одежд автомобильных дорог Алтайского края. — Барнаул, 2001. — 28с.

105. СТП ТОДДФиАД 32-03-2002. Расчётные значения глинистых грунтов земляного полотна для проектирования по условиям морозоустойчивости и прочности нежёстких дорожных одежд автомобильных дорог Томской области. - Томск, 2002. - 27с.

106. СТП ТУАД 32-03-2000. Расчётные значения глинистых грунтов земляного полотна для проектирования по условиям морозоустойчивости и прочности нежёстких дорожных одежд автомобильных дорог Новосибирской области. - Новосибирск, 2000. -32с.

107. Территориальные единичные расценки на ремонтно-строительные работы ТЕРр-2001. Томск, 2002. - 195 с.

108. Территориальные единичные расценки на строительные работы: ТЕРр-81 -02-11.- Томск, 2003. 62с.

109. Территориальные сборник сметных цен на автомобильные перевозки грузов ТСЦ 81-01-2001/ Администрация Томской области. -2003.-64с.

110. Типы местности и природное районирование Читинской области. М. Изд-во АН СССР, 1961.

111. Трескинский С.А. Горные дороги. / С.А. Трескинский. М.: Транспорт, 1974- 138с.

112. Указания по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкциюавтомобильных дорог. ВСН 21-83/ Минавтодор РСФСР. М.: Транспорт, 1985 — 125с.

113. Федина А.Е. Физико-географическое районирование. / А.Е. Федина. Изд-во МГУ, 1965.

114. Федина А.Е. Проблема физико-географического районирования. Современное состояние и перспективы исследований. Автореф. докт. дис. М., 1972.

115. Хархута Н.Я. Прочность, устойчивость и уплотнение грунтов земляного полотна автомобильных дорог. / Н.Я. Хархута, Ю.М. Васильев. М: Транспорт, 1975. - 288с.

116. Цытович H.A. Механика мёрзлых грунтов/ H.A. Цитович. М.: Высшая школа, 1973. - 446с.

117. Шелопаев Е.И. Расчет устойчивости автомобильных дорог в суровых природных условиях/Е.И. Шелопаев //Учебное пособие. -Красноярск: Изд-во КПИ, 1983. 100с.

118. НЗ.Шеслер А.И. Неравномерность деформации нежестких дорожных одежд под воздействием пучения — осадки грунтов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук — М.: МАДИ, 1968- 181 с.

119. Ярмолинский А.И. Автомобильные дороги Дальнего Востока/ А.И. Ярмолинский// Опыт проектирования и эксплуатации. М.: Транспорт, 1994. - 141 с.

120. Ярмолинский В.А. Оптимизация развития и модернизации региональной автодорожной сети Дальневосточного федеральногоокруга/ Диссертация на соискание ученой степени док. тех. наук. — Хабаровск, 2006.

121. Ярмолинский А.И. Проектирование конструкций автомобильных дорог с учетом природно-климатических особенностей Дальнего Востока/ А.И. Ярмолинский, В.А. Ярмолинский. — Хабаровск: Изд-во Тихоокеанского гос. ун-та, 2005. 197с.

122. A guide to the structural design of flexible and rigid pavements for new roads. "Road Note. Road res. Lab.", 1965, №29, 33 pp., ill.

123. Aldrich H.P. «Frost penetration below highway and airfield pawements/ H.P. Aldrich// (HRB Bulleten). 1956. - № 135149. «Filing system» of physiographic units helps to resolve local design criteria «Highway Res. News», 1973, №51 pp. 42 - 60.

124. Gould P.R. Methodological developments since the fifties. In: Progress in geography, v. 1. London, 1969.

125. Kaiser H.F. The varimax criterion for analytic rotation in factor analysis. Psychometrica, 1958. 154 p.

126. Lankford Ph. M., Semple R.K. Classification and geography. -"Geographia polonica", v. 25. Warszawa, 1973.

127. Richlinien fur die Standartisierung des Oberbaues von Verkehrsfiuchen RStO 86. 5000 Kuln 2 Alfred - Shutte - Allee 10, 1986 - 42s.

Похожие работы

Строительство
05.23.00