Наледи и борьба с ними

Наледь - послойное накопление льда, образовавшееся на ледяном покрове водотоков или водоемов, мерзлом грунте или инженерных сооружениях в результате замерзания периодически изливающихся природных или технических вод. Наибольшее распространение наледи имеют в районах с суровым зимним климатом, где встречается многолетняя мерзлота.

Применяют следующие меры борьбы с наледями: общий дренаж, мерзлотные пояса, заградительные сооружения, подъем насыпей, утепление русла водотоков, их углубление, спрямление и расчистку, обогрев водопропускных труб.

Общий дренаж прилегающей к дороге местности может быть выполнен устройством узких (не более 0,5 м) канав с обкладкой дна и стен слоями мха или прокладкой подземных дрен. Поверхностный дренаж имеет ограниченную дренирующую способность и осложняется возможностью замерзания канав. Подземный дренаж, при котором прокладывают гончарные трубы или перфорированные асбестоцементные, эффективно снижает уровень грунтовых вод, но может применяться лишь в районах глубокого сезонного промерзания грунтов. В районах вечной мерзлоты применение подземного дренажа затруднено.

Устройство мерзлотных поясов имеет целью вызвать образование наледи на пути притекающей воды в стороне от дороги на безопасном для нее расстоянии. С этой целью на достаточном расстоянии от дороги роют канаву глубиной 1,2 м и шириной 3...4 м. Под канавой возникает мерзлая перемычка, соединяющаяся с вечной мерзлотой и преграждающая путь грунтовой воде, которая выходит на поверхность и образует наледь. Мерзлотный пояс должен размещаться поперек течения подземных вод и быть достаточно длинным, чтобы наледь не обтекла вокруг его концов и не приблизилась к дороге. При большом притоке делают несколько параллельных мерзлотных поясов на расстоянии от 20 до 80 м один от другого. Чем больше уклон местности в сторону дороги, тем меньше должно быть расстояние между поясами.

Если по каким-либо причинам нельзя создать постоянный мерзлотный пояс, делают простейший, временный, мерзлотный пояс, расчищая от мха и кустарника полосу земли шириной от 3 до 10 м. Временные пояса недостаточно эффективны, и в дальнейшем их следует заменять постоянными.

Мерзлотные пояса в виде канав применяют и для борьбы с речными наледями. Их прокладывают поперек всей речной долины на 80-100 м выше моста. Береговые участки мерзлотных поясов делают летом, а зимой прорубают во льду канавы, представляющие речную часть пояса. По мере промерзания реки канавы углубляют, создавая в реке ледяную плотину, вызывающую образование наледи на безопасном расстоянии от моста.

Заградительные сооружения - земляные валы и дамбы, заборы, бревенчатые барьеры, переносные щиты, валы из снега (обледеневающие после того, как они пропитываются водой) - возводят на пути натечных наледей, чтобы не допустить их к дороге.

Земляные валы и дамбы можно применять не только для того, чтобы остановить наледь, но и для того, чтобы отвести ее от дороги. В этом случае им придают соответствующее очертание и расположение по отношению к дороге.

Увеличение высоты земляного применяют чаще всего при пересечении водотоков с небольшим продольным уклоном и широкой поймой, по которой вода растекается невысоким слоем.

Утепление русла водотоков имеет целью воспрепятствовать охлаждению воды, протекающей через искусственные сооружения. Эта мера целесообразна, если водоток имеет узкое и глубокое русло. Над небольшими речками, ручьями или канавами на утепляемом участке русла укладывают настил из жердей, на который настилают полиэтиленовую пленку или кладут хворост слоем 0,3...0,5 м, а поверх - слой мха толщиной 0,5 м. Все это засыпается снегом. Чтобы накопить снег, можно ставить снегозадерживающие решетчатые щиты, за которыми образуется снежный вал, покрывающий основной материал утепления. Длина утепляемого участка - 50 м в верховую сторону от сооружения и 30...50 м в низовую.

Углубление, спрямление и расчистка русла водотоков позволяют уменьшить растекание воды, препятствуют замедлению ее течения, придают живому сечению потока форму, менее подверженную промерзанию. С этой целью ликвидируют каменистые перекаты, петли, крутые повороты русла, удаляют большие валуны. В местах, где русло большой ширины, его сужают и углубляют, а в очень узких местах несколько расширяют. Работы выполняют гусеничными тракторами с навесным оборудованием для разработки водоносного грунта, бульдозерами, корчевателями-собирателями. Русло выправляют на протяжении до 1 км вверх по водотоку и до 0,5 км в низовую сторону от искусственного сооружения. Помимо выправления русла, принимают меры для собирания растекающейся по пойме воды в единый сосредоточенный поток. С этой целью с верховой стороны устраивают валы из недренирующих грунтов, которые направляют воду в отверстие искусственного сооружения.

Обогрев водопропускных труб для безналедного пропуска водотока использовался на автомобильной дороге Большой Невер - Якутск. Внутри водопропускной трубы прокладывалась обогревающая трубка, в приемную часть которой подается керосин или дизельное топливо и сгорает. Подача жидкого топлива производится из расходного бака через капельницу. Отходящие газы отдают свое тепло наледной воде, которая, благодаря этому, не замерзает и свободно проходит через водопропускную трубу.