денных зимовок фпота для защиты судов от весеннего ледохода. Ледяные причальные со- оружёния особенно эффективны в пёриод весеннего половодья, когда капитальные при- чальные сооружения бывают затоплены. Зарубежные специалисты освоили методику создания искусственных ледяных полат- форм. В частности их использовали в районе Канадского Арктического архипелага для разведочного бурения скважин в море на глубинах более 100 м. В 1980 г. был создан экспериментальный ледяной островок на шёльфе Карского моря, предназначенный для оТ- работки технологии намораживания льда из морской воды и наблюдений за разрушением ледяного массива в мореёе (Войтковский, Каменский, 1981). Проводятся исследования и разрабатываются тёехнические проекты создания искусственных ледяных островов для ра- эведочного бурёения и добычи нефти и газа. 15.4.2. Уплотневие_и_упрочение _ снега Прочность естествекного снежного покрова обычно невелика, поэтому для исполь- зования льда в строитёльных целях приходится искусственно ее увепичивать путем ме- ханического уплотнения снёга, зачастую в сочетании с перемешиванием, увлажнением и другимн приемами. Под действием сжимающей нагрузки начальная структура снега частично нарушается и происходит сближение снёежных эерен. При этом увеличивается относительная контакт- ная поверхность ледяных кристаллов и соответственко повышается прочность снега.0со - бенность снега заключается в том, что его прочность нарастает не только непосред- ственно в процессё сжатия, хо и дополнительно в течение нвекоторого времени после завёершёния процесса механического уплотнения. РЯБОТЗ, затрачиваемая на механическое уплотнение снега, превращается в тепло, которое вызывает повышение темлературы при- контактных зон ледяных зерен и частичное их таякие. После прекращения внёешнего ме- ханического воздействия происходит выравнивание температуры в кристаллах снега ,при этом увеличиваются контакты между кристаллами вследствие процессов перекристаллиза- ции и смёрзания. Это и обусловливает дополнительное увеличение относительной кон- ТЗК%НОЙ поверхности, упрочение ледяных связей и повышение прочности снега. Под действием давления снег наиболее эффективно уплотняется при температуре, близкой к 0°С. По мере понижения температуры эффект от приложения нагрузки уменьша- ется, так как увеличиваются упругость кристаллов и прочность ледяных связёей. Повы- мать давление на снег затруднительно и не всегда рационально, Так, при укатке сне- жноГго покрова иэлишнее увеличёение веса катка может Даже ухудшить ЭФФ&КТ уплотне- ния - снег выдавливается из-под катка в виде сыпучей массы. При эксплуатации эимних аэродромов во время Великой Отечественной войны были разработаны комбинированные способы уплотнения снега, включающие несколько после- доватёельных циклов разрушения, перемещивания и сжатия снёжной массы (Физико-механи - ческие свойства..., 1945). При механическом разрушении и перемешивании снега раз- рушаются ледяные связи между кристаллами снега и частично Сами кристалпы, в первую очередь наиболее слабые из них. Образуется сыпучая масса из округленных зерен, ко- торые даже без давления лучше '"'упаковываются', чём начальные зерна сложной Фформы. Механическое сжатие этой массы способствует режеляции зёрен и нарастанию ее проч- ности. Ёсли такую уплотненную массу через несколько часов подвергнуть повторному разрушению, пёремешиванию и сжатию, то её прочность дополнительно повысится, так как при перемешивании снёга в первую очередь разрушаются ослабленные связи, — пони- жающие общую прочность снега, Последовательное раэрушение, пёеремецивание и уплотнение снега выполняется ком- плёексом машин, включающим бороны, снёгопахи, гладилки и катки. Для устройства сне- жноГо покрытия дорог и аэродромов часто достаточно двух циклов обработки снега с интервалом около $ часов. Так, после двух обработок снега с начальной' плотностью 180 кг/м3 и твердостью 0,03 МПа при температуре -10°С спустя 5 часов после Второй обработки плотность и твердость снега достигли сосответственно 440 кг/м3 и 0,5 МПа. - 170 -