Влияние интенсивности дорожного движения на температурный режим автомобильной дороги - page 7

глубина распространения температурных волн в поверхностном слое
увеличивается. В результате воздействия колеса на дорогу часть снега
расплавляется, поэтому температурное поле за границу раздела двух
фаз не распространяется.
Величина солнечной радиации
Θ
рад
, воздействующей на поверх-
ность дороги, влияет на температурный режим дороги. Она зависит
от географической широты, времени года и суток, углов наклона по-
верхности, состояния растительности, облачности и прозрачности ат-
мосферы в данной местности. Солнечная радиация делится на корот-
коволновую, излучаемую солнцем, и длинноволновую, излучаемую
атмосферой. Согласно многочисленным исследованиям, приведенным
в справочнике “Снег” [4], их суммарные значения в течение года из-
меняются по синусоидальной зависимости:
Θ
рад
=
U
1
+
U
2
sin
ω
Т
1
,
где
U
1
— интенсивность солнечной радиации в дни весеннего и осен-
него равноденствия, составляющая 600 кДж/м
2
ч на географической
широте,
50
; 525 кДж/м
2
ч — на широте
60
; 300 кДж/м
2
ч — на ши-
роте
70
; 130 кДж/м
2
ч — на широте
80
и 50 кДж/м
2
ч — на Север-
ном и Южном полюсах;
U
2
— коэффициент изменения интенсивности
солнечной радиации, равный ее величине на полюсах;
Т
1
— время,
прошедшее со дня осеннего равноденствия до рассматриваемого дня;
ω
— частота колебания солнечной активности за год, равная
2
π/
365
или 0,017.
Изменение температуры дороги от прямых солнечных лучей, со-
гласно выражению (9), может быть найдено из следующего соотноше-
ния:
Δ
t
= 0
,
1 1
s
кол
s
дор
+ 0
,
3
s
кол
s
дор
(550 + 50 sin 0
,
017
Т
1
)
×
×
cos 0
,
26 12
T
2
2
cos 0
,
26 12 +
T
2
2
×
×
4
,
22
v
0
,
6
ветра
В
0
,
4
дороги
1
.
(10)
Результаты расчетов, полученные при использовании уравнения (10),
свидетельствуют о том, что в марте на свободной ото льда и сне-
га асфальтовой дороге шириной 7 м при скорости ветра 2 м/с изме-
нение температуры дороги может составить 14 град. Таким образом,
можно констатировать, что температура поверхности дороги определя-
ется исключительно климатическими факторами, а не транспортным
потоком.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 3 85
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook