CC BY
19Транспорт Шёлкового Пути UDC 624.131.29
№2, 2021
DETERMINATION OF ROAD SURFACE ROOM ON THE TERRITORIES OF SALINE SOILS ON THE EXAMPLE OF THE SYRDARYA REGION
Rashidbek HUDAYKULOV*, PhD, docent
Azizjon KAYUMOV, assistant
Tashkent State University of Transport
1, Temiryulchilar str., 100167, Tashkent, Uzbekistan
*Tel: +998(90) 959-02-08
*E-mail: Rashidbek 19 87@mail.ru
Abstract. The article presents the results of the influence of saline soils on the deformation of the working layer of the subgrade, which directly influenced the evenness of the road surface. The experiment was carried out on the territory of the Republic of Uzbekistan in the Syrdarya region. Taking into account the level and type of soil salinity in the field, the evenness of the surface on the roads of state, regional and local importance was determined. As a result of processing the obtained data, the evenness of the pavement of these roads was evaluated.
Key words. saline soils, deformation, subgrade, foundations, embankment, surface evenness, clearance.
UO‘K 624.131.29
SHO'RLANGAN GRUNTLI XUDUDLARDA YO'L QOPLAMASINING RAVONLIGINI ANIQLASH, SIRDARYO VILOYATI MISOLIDA
Rashidbek HUDAYKULOV*, PhD, dotsent
Azizjon KAYUMOV, assistent
Toshkent davlat transport universiteti
100167, Uzbekistan, Tashkent, Temiryo‘lchilar ko‘chasi,1
*Tel: +998(90) 959-02-08
*E-mail: Rashidbek 19 87@mail.ru
Annotatsiya. Maqolada sho'rlangan gruntlarning pastki qatlamning ishchi qatlami deformatsiyasiga ta'sir ko'rsatishi natijalari keltirilgan bo'lib, bu yo'lning ravonligiga bevosita ta'sir ko'rsatdi. Tajriba O'zbekiston Respublikasi hududida, Sirdaryo viloyatida o'tkazildi. Daladagi gruntning sho'rlanish darajasi va turini hisobga olgan holda, davlat, mintaqaviy va mahalliy ahamiyatga ega yo'l qoplamasining tekisligi aniqlandi. Olingan ma'lumotlarni qayta ishlash natijasida ushbu yo'llar qoplamasining ravonligi baholandi.
Kalit so’zlar. sho'rlangan gruntlar, deformatsiya, yo’l poyi, asos, ko’tarma, qoplama ravonligi, yoriq.
УДК 624.131.29
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РОВНОСТИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ НА ТЕРРИТОРИЯХ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ НА ПРИМЕРЕ СЫРДАРЬИНСКОЙ ОБЛАСТИ
Рашидбек ХУДАЙКУЛОВ *, PhD, доцент Азизжон КАЮМОВ, ассистент
Ташкентский государственный транспортный университет 100167, Узбекистан, Ташкент, ул.Темирйулчилар,1 *Tel: +998(90) 959-02-08 *E-mail: Rashidbek 19 87@mail.ru
Аннотация. В статье представлены результаты влияния засоленных грунтов на деформацию рабочего слоя земляного полотна, напрямую повлиявшую на ровность дорожного покрытия. Эксперимент проводился на территории Республики Узбекистан в Сырдарьинской области. С учетом уровня и типа засоления почвы в поле определялась ровность покрытия дорог государственного, регионального и местного значения. В результате обработки полученных данных была оценена ровность покрытия этих дорог.
Ключевые слова. засоленные грунты, деформация, земляное полотно, основания, насыпь, ровность покрытия, просвет.
42
Р. Худайкулов, А. Каюмов
1.ВВЕДЕНИЕ
Проблема использование засоленных грунтов при проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог, научно обоснованные и целенаправленные исследования прочностных показателей засоленных грунтов находящихся в теле земляного полотна являются актуальными. В этой области, в том числе для обоснования их расчетных характеристик, разработка конструктивных решений рабочего слоя земляного полотна из засоленных грунтов с учетом водно-теплового режима, усовершенствование методов оценки плотности и влажности, свойств засоленных грунтов земляного полотна существующих автомобильных дорог, обоснование расчетных характеристик засоленных грунтов, усовершенствования методов искусственного улучшения свойств засоленных грунтов с поверхностно-активными веществами, а также, разработки методов по прогнозированию их влияния на расчетные характеристики земляного полотна, а также на ровность покрытия считается актуальным [1,2].
Засоленные грунты встречаются в основном в засушливых или полузасушливых регионах, где сухой климат сочетается с наличием засоленных материалов и / или засоленных грунтовых или поверхностных вод, создают условия, способствующие возникновение солевого повреждения. Присутствие растворимых солей в материалах земляного полотна или дорожного покрытия может вызвать повреждение битумного покрытия дорог. Такое повреждение происходит, когда растворенные соли мигрируют в дорожное покрытие, в основном из-за испарения, становится перенасыщенным, а затем кристаллизуется с соответствующими изменение объема. Это создает давление, которое может поднять и физически разрушить битумное покрытие и нарушить сцепление с нижележащим слоем дорожного покрытия. Как правило, чем тоньше поверхностный слой, тем больше вероятность повреждения, так как грунтовки наиболее восприимчивы, а толстые непроницаемые уплотнения наименее восприимчивы [3].
Проблемы с растворимыми солями возникают из-за накопления и кристаллизации солей под дорожным покрытием, и верхний базовый слой. Минимизация солей в слоях дорожного покрытия может быть достигнута за счет использования водонепроницаемых покрытий. Такие покрытия препятствуют прохождению водяного пара через него и, как следствие, кристаллизации под ними не будет [3].
Факторы по которым может происходить засоление приведен в Рис. 1 [4].
Рис. 1. Факторы засоления, включая несколько взаимосвязанных путей, по которым может происходить засоление.
Особое внимание следует обратить на грунтовые воды, так как они являются непосредственным источником поступления солей в почву вследствие высокой испаряемости влаги почвой. Поверхностные и грунтовые воды, содержащие легкорастворимые соли, не всегда достигают русла и задерживаются на элементах рельефа с наименьшими уклонами. Уровень грунтовых вод становится близким к поверхности (1-3 м), в результате чего происходит капиллярный подъем минерализованных грунтовых вод [5,6].
По другим оценкам, он составляет около 1 млрд га, что составляет около 7% площади континентальной поверхности Земли (Ghassemi et al.,), что примерно в 10 раз превышает размер такой страны, как Венесуэла, и в 20 раз больше, чем Франция. Засоленные грунты обычны в полузасушливых и засушливых регионах, где малое количество осадков и высокая эвапотранспирация вызывают концентрацию солей Na, Mg и Ca, в основном в форме хлорида и сульфата [7-9].
Определение ровности дорожного покрытия ...
43
Табл. 1
Распределение засоленных территорий по всему миру (млн га)
Континент Засоленные грунты Проценты
Австралия 17,6 5,01
Азия 194,7 55,44
Америка 77,6 22,10
Африка 53,5 15,23
Европа 7,8 2,22
В мире 351,2 100
В Узбекистане орошаемые земли составляют 1970,7 тысяч гектаров площади, из них 50% приходится на вновь усвояемых земель. В частности, 75% земель в различной степени засолены, слабо засоленные грунты составляют 1117,7 тысяч гектаров, среднезасоленные 611,2 тысяч, сильно засоленные составляют 241,6 тысяч гектаров земли, и они широко используются при строительстве земляного полотна автомобильных дорог (рис.2)
Рис. 2. Карта распространения засоленных грунтов по территории Республики Узбекистан
2. МЕТОДЫ
При измерении ровности 3-х метровой рейки ее укладывают на покрытие по оси и по полосе наката параллельно обследуемой полосы движения в трех створах на каждом пикете. Показателем ровности являются величины просветов под редкой на фиксированных пяти точках, расположенных через 0,5 м (рис. 3). Для оценки нормы ровности различных покрытий следует пользоваться данными таблицы №2 (МШН 25-2005) [10, 11].
Табл. 2
Оценка Норма ровности при измерении 3 -метровой рейкой для типов покрытий.
Усовершенствованных капитальных Усовершенствованных облегченных Переходных
Количество просветов % Максимальный просвет, мм Количество просветов % Максимальный просвет, мм Количество просветов % Максимальный просвет, мм
До 3 мм Более 5 мм До 4 мм Более 7 мм До 6 мм Более 15 мм
Отлично 95 1 7 95 1 9 95 1 20
хорошо 90 2 8 90 2 11 90 2 25
Удов-но 80 5 10 80 5 14 80 5 30
44
Р. Худайкулов, А. Каюмов
Зм
Рис. 3. Измерение ровности 3-метровой рейкой
Результаты измерения ровности дорожных покрытий 3-метровой рейки заносят в рабочий журнал № 1 (рис.4).
Журнал №1.
Измерение ровности дорожною покрытия с помощью 3-х метровой рейки
с клином:
Автомобильная дорога_______________, Категория ______
среднесуточная интенсивность движения___авт/с, тип покрытия
День измерения_________.
а) для усовершенствованных капитальных типа покрытия:
Место измерения Количество просветов под 3-метровой рейкой Оценка ровности
Км, пк Створ До 3 мм 3-5 мм > 5 мм Макс и мал ь ный просвет, мм
] 2 3 4 5 6 7
Рис. 4. Рабочий журнал для занесение результатов
На основание результата измерения можно оценить фактическую ровность дорожного покрытия.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
14-15 мая 2021 года молодые преподаватели кафедры «Изыскание и проектирование автомобильных дорог» Ташкентского государственного транспортного университета провели эксперименты по определению уровня и типа засоленности грунтов земляного полотна, а также их влияния на ровность покрытия. Эксперименты проводились на таких объектах как:
1) автомобильная дорога 4Р18-А373 по направлению в Гулистан
2) автомобильная дорога М-34 «Ташкент-Душанбе»
3) 4Р25-А373 «с. Сайхун - г. Бахт - граница Республики Казахстан»
4) 4К643 «г. Сырдарья - с. Малик - г. Бахт»
При измерении ровности использовалась рейка марки «КП-231С Универсальная дорожная рейка»
а) экспериментальные участки б) распространения засоленных грунтов по
территории
Рис. 5. Карта Сырдарьинской области
45
Определение ровности дорожного покрытия ...
По данным приведенным на рис. 5 была составлена диаграмма по уровню засоленности территории Сырдарьинской области.
Шзбыточно-засоленные
Диаграмма 1. Уровень засоленности грунтов по Сырдарьинской области
Результаты экспериментов заносились в журнал №1 прямо на улице, а итоговая оценка ровности дорожного покрытия приведена в табл. 3.
Табл. 3
Место измерения Количество просветов под 3-метровой рейкой, % Оценка ровности
До 3 мм 3-5 мм > 5 мм Макс. просвет, мм
а/д 4Р18-А373 по направлению в Гулистан 81 13 6 15 удовлетворительно
а/д М-34 «Ташкент-Душанбе» 79 14 7 9 удовлетворительно
а/д 4Р25-А373 «с. Сайхун - г. Бахт -гр. Республики Казахстан» 80 17 3 7 удовлетворительно
а/д 4К643 «г. Сырдарья - с. Малик -г. Бахт» 67 21 12 6 неудовлетворительно
1) а/д 4Р18-А373 по направлению в Гулистан
3) а/д 4Р25-А373 «с. Сайхун - г. Бахт - гр. Республики Казахстан»
2) а/д М-34 «Ташкент-Душанбе»
4) а/д 4К643 «г. Сырдарья -с. Малик -г. Бахт»
Рис. 6. Экспериментальные участки
46
Р. Худайкулов, А. Каюмов
5. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Худайкулов Р.М. «Обоснование расчетных характеристик засоленных грунтов насыпей земляного полотна». Диссертация на доктора философии (PhD) по техническим наукам. - Ташкент. 2018 г. [In Russian: Khudaykulov, R.M. (2018) Justification of the design characteristics of saline soils of the subgrade. Thesis on the Doctor of Philosophy (PhD) on technical sciences. Tashkent].
2. Мелиорация почв. Засоленные почвы: учеб. пособие / О. Г. Лопатовская, А. А. Сугаченко. - Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2010. - 101 с. [In Russian: O.G. Lopatovskaya, A.A. Sugachenko - Reclamation of soils. Saline soils: textbook. Allowance / 2010 - 101 p]
3. Manual for low volume roads “Part B - materials, pavement design and construction - 2019” Chapter 4: Subgrade Characterisation and Treatment - 2019 - 43-57 pp.
4. M.M. Rahman, G. Penny, M.S Mondal, M.H. Zaman, A. Kryston, M. Salehin, Q. Nahar, M.S Islam, D. Bolster, J.L. Tank, M.F. Muller Salinization in large river deltas: Drivers, impacts and socio-hydrological feedbacks
5. Пестов Л. Ф. Засоленность природных вод // Мелиоративная энциклопедия. - М. : Росинформагротех, 2004.
- Т. 1. - С. 517. [In Russian: Pestov L.F. Salinity of natural waters // Reclamation encyclopedia 2004, 517 p]
6. Рудницкая Н. В. Минерализация природных вод (Минерализованные воды) // Мелиоративная энциклопедия.
- М.: Росинформагротех, 2004. - Т. 2. - С. 176 [In Russian: Rudnitskaya N.V. Mineralization of natural waters (Mineralized waters) // Meliorative encyclopedia 2004 - 176 p]
7. Lobell D, Ortiz-Monasterio J, Gurrola F, and Valenzuela L 2007 Identification of saline soils with multiyear remote sensing of crop yields Soil Science Society of America Journal 71: 777-78
8. Graciela Metternicht, Joseph Alfred Zinck 2016 “Soil Salinity and Salinization Hazard” pp 8-9
9. Roads and Salinity ISBN:0734753772 Department of Infrastructure, Planning and Natural Resources 2003 p 26
10. МШН 25-2005. Указание по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. Ташкент.: ГАК Узавтойул, 2005.-312 с [In Russian: MShN 25-2005. Guidelines for road safety. Tashkent 2005-312 p]
11. В.А.Середович, М.А.Алтынцев, А.К. Егоров Определение индекса ровности покрытия по данным мобильного лазерного сканирования. Вестник СГУГиТ, Том 22, №3 2017г. 33-44 с. [In Russian: V. A. Seredovich, M. A. Altyntsev, A. K. Egorov Determination of the flatness index of the coating according to the data of mobile laser scanning. Bulletin of SGUG&T 2017 33-44 pp]
