Кіріспе

Мұз үстінен жасалған жол, құрлық емес – 2021 жылғы фильм. Мұздық жол немесе мұздық көпір – мұз басып қалған су бетінде (өзен, көл немесе теңіз суының кеңістігінде) салынған адам жасаған құрылым. Мұздық жолдар көбінесе қысқы жолдың бір бөлігі болып табылады, бірақ олар екі жағалауды байланыстыратын қарапайым, жеке құрылымдар да болуы мүмкін. Мұздық жолдар қауіпсіз және тиімді болуы үшін жоспарланып, салынып, күтілуі мүмкін, және осы мәселе бойынша бірнеше нұсқаулар жарияланған. Мұздық жол жыл сайын салынуы мүмкін, мысалы, қыс мезгілінде елдің қажеттіліктерін қамтамасыз ету үшін. Сонымен қатар, ол бір немесе екі жылға арналған болуы мүмкін, мысалы, гидроэлектр станциясы сияқты жобаларды немесе теңіздегі бұрғылау алаңдарын жабдықтау үшін.

Мұздық қабаттылық

Мұздық жолдың көлік құралының салмағын (немесе оған тағы басқа жүктемелерді) қауіпсіз түрде көтеріп тұру қабілеті, көтергіштік деп аталады, мұндай құрылысты жобалау, салу және пайдалану кезіндегі басты мәселе болып табылады. Жалпы алғанда, тік жүктеме түскен мұз қабаты екі түрлі реакция көрсетеді: 1) ол шөгіп, 2) иіліп бүгіледі. Мұздың көтергіштік талаптарын орындау үшін, жоғарғы беті су деңгейінен төмен түспеуі керек, ал қолданылған иілу кернеуі мұздың иілу беріктігінен аспауы тиіс. 1971 жылы ұсынылған бұл формула көбінесе Голд формуласы деп аталады:

мұнда P – жүктеме, h – қалыңдық, ал A – қысым бірлігінде өлшенетін тұрақты шама. Бұл мұз қабатының идеалды серпімді жауабымен байланысты болуы мүмкін:

мұнда σmax – серпімді негізде орналасқан шексіз мұз тақтасының төменгі жағындағы максималды созу беріктігі. C параметрі қалың пластиналар теориясына негізделген. Осылайша, осы идеалды формула бойынша, A мұз қабатының созу беріктігін көрсетеді. A үшін ұсынылатын мәндер 3,5-10 кг/см2 (~50–150 фунт/ин2) аралығында, бірақ қауіпсіздік мақсатында көбінесе төменгі шектік мәндер қолданылады. Бұл консервативтік тәсілдің себебі, болат немесе бетон сияқты адам жасаған материалдардан өзгеше, табиғи мұз қабаттарында көптеген құрылымдық ақаулар (жарықтар, су және ауа қуыстары) болады. Сонымен қатар, бақылаусыз қоғамдық жол үшін мұндай тәсіл бұзылуларға қарсы қауіпсіздік деңгейін арттырады, демек, бұл қажетті. Өнеркәсіптік жолдар үшін конструкция функционалдық талаптарды орындау үшін аз консервативті болуы мүмкін, яғни A-ның жоғары мәндерін қолдануға болады, бірақ бұл кәсіби инженердің қатаң бақылауымен жүзеге асырылуы керек.

Динамикалық жүктеме

Көлік жолда жүргенде мұз жамылғысына динамикалық жүктеме түседі. Белгілі бір, "критикалық" деп аталатын жылдамдықтан төменде, көлік астындағы мұз көлікпен бірге қозғалатын, қайықтың түбі сияқты суды ығыстырып, шұңқыр тәрізді пішінге енеді. Критикалық жылдамдық мұздың қалыңдығы мен судың тереңдігіне байланысты. Тағы бір мәселе – бұл толқындардың жағалаудан кері шағылысып, көлікке қайта оралуы. Бұл мұзға қосымша кернеу тудыруы мүмкін. Бұл мәселені азайтудың бір жолы – жағалауға 90 градус бұрышпен жақындамау. Критикалық жылдамдық мұз жолдарында көліктердің жылдамдық шегін анықтайды. Бұл шек мұз жамылғысының динамикалық жүктемесіне байланысты көліктер арасындағы ең аз қашықтықты да анықтай алады. Мұндай толқын үлгілерінің нақты дәлелдері спутниктік суреттерде тіркелді.

Жолдардың жабылуы

Мұз жолы әдетте, жүріп өту немесе пайдалану бетінің нашарлауы салдарынан жабылады, мұз қабатының күйреу қаупі туғанға дейін. Беткі нашарлау мұз беті тым жұмсақ болғанда немесе оның үстінде еріген судың көп мөлшері жиналғанда пайда болуы мүмкін. Маусым ортасындағы жолдың жабылуы да осыған ұқсас себептермен, сондай-ақ қарлы боран сияқты қолайсыз ауа райының салдарынан болуы мүмкін. Егер мұз жолы қысқы жолдың бір бөлігі болса, онда жабылу себебі, құрлықтағы бөлігінің қолдануға жарамсыз болуы да болуы мүмкін.

Мұз жолдарын нығайту

Мұздан жасалған көпірлерді нығайтса, олар ауыр жүктемелерді көтере алады, және бұрын осы мақсатта түрлі әдістер қолданылған. Алайда, мұндай құрылыстар жылынатын климатқа осал. Басты себебі – құрылыс жұмыстарын бастамас бұрын қауіпсіз мұз қалыңдығына қол жеткізу қажеттігі және күзде ауа райының жылынуына байланысты жолдың ашылуы кешігеді, соның салдарынан құрылыстың пайдалану мерзімі қысқарады. Сонымен қатар, егер мұздық жол қысқы жол желісінің бір бөлігі болса, мұзды нығайту арқылы қиын учаскелерді, мысалы, өзендерден өтулерді немесе аялдамаларды жақсартуға болады.

БАҚ сілтемелері

2008 жылы түсірілген "Қайнар өзен" фильмі Канададан АҚШ-қа заңсыз иммигранттарды көлікпен, мұз қатып қалған Сент-Лоренс өзені арқылы тасымалдауға қатысқан екі әйелдің құрамындағы оқиғаны көрсетеді. Канада мен Алясканың мұздық жолдары History Channel телеарнасының "Мұз жолы жүк тасушылары" (Ice Road Truckers) реалити-шоуында кеңінен көрсетілді. 2021 жылғы "Мұз жолы" триллерінде мұз жолдары маңызды рөлде, өйткені жүк көліктерінің жүргізушілері шахтадағы жарылыстан кейін солтүстік Канадаға жабдықтарды жеткізу үшін жүреді.