В-8 - timirovjob.ru

ИНЖЕНЕРНО-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Практическая работа № 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРОСТОЕВ ПО
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ И ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА
КЛИМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
Введение
При строительстве и эксплуатации автомобильных дорог необходимо
учитывать влияние погодно-климатических факторов. Ни один другой вид работ
не находится в такой зависимости от температуры окружающего воздуха,
выпадающих осадков, солнечной радиации, воздействия химических реагентов в
зимний период, как дорожное строительство. Поэтому при проектировании и
создании автомобильных дорог необходимо учитывать среднемесячную
температуру окружающего воздуха, количество выпадающих осадков,
направление и скорость ветровых потоков, снегозаносимость и характер
местности, глубину залегания грунтовых вод, наступление периода с
отрицательными температурами, началом оттаивания грунта (что вызывает
весеннюю распутицу) и другие факторы.
Технология проведения дорожно-строительных работ разрабатывается с
учетом климатических условий местности.
При выполнении земляных работ необходимо определять периоды весенней
и осенней распутицы, когда грунт насыщается избытком воды от растаявшего
снега и затрудняет работу землеройной техники и автомобильного транспорта,
перевозящего грунт.
Устройство оснований и покрытий из грунтов, укрепленных минеральными
и органическим вяжущими материалами, следует осуществлять при температуре
не ниже +5 °С. Окончание работ с использованием вяжущих материалов связано
с наступлением среднесуточной температуры +10 °С для органических вяжущих
и +5 °С для минеральных.
Температура окружающего воздуха влияет на интенсивность остывания
горячей асфальтобетонной смеси, следовательно, и на длину полосы укладки
смеси и технологию ее уплотнения.
При работе с цементобетонном следует учитывать возможность замерзания
воды, необходимой для гидратации цементных зерен. От этого будет зависеть
качество бетона, его морозостойкость и долговечность.
Задание
1. Построить розу ветров для указанной в исходных данных метеостанции.
2. Рассчитать даты начала и конца весенней распутицы.
3. Построить график климатических характеристик.
8
Пример расчета
Исходные данные
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ВариантРайон строительства Расположение метеостанции Продолжительность строительства Начало строительства Наименование грунта -
26
Минская обл.
Березино
12 мес.
апрель
супесь легкая
Порядок расчета
1. Определяют повторяемость направления ветра. Заполняют табл. 1.1 с
учетом исходных данных ветрового режима местности, представленного в табл.
П-25 на с. 162-167 [44].
Таблица 1.1
Повторяемость направления ветра (%) для г. Березино
Направление С
СВ
в
ЮВ
Ю
ЮЗ
3
СЗ
январь
июль
15
21
13
21
8
11
10
10
7
8
14
7
17
11
18
13
Повторяемость направления ветра оценивается методами математической
статистики, а полученные за рассматриваемый период (например, месяц) результаты выражаются в процентах от общего количества наблюдений. При отсутствии необходимых данных для данной метеостанции допускается выбор
данных, характерных для областного центра.
Режим ветра в рассматриваемом месте для определенного периода времени
изображают в виде розы ветров, которая представляет собой круговую диаграмму. В розе ветров повторяемость ветра выражается в виде отрезка, взятого в
масштабе и отложенного в направлении частей света.
Выражают режим ветра в виде розы ветров. На отдельном листе выполняют в
масштабе розу ветров для января и июля (рис. 1.1).
26.
Минская обл. Березино. 12 мес. апрель, супесь легкая.
Определяют среднемесячную температуру для данного района строительства.
Заполняют табл. 1.2 с учетом исходных данных по среднемесячной температуре
воздуха, представленной в табл. П 1.3 на с. 404, 405 [44].
9
С-8
СЗ-1
3-15
О в-7
Ою
В -14
СВ-10
В-8
ЮЗ -13
ЮВ -17
Ю-11
Рис.1.1. Роза ветров
10
Таблица 1.2
Средняя температура наружного воздуха
по месяцам для метеостанции г. Березино
Месяц ап- май июнь июль
рель
ав- сен- ок- но- де- ян- фев- март
густ тябрь тябрь ябрь кабрь варь раль
Т,°С
16,5 11,7 5,8
5,9
13,1 16,5 17,9
0,2 -4,4 -6,9 -6,2 -1,7
4. Определяют даты наступления средних суточных температур воздуха выше
пределов. Заполняют табл. 1.3 с учетом исходных данных по датам, представленным
в табл. П-7, с. 122-127 [44].
Таблица 1.3
Даты наступления средних суточных температур воздуха выше
определенных пределов метеостанций г. Березино
Т,° С
0°С
5 °С
10 °С
15 °С
Даты
перехода
27/111
15/XI
13/IV
18/Х
28 Л V
25/IX
30/VI
29/VIII
5. Определяют сумму осадков по декадам и месяцам. Заполняют табл. 1.4 с
учетом исходных данных, представленных в табл. П-18 на с. 148-153 [44].
Таблица 1.4
Сумма осадков по декадам и месяцам
для метеостанции г. Березино
Месяц
ап- май июнь июль ав- сен- ок- но- де- ян- фев- март
рель
густ тябрь тябрь ябрь кабрь варь раль
I декада
П декада
III декада
Осадки,
мм
13
14
15
42
17
18
22
57
24
25
27
76
27
28
29
84
27
27
28
82
23
18
18
59
23
18
17
58
16
15
16
47
18
17
16
51
13
13
13
39
13
13
13
39
12
12
13
37
6. Строят график климатических характеристик, который состоит из двух частей:
верхней (изображающей изменение температуры и количества осадков по месяцам)
и нижней (изображающей периоды выполнения отдельных видов работ).
Вначале строят верхнюю часть графика. Для этого на отдельном листе
миллиметровой бумаги формата А-4 вычерчивают оси: вертикальную, на которой
обозначают температуру и количество осадков, горизонтальную с обозначением
месяцев за весь период строительства.
11
На полученном графике определяют даты перехода температуры через 0°С, +5 °С
и +10 °С.
7. Определяют периоды распутицы, которые ограничивают простои по
метеорологическим условиям.
7.1. Определяют дату начала весенней распутицы по формуле:
5
5
в
Zн = T1 + ----- = 30,03 + ----- = 2,04 ;
a
2,5
где Т1 - дата перехода температуры воздуха через 0 °С;
а - климатический коэффициент, характеризующий скорость оттаивания грунта
(а = 2,5 см/сут);
5 - размороженный слой грунта, с которого начинается распутица, см.
7.2. Определяют дату конца весенней распутицы по формуле;
Zкв
0,7 hпр
0,7 * 1,23
= Zн + ------------ = 2,04 + -------------- = 6,05;
a
0,025
в
где hnp - среднемаксимальная глубина промерзания почвы:
hпр = aо √ Mt ;
где а0 = 0,34 для крупнообломочных грунтов;
а0 = 0,30 для песков гравелистых, крупных и средней крупности;
а0 = 0,28 для супесей, песков мелких и пылеватых;
а0 = 0,23 для суглинков и глин;
Mt - коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных
отрицательных температур за зиму см. табл. 1.2:
Mt = I 4,4 + 6,9 + 6,2 + 1,71 = 19,2;
hпр = 0,28 √19,2 = 1,23;
7.3. Дата начала осенней распутицы определяется по среднесуточной температуре
воздуха в пределах от +3 °С до +5 °С, а дата окончания - по дате перехода через 0 °С
в осенний период.
Начало осенней распутицы - 15.10 (определяем по климатическому графику
местности, рис. 1.2).
Окончание осенней распутицы - 16.11.
12
13
Заключение
При строительстве участка автомобильной дороги в Минской области в течение
12 месяцев, начиная с апреля, необходимо учитывать, что осенняя распутица
наступает 15 октября и заканчивается 16 ноября.
Весенняя распутица наступает 2 апреля и заканчивается 6 мая. В эти периоды
выполнять дорожные работы нецелесообразно.
Построенная роза ветров свидетельствует о том, что для района строительства
преобладающим направлением в повторяемости ветра в январе является юго-запад,
а в июле - запад и северо-запад.
14