Формулы упругого тела.
>При кратковременном воздействии нагрузки ледяной покров ведет себя как упругое тело. А вот при длительном приложении статических нагрузок лед начинает проявлять свойства пластичных материалов. Существует много методов расчета грузоподъемности ледяного покрова. На наш взгляд, наиболее простым и доступным является метод, предложенный М. М. Коруновым:
Р = h2 / 100,
где Р – максимальный вес в тоннах, который может выдержать данный ледяной покров, h – толщина льда в сантиметрах, но не менее 20–25 см.
Последнее ограничение существенно. Дело в том, что формулы грузоподъемности получены, как правило, при воздействии на лед тяжелыми блоками. Но при малой толщине льда большую роль играет и удельное давление под колесом. Так, по формуле М. М. Корунова получается, что 10 см льда выдержат 1 тонну груза. Но 10 сантиметров льда рекомендуется лишь для прохода пешего человека! Поэтому приведенную выше формулу применяют при толщине льда от 20–25 сантиметров. А еще в «Инструкции по проектированию, строительству и содержанию зимних автомобильных дорог» несущая способность ледовых переправ для колесных машин определяется по фрмуле
h = 12 k P0,5 или Р = h2 / (144 k2),
где k=1 при средней температуре воздуха за трое суток –10°С, k=1,1 при средней температуре воздуха –5°С, k=1,2–1,5 при средней температуре воздуха 0°С (кратковременная оттепель) и массе машины от 40 до 4 тонн.
Таким образом, при массе колесной машины 4(25) тонн толщина льда должна составлять 25(75) см при средней отрицательной температуре воздуха. В принципе же, как считают специалисты МЧС, для пешего человека вполне безопасен ледовый покров толщиной не менее 7–10 см. А вот для автомобилей эта величина должна составлять не менее 25–30 см.
Кроме толщины ледяного покрова следует обращать пристальное внимание на цвет льда. Лед зеленовато-синих оттенков или прозрачный, как правило, весьма крепок и не представляет большой опасности. Матово-белый, молочного или желтоватого цвета лед вдвое слабее. Он образуется при морозной погоде со снегопадами и представляет собой смерзшиеся снежинки; такой лед ломается без предостерегающего потрескивания. Ноздреватый лед (замерзший во время метели снег) еще более непрочен. Участки такого льда непременно следует объезжать.
Итак, пересекать замерзшую реку или озеро в холодную погоду можно по любому льду соответствующей толщины, если только это не снежный лед небольшой плотности, менее 800 кг/м3. При оттепели или в солнечный день (даже морозный!) двигаться лучше по непрозрачному льду (если опять-таки это не снежный лед небольшой плотности). И всегда надо стараться делать это при большей глубине реки и, соответственно, меньшей скорости течения.
Страница 1 из 1