Снегозащитные ограждения и их действие

С помощью снегозащитных ограждений можно задержать и отложить снег в тех местах, где он не создаст препятствий движению транспортных средств. Все описываемые ниже снегозащитные ограждения действуют по принципу задержания и отложения снега, переносимого метелью. Впереди и сзади ограждений создаются зоны с меньшей скоростью ветра, в которых откладывается снег.

Наиболее распространенными снегозащитными ограждениями являются снегозадерживающие заборы и решетчатые щиты. Они применяются чаще всех остальных видов снегозащитных ограждений. К снегозадерживающим заборам и щитам предъявляются следующие требования: малый объем работ по уходу и эксплуатации; высокая сопротивляемость механическим нагрузкам и устойчивость против низких температур; малый вес и невысокая стоимость; возможность хранения на открытых площадках (под открытым небом); легкость транспортировки, быстрота установки и разборки.

Снеговые щиты изготавливают из разных материалов. Высота снеговых щитов обычно 1,5—2 м. Ширина щита не превышает 3 м, иначе он будет неудобен в эксплуатации и нетранспортабелен.

Снегозадерживающие устройства (заборы и щиты), как правило, должны быть установлены по возможности перпендикулярно к господствующему направлению ветра. При такой установке они обладают наибольшим снегозадерживающим действием. В ГДР господствующие ветры зимой дуют в широтном направлении (запад-восток). Это значит, что линия снеговых щитов в большинстве случаев должна быть установлена в меридианном направлении (север—юг). На склонах возвышенностей или у густых лесов ветер может изменять свое направление. В этих случаях линию снегозадерживающих заборов и щитов нужно приспособить к местным условиям. Вообще установке снегозадерживающих устройств должны предшествовать многолетние наблюдения. При этом лица, ответственные за зимнее содержание дорог, должны принимать решения в соответствии с действительными условиями в районе, где проходит дорога.

Чем меньше просветность снегозадерживающего щита, тем короче отложения снега перед щитом и за ним. Снежные отложения по мере накопления снега у щита постепенно приближаются к нему, и за короткий период щит полностью заносится снегом. Сплошной или имеющий малую просветность щит обладает относительно малой снегосборной способностью и требует частой перестановки (рис. 6). Практический опыт показывает, что отношение длины снегоотложения к его высоте составляет в зоне затишья (перед щитом) 5:1 и в зоне разряжения (за щитом) от 8:1 до 10:1.

Рис. 6. Отложение снега у сплошного или имеющего малую просветность щита: 1 — направление ветра; 2 — отложение снега перед забором; 3 — отложение снега за забором

Рис. 7. Отложение снега у щита, установленного с просветом внизу

Снеговетровой поток частично огибает щит сверху, а частично проходит через его решетку. С увеличением доли снеговетрового потока, проходящей через снеговой щит, увеличивается и отложение снега в зонах затишья и разрежения. Снеговые сугробы становятся длиннее, а время защитного действия щита увеличивается. Мерой пропускаемости щита для снеговетрового потока является просветность, принимаемая как отношение суммарной площади просветов к общей площади щита.

Для климатических условий ГДР оптимальной считают просветность 50%. Важно также, чтобы между поверхностью земли и снеговым щитом остался просвет около 30 см. Вследствие этого снеговетровой поток частично проходит под щитом. При этих условиях отношение длины отложения снега к его высоте составляет в зоне затишья (перед щитом) 10:1, а в зоне разрежения (за щитом) 15:1 (рис. 7).

Рис. 8. Расположение двойных снегозащитных заборов при основном направлении ветра поперек дороги: 1 — основное направление ветра; 2 — снегозащитный забор; 3 — дорога; высота забора

Рис. 9. Расположение простых снегозащитных заборов при основном направлении ветра под углом к дороге: 1 — основное направление ветра; 2 — дорога; а — около 15-кратной высоты забора; б — около 10-кратной высоты забора; в — перекрытие (минимум 10 м)

При установке снегозадерживающих щитов [3] придерживаются расстояний их удаления от дороги, приведенных в табл. 10. Эти расстояния соответствуют количеству приносимого за зиму к дороге снега, которое вычисляют по формуле (3). В качестве наибольшего, целесообразного расстояния удаления щита от дороги обычно принимают 60 м.

Для условий ГДР в качестве оптимальных могут быть приняты расстояния, показанные на рис. 8—11.

Рис. 10. Расположение снегозащитных заборов на участке дороги у густого леса: 1 — основное направление ветра; 2 — отклоненное от леса направление ветра; 3 — густой лес; 4 — дорога; а — около 15-кратной высоты забора; б — перекрытие (около 10 м)

Рис. 11. Расположение снегозащитных заборов у перехода дороги из насыпи в выемку: 1 — основное направление ветра; 2 — участок насыпи; 3 — участок выемки; 4 — дорога; а — около 15 кратной высоты забора; б — перекрытие (около Юм)

Таблица 10
Удаление снегозадерживающих щитов от дороги

Длина отдельных щитовых рядов должна быть не более 100 м, чтобы через щитовое ограждение можно было беспрепятственно проходить. До наступления недели готовности к зиме щиты заранее заготавливают и складывают у снегозаносимых участков дороги.