Учет погодно-климатических условий зимнего периода при организации дорожного движения

   Учет погодно-климатических условий зимнего периода при организации дорожного движения

 

Введение

   Основной задачей любой дорожной организации, занимающейся проектированием, строительством или эксплуатацией, является обеспечение комфортного и безопасного дорожного движения.  И на пути к достижению данной цели за последнее десятилетие вся дорожная отрасль  добилась значительных успехов. Появилась современная строительная техника,  были внедрены инновационные технологии, разработаны новые материалы и конструкции.  Все эти аспекты, обусловленные научно-техническим прогрессом, оказывают положительное влияние на безопасность и комфортность дороги, однако они не способны до конца решить проблемы связанные с организацией дорожного движение.  Связано это с существованием еще одного важного фактора, не столь зависящего от человека. Этим фактором, влияющим на организацию дорожного движения, являются погодно-климатические условия, и в особенности условия зимнего периода.  Человек не может оказывать воздействие на природу, однако,  изучение погодно-климатических характеристик, приведение их в систему, прогнозирование может в значительной степени увеличить комфортность, упростить и удешевить организацию дорожного движения.

 

Погодно-климатические  условия зимнего периода

  Границы зимнего периода для дорожников  можно определить следующим образом. Начало зимы, как климатического сезона наступает при переходе среднесуточной температуры воздуха через 0 ⁰С в сторону понижения, а окончание – при переходе через 0 ⁰С в сторону повышения.  Однако фактически погодно-климатические условия зимнего периода  начинают влиять на дорожное движение значительно раньше. Обусловлено это коротким световым днем и тем, что начальное образование зимней скользкости происходит при температуре окружающего воздуха в пределах от 0 до – 3 ⁰С и влажности воздуха превышающей 92%. А короткие отрезки времени, имеющие данные погодные характеристики, могут случаться задолго до начала зимнего периода.

  Продолжительность зимнего  периода, среднее число дней  с метелью, количество осадков,  среднемесячная температура приведены в таблице 1

Область	Показатели
	Продолжитель-ность зимнего периода(дней)	среднее число дней с метелью	количество осадков (мм)	Среднемесяч-ная температу- ра в январе, 0С
1	2	3	4	5
Брестская	105-115	13	150-200	-5,2
Витебская	135-144	17	180-225	-7,5
Гомельская	115-134	14	150-200	-7,3
Гродненская	113-133	17	150-185	-5,8
Минская	124-134	17	170-200	-6,9
Могилевская	127-143	18	172-202	-7,4

 

    Исходя из частоты, интенсивности и продолжительности снегопадов, метелей и обледенения дорог, а также температуры воздуха при таких явлениях на территории республики выделено четыре района, различающихся по условиям борьбы с зимней скользкостью. Данное районирование представлено на рисунке 1.

 

Среднее число случаев  образования зимней скользкости  за зимний период в выделенных районах  приведено в таблице 2.

Район	Часть территории Беларуси	Среднее число случаев  зимней   скользкости по причине		Всего
		Гололеда	снегопадов   и метелей
I	Юго-западная	15	30	45
II	Южная и западная	20	35	55
III	Центральная	25	40	65
IV	Восточная и северная	20	40	60

 

     Средняя продолжительность снегопадов в I-III районах составляет 6 часов, в IV – 5 часов. В 95% случаев максимальная продолжительность выпадения снега на всей территории республики не превышает 16 часов. Температура воздуха во время снегопадов, как правило, находится в пределах от минус 6°С до минус 5°С, ее минимальное значение – минус 14°С. 

    Средняя толщина разовых снежно-ледяных отложений в пересчете на воду в I, II, III и IV районах равна соответственно 0,7; 0,9; 1,2 и 1,1 мм, а их наибольшее значение не превышает 5 мм.

Исходя из числа случаев  зимней скользкости, ее продолжительности, температуры воздуха и толщины  снежно-ледяных отложений, рассчитывают количество посыпок дорог, нормы  распределения технической соли, потребность в ПГМ и сроки  выполнения работ.

 

Анализ учета  погодно-климатических условий по показателям аварийности на автомобильных  дорогах 

     Необходимость учета погодно-климатических условий зимнего периода при организации дорожного движения можно подчеркнуть и в данных о состоянии дорожно-транспортной аварийности.

В таблице 3 приведено распределение ДТП и пострадавших по погодным условиям в момент аварии

	ДТП			Погибло			Ранено
	2010	2011	%	2010	2011	%	2010	2011	%
Ясно	3683	3452	-6,3	666	656	-1,5	4020	3685	-8,3
Пасмурно	1846	1809	-2,0	346	378	9,2	1952	1942	-0,5
Дождь	430	384	-10,7	87	81	-6,9	433	427	-1,4
Снегопад	229	96	-58,1	29	18	-37,9	268	129	-51,9
Туман	59	65	10,2	28	33	17,9	46	59	28,3
Прочее	116	91	-21,6	34	34	0,0	113	92	-18,6
Всего	6363	5897	-7,3	1190	1200	0,8	6832	6334	-7,3

 

    В таблице 4 приведено распределение ДТП и пострадавших по состоянию проезжей части дороги в момент аварии

	ДТП			Погибло			Ранено
	2010	2011	%	2010	2011	%	2010	2011	%
Сухое	3994	3918	-1,9	769	775	0,8	4279	4170	-2,5
Мокрое	1597	1603	0,4	287	330	15	1695	1737	2,5
Снежный накат	61	38	-37,7	11	4	-63,6	63	43	-31,7
Гололедица	39	49	25,6	9	19	111,1	45	69	53,3
Заснеженное	233	101	-56,7	26	15	-42,3	263	122	-53,6
ПГМ при снежном накате	304	117	-61,5	63	32	-49,2	336	132	-60,7
ПГМ при гололеде	122	61	-50,0	23	21	-8,7	138	53	-61,6
Загрязненное	3	3	0,0	0,0	2		4	1	-75,0
Прочее	10	7		2	2		9	7
Всего	6363	5897	-7,3	1190	1200	0,8	6832	6334	-7,3

 

 

Меры применяемые с учетом погодно-климатических условий зимнего периода

   Организация зимнего  содержания автомобильных является  сложным комплексом  мероприятий по обеспечению бесперебойного дорожного движения на автомобильных дорогах в зимний период, включающим защиту автомобильных дорог от снежных заносов, ликвидацию зимней скользкости и очистку от  снега.

    Режим движения  по автомобильным дорогам в  зимний период практически всегда  находится в сложных условиях. Это обстоятельство наряду  с наличием на дороге большого количества инженерных сооружений, требующих в зимнее время особой защиты, обуславливает необходимость учета погодно-климатических условий зимнего периода.   В таблице 5 приведены погодно-климатические условия   и вызванные  ими  меры по организации дорожного движения в зимний период.

 

Погодно-климатические  условия и метеорологические  факторы  зимнего периода	Ухудшение показателей  безопасности движения	Меры по организации  дорожного движения
1	2	3
Атмосферные осадки (дожди, снегопады, метели), отрицательные температуры	Снижение коэффициента сцепления, снижение видимости	Устройство защиты от снежных  заносов,  снегоборьба, профилактическая обработка ПГМ
Формирование зимней скользкости (гололед, снежный накат, снежно-ледяной  накат и т.д.)	Снижение коэффициента сцепления	Обработка покрытия ПГМ, снегоборьба, ограничение скорости на опасных участках, установка знака «гололедица» на подходах к искусственным сооружениям
Короткая продолжительность  светового дня	Снижение видимости дорожной ситуации	Установка сигнальных вех, нанесение  световозвращающей разметки, устройство вертикальной разметки
Формирование снежных  отложений в зоне дороги и искусственных сооружений	Снижение видимости дорожной ситуации и габаритов искусственных сооружений	Снегоборьба, переброска снега роторными снегоочистителями, вывоз снега
Частые переходы через 0°С температуры окружающего воздуха	Изменение режима работы искусственных  сооружений, основания	Закрытие входных и  выходных отверстий труб, ограничение нагрузок во время распутицы

 

  Поскольку работы по борьбе с последствиями опасных погодных явлений являются достаточно сложными и дорогостоящими в последнее время широко применяются меры предупреждения образование зимней скользкости.  Использование оперативной информации дорожно-измерительных станций, метеорологических пунктов позволяет перейти на профилактику образования зимней скользкости. Так же в значительной степени упрощает работы по организации дорожного движения прогнозирование погодных явлений и планирование работ по зимнему содержанию с учетом полученного прогноза.

   Еще одной эффективной  мерой в составе работ по  зимнему содержанию  может являться  определение термической характеристики  участков дорог и создание термокарт.  Это процедура позволит  сократить объем распределяемых материалов и определить очередность обработки участков дороги ПГМ в соответствии с наибольшей подверженностью к образованию зимней скользкости.

 

Борьба с зимней скользкостью

Из-за  большой продолжительности  опасных погодных явлений, прогнозирования и   профилактических работ не достаточно для борьбы с зимней скользкостью.  И поэтому в комплексе работ по зимнему содержанию автомобильных дорог одно из важнейших значений имеет очистка дороги от снежных заносов и обработка покрытия противогололедными материалами.

    Все мероприятия по борьбе с зимней скользкостью можно разделить на три группы по их целевой направленности:

1. Снижение отрицательного воздействия образовавшейся зимней скользкости и повышение коэффициента сцепления колеса с дорогой путём россыпи по обледеневшему покрытию минеральных фрикционных материалов;
2. Уудаление с покрытия образовавшегося ледяного или снежного слоя с применением химических, механических, тепловых и других методов;
3. Предотвращение образования снежно-ледяного слоя или ослабление его сцепления с покрытием путём профилактической обработки покрытия противогололёдными химическими веществами или введения противогололёдных реагентов в состав покрытия.

    

     Снегоочистка должна быть организована таким образом, чтобы в максимальной степени обеспечивать бесперебойный и безопасный проезд транспортных средств  и  свести к минимуму объем снегоуборочных работ.

     Для предупреждения образования снежного наката необходимо проводить в период снегопада обработку дорожного покрытия химическими материалами или их смесью с песком. После обработки снега противогололедными материалами необходимо произвести выдержку, т.е. дать сработать химическим материалам.

    В практике зимнего содержания автомобильных дорог для борьбы с зимней скользкостью применяют фрикционный, химический, физико-химический и другие комбинированные методы.  

      Одним из наиболее эффективных методов борьбы с зимней скользкостью является профилактическая обработка покрытия противогололедными материалами.   Для этой цели используют хлориды кальция, натрия и магния, как правило, в жидком виде.