Федеральная трасса Р-258 «Байкал» соединяет Иркутск, Улан-Удэ и Читу. В Иркутской области дорога проходит по Култукскому тракту вдоль побережья Байкала, в сложных горных условиях.
Один из наиболее извилистых и напряжённых участков автомобилисты называют «тёщин язык» за крутые повороты и затяжные спуски. Но сложная геометрия дороги - лишь часть проблемы.
Главная опасность здесь приходит сверху.
Камнепады на федеральной трассе
На отдельных отрезках трасса проходит в прижиме к склонам, сложенным из полускальных пород. Под действием выветривания и естественной трещиноватости из массива периодически откалываются камни и скатываются вниз.
Такие осыпи частично или полностью перекрывали движение. При интенсивности до 12 000 автомобилей в сутки даже кратковременная остановка создавала серьёзные заторы.
Ранее на участке уже существовала защитная конструкция, однако одна из осыпей её разрушила. Стало очевидно: защита должна быть рассчитана не на единичный удар, а на систематические обвалы.
Гравитационная камнеулавливающая стена
Для решения задачи была запроектирована гравитационная камнеулавливающая стена из коробчатых габионов.
Габион — это металлический сетчатый короб, заполненный камнем. Однако в инженерном смысле это массивная, гибкая и энергоёмкая конструкция. За счёт собственного веса и ширины основания она работает как гравитационное сооружение, устойчивое к ударным нагрузкам.
На аварийном участке была возведена стена длиной 250 метров. В конструкции использовались коробчатые габионы размером 2×1×1 м и 1,5×1×1 м с ПВХ-покрытием, а также матрацы Рено 3×2×0,3 м, обеспечивающие устойчивость основания.
Инженерный принцип: не отражать, а накапливать
Стена была спроектирована так, чтобы между её задней гранью и подошвой склона образовывалось пространство для накопления обломков.
Камни, скатывающиеся вниз, не перелетают через конструкцию и не возвращаются на дорогу. Они задерживаются и постепенно накапливаются в специально сформированной пазухе. По мере необходимости этот материал можно удалить без демонтажа стены.
Такой подход позволяет системе работать длительное время даже при повторяющихся камнепадах.
Почему не насыпь?
В условиях крутых склонов противокамнепадная насыпь могла бы оказаться недостаточно эффективной. При большой высоте падения обломки способны перелетать через неё или разрушать откос.
Габионная конструкция работает иначе. Удар частично гасится за счёт внутреннего трения каменного заполнителя, а сетчатая оболочка допускает локальные деформации без потери общей устойчивости. Конструкция способна выдерживать систематические воздействия без капитального ремонта.
Что важно понимать
Когда речь идёт о защите дорог от камнепадов, задача не сводится к «поставить стену». Необходимо учитывать:
- геологию склона,
- высоту возможного падения,
- размеры обломков,
- траекторию их движения,
- пропускную способность дороги,
- ограничения по ширине полосы.
И только после этого подбирается тип конструкции.
В случае Култукского тракта гравитационная камнеулавливающая стена из габионов оказалась оптимальным решением с точки зрения баланса надёжности, стоимости и скорости реализации.
Инженерия, которую редко замечают
Проезжая по трассе вдоль Байкала, водитель видит красивый пейзаж и аккуратную каменную стену. Он не задумывается о том, что эта конструкция рассчитана на удары многотонных обломков, способна накапливать камни без потери устойчивости и защищает дорогу от парализации движения.
Но именно такие решения делают федеральные трассы устойчивыми в сложных природных условиях.