CC BY
36
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИСТЕМЫ МАКВОЛЛ
ДЛЯ БОРЬБЫ С СЕЛЕВЫМИ ПОТОКАМИ В ГОРНЫХ
РАЙОНАХ УЗБЕКИСТАНА 1 2 Салимова Б.Д. , Махкамов Б.Р.
Email: [email protected]
1Салимова Барно Джамаловна - кандидат технических наук, доцент, кафедра изысканий и проектирования автомобильных дорог, Ташкентский институт проектирования, строительства
и эксплуатации автомобильных дорог; 2Махкамов Бехзоджон Равшанович - ведущий специалист, ООО «Бюро проектирования дорог», г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: в статье дается оценка селеопасности горных районов Узбекистана, приводятся статистические данные. В связи с этим делается вывод об угрозах для автомобильных дорог, проложенных в горной и предгорной местности. Рассматриваются причины образования селей и технологии, применяемые для борьбы с ними. Акцентируется внимание на важности защиты от возникновения селевых потоков, укрепления грунтов в непосредственной близости от населенных пунктов и вдоль автомобильных дорог. Рассматривается возможность применения для этих целей в Узбекистане современных методов, одним из которых является система укрепления грунтов МакВолл.
Ключевые слова: селевые потоки, горные автомобильные дороги, сель, система МакВолл, укрепление грунтов, армирование грунтов.
THE PROSPECTS OF THE MUCKWALL SYSTEM APPLYING TO COMBAT THE MUDSLIDES IN MOUNTAINOUS REGIONS
OF UZBEKISTAN Salimova B.D.1, Mahkamov B.R.2
1Salimova Barno Djamalovna - PhD in Engineering, Associate Professor, EXPLORATION AND AUTOMOBILE ROAD DESIGNING DEPARTMENT, TASHKENT INSTITUTE OF DESIGN, CONSTRUCTION
AND MAINTENANCE OF AUTOMOBILE ROADS; 2Mahkamov Behzodjon Ravshanovich - Leading Specialist, LLC "ROAD ENGINEERING BUREAU", TASHKENT, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: an assessment of mudflow in the mountainous regions of Uzbekistan and statistical information are provided in the article. In this regard, the reference is made about the risks for automobile roads, which were constructed in mountain and foothill areas. It is considered the reasons for the development of mudflow and technologies to combat of them. It is focused on the importance of the protection from occurring of mudflows, implementation of soil stabilization in immediate proximity to the settlement along the automobile roads. It is being considered the applying for these purposes the current methods in Uzbekistan, the soil stabilization MuckWall system is one of them. Keywords: mudslides, the mountain automobile roads, mudflow, the MuckWall system, soil stabilization, reinforce of soil.
УДК: 693.29
Географическое положение Узбекистана характеризуется его значительной удаленностью от морей и океанов. Это государство, расположенное в северном полушарии, в центральной части Евразии, в субтропическом климате. Почти 80% всей территории страны относятся к пустыням и полупустыням. Южная и восточная части Узбекистана заняты горными массивами, общая площадь которых составляет более 20% территории [1]. Такие рельефные особенности позволяют считать Узбекистан горной страной, где абсолютные высоты над уровнем моря колеблются от 300 до 2260 м [2]. Соответственно, до 20% всех автомобильных дорог здесь проложены по горной местности и они имеют существенные отличия от равнинных дорог.
В настоящее время в Республике Узбекистан ведутся активные работы по реконструкции имеющихся и строительству новых автомобильных дорог. Ярким примером тому служит перестройка дороги ^категории, проложенной через перевалы Камчик и Резак для связывания южной и северной частей страны.
Технические характеристики горных автомагистралей делают их намного более сложными с точки зрения безопасности движения по сравнению с равнинными. В горных районах дороги имеют протяженные участки с уклоном, изгибы с небольшими радиусами, за счет чего значительно ограничивается видимость. Они недостаточно оборудованы местами для безопасной остановки и стоянки, вместе с тем, здесь повышенный риск возникновения обвалов, завалов, камнепадов, размывов, резкого повышения уровня воды в реках, протекающих вблизи дорожного полотна. Все это, а также наличие обрывов и участков, где затруднено маневрирование, создает повышенную угрозу возникновения аварийных ситуаций.
Горные, а также большая часть предгорных районов Узбекистана характеризуются повышенным риском селеобразования. Многие реки, протекающие в горной местности, селеактивны. Подавляющее большинство селей возникает вследствие интенсивного выпадения жидких осадков. Наблюдения [3] показывают, что ливневые дожди стали причиной 84% всех селей, сформировавшихся в Узбекистане.
Исследования селевой активности и ее изменчивости в зависимости от времени и локализации, проводящиеся НИГМИ и Узгидрометом на протяжении многих лет, позволили установить следующие статистические данные:
• общая площадь селеактивных бассейнов рек - 53770 км2 (12% от площади всех бассейнов);
• количество селеактивных водотоков - 709;
• число объектов, созданных человеком в селеопасных районах - 858.
Исследованиями было установлено, что сель может продолжаться как несколько
десятков минут, так и много часов. Если обратиться к кадастру, в котором зафиксирована продолжительность всех зарегистрированных в Узбекистане селей, то выяснится, что преимущественно они длились от 1 до 3 часов [3]. Некоторые сели имеют волнообразный характер: селевые промежутки в 10-30 минут чередуются с неселевыми в несколько десятков минут. В большинстве случаев причиной селеобразования являются сильные ливневые дожди - около 90% всех зафиксированных случаев. До 4% селей формируются вследствие интенсивного таяния снега, а еще 6% - из-за разрушения плотин, ледниковых перемычек, снежных завалов и др. [4].
Такая статистика требует постоянного контроля над вопросами укрепления грунтов в горах и предгорьях. Исторически склоны возвышенностей, обрывы, где часто происходили обвалы, пытались укрепить бревнами, каменными подпорками и другими конструкциями. До настоящего времени высокую эффективность имеел комплексный подход к решению проблемы, который можно продемонстрировать на примере Чирчикского бассейна, где в конце XIX века начали террасировать склоны и высаживать на них деревья, что стало хорошим фактором в борьбе с селеобразованием. Решению этой задачи также способствовало обустройство трубопроводов, акведуков и дюкеров, а также перенаправление малых родников в
другие бассейны. Комплекс этих мероприятий стал основой для сооружения в горных районах страны, начиная с 1960 года, более сложных конструкций, имеющих противоселевое и противопаводковое назначение.
Сегодня зарубежные технологии и конструкционные материалы достигли такого уровня, что сооружения, предназначенные для противостояния паводкам и селям, возводятся намного быстрее, они более надежны и эффективны. Научный прогресс и в этой сфере помогает добиться более высоких результатов: одним из решений, доказавших свою эффективность в России, стала система МакВолл. Она представляет собой армогрунтовую конструкцию, включающую в себя облицовочные бетонные блоки и геосинтетику. Для армирования грунта используется несколько слоев геосетки, способных выдержать большую нагрузку. Из бетонных блоков формируют подпорные стены, высота которых может достигать 15 м. Между собой блоки скрепляются стержнями из стекловолокна, благодаря чему механическая прочность стены повышается. Если стена невысокая (до 1,5 м), допускается использование только бетонных блоков: они выдерживают нагрузку со стороны грунта благодаря своей массе.
Противоселевые конструкции системы МакВолл универсальны, потому успешно могут применяться в любых геологических районах, даже с сейсмоактивностью до 9 баллов включительно:
• в зонах с любой влажностью;
• во всех климатических зонах;
• в средах с различной степенью агрессивности.
Конструкции системы МакВолл помогли решить проблему строительства дорог и укрепления прилегающих склонов в местах с ограниченной площадью. Традиционные дорожные насыпи здесь невозможны. Но система МакВолл позволяет использовать грунт обратной засыпки с послойным армированием с помощью полиэфирных георешеток.
С экономической точки зрения возведение армогрунтовых конструкций системы МакВолл выгоднее, чем использование других методов борьбы с селями. Например, обычные железобетонные конструкции стоят на четверть дороже, а возводятся втрое дольше. Это делает выбор системы МакВолл более предпочтительным при проектировании и сооружении различных объектов транспортной инфраструктуры. Армогрунтовые конструкции находят свое применение при усилении конусов мостов, установке подпорных стен для укрепления железнодорожных путей и автомобильных дорог, при укреплении оголовков водопропускных труб и переходов.
Очевидные достоинства системы МакВолл позволяют считать ее оптимальным решением при строительстве автомобильных дорог в горных районах. Ее конструкции способны выдерживать значительные нагрузки и эффективно укреплять селеопасные склоны.
Список литературы /References
1. Ураков А.Х, Мирзабеков М.С, Оценка безопасности движения на горных автомобильных дорогах Узбекистана. Т.: Вестник. ТАДИ. № 1, 2001. 91-95 с.
2. Эшанбабаев А.А., Нормирзаев А.Р. Движения автотранспорта на горных дорогах // ТЕХНОКОНГРЕСС Сборник статей XXI Международной научной конференции, 2018. С. 25-29.
3. Чуб В.Е., Трофимов Г.Н., Меркушкин А.С. Селевые потоки Узбекистана // Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров РУз (Узгидромет). Ташкент, 2007. 110 с.
4. Ахмедов М.А., Салямова К.Д. Селевые явления в Узбекистане / Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, 2018. Т. 2. № 2. С. 214-223.
