Особенности дорожного водоотвода.

Для сбора и отвода поверхностных и грунтовых вод в целях предохранения з.п. от переувлажнения сооружают истему дорожного водоотвода. В эту систеиу входит:

1- кюветы(боковые лотки и канавы)

2- кюветы-резервы(когда откос насыпи является продолжением откоса резерва)

3- нагорные канавы при наличии косогорности, глубина канав проинимается равным

0.5-1м, ширина- 0.5м.

4- водоотводные канавы которые служат для удаления воды из боковых нагорных канав пересекаемых дорогой.

5- испарительные бассейны , они устраиваются в равнинной местности климатических районах с высокой температурой и сильными ветрами

6- различного вида защитные планировки(бермы)

7- дренажи и водопропускные сооружения(мосты, трубы)

Строительство дренажных систем

Грунтовые поверхностные воды которые могут влиять на прочность и устойчивость з.п. или на условия производства работ следует перехватывать или понижать дренажными системами.

Дренажи состоят из заложенных в грунт труб. Такой дренаж называется закрытым или заглубленный в водоносный слой грунта канав заполненных крупным дренирующим материалом (такой называется открытым).

Закрытый дренаж или дренажная прорезь состоит из уложенной в грунте трубы диаметром 100 и более мм. Вода в трубы поступают через верхнюю ее часть которая представляет собой перфорированную поверхность(перфорация может быть круглой или щелевой).                                     

Ширина дренажа по низу обычно принимается равной 1 м, 0.35 м высота. Слой гравия и щебня высотой 0.5 м. Следующий слой высотой 0.6-0.7 м. Слой глины должен быть не менее чем 30 см.

 Закрытый дренаж труба или дрена                  

Конструкция дренажа не должна допускать его заиливания. Для этого с низовой стороны продольных и поперечных дренажей предусматривают устройство водонепроницаемого экрана из мягкой глины, обработанного орг. вяжущими материалами.

Все виды дренажного водоотвода располагают ниже горизонта промерзания, т.к. дренаж должен действовать в течении года.

Дренажные трубы укладывают на тщательно подготовленном основании из слоя щебня толщиной 5 см вытрамбованного в грунт. Трубы стыкуют с просветом 5мм.

После укладки труб траншею заполняют одноразмерным щебнем или гравием, сначала

фракции 40-70 мм, а затем 5-10 мм на высоту 30-40 см над трубой. 

 Верхний слой глинистого грунта должен быть уплотнен и иметь уклон обеспечивающий быстрый сток поверхностных вод.

Для наблюдения за работой дренажа и прочистки труб через каждые 50-80 м и на всех переломах дренажа в плане и продольном профиле устраивают смотровые колодцы из ж.б. труб диаметром 1м. Колодцы сверху закрываются крышками и оборудуются лестницами при глубине колодца более 1м.

Работы по устройству дренажей в основании з.п. следует выполнять до начала возведения насыпей.

Расчет дренажа.

Подкюветный открытый и закрытый дренажи. Дренажи состоят из заложенных в грунт труб (закрытый дренаж) или заглубленных в водоносный слой грунта канав, заполненных крупным дренирующим материалом (открытый дренаж).

Закрытый дренаж (или дренажная прорезь) состоит из уложенной в грунте дрены- трубы (гончарной, керамиковой, бетонной или деревянной ), вода в которую поступает через открытые стыки звеньев. Чтобы труба не засорялась грунтом, стыки окружают пористой засыпкой (фильтром) крупность которой уменьшается по направлению к стенкам траншеи. пористая засыпка собирает притекающую из грунта воду, которая стекает далее по трубе ( рене). Дренажи можно использовать как для понижения уровня грунтовых вод , так и для полного перехвата грунтовой воды , притекающей к дороге со стороны . Чаще всего последние применяются на откосах выемок , перерезающих водоносные пласты.

Понижающее действие дренажей заключается в том , что при заглублении в грунт ниже уровня грунтовых вод труба быстро отводит воду, просачивающую из прилегающей части грунта , в результате чего вблизи дренажа образуется осушенная зона .

Экранирующий дренаж Перехватывающий, экранирующий дренаж устраивают обычно в откосах выемок, если выемка перерезает водоносный слой до водоупора (см. рис). В этом случае приток воды на погонный метр длины дрены вычисляется по данным обследования водоносного слоя

q=khiв

где к -коэффициент фильтрации , определяемый испытанием образцов грунта

h-глубина воды в слое

i в -уклон водоносного слоя

На длине собирается расход воды подлежащий отводу

Q= ql=khliв

Для пропуска такого количества воды необходима труба , размер которой может быть найден из равенства

Q=kд i д1/2

Где i д-уклон дренажной трубы;

Kд- расходная характеристика дренажной трубы , м3/сек , находим по формуле Kд= 24d 8/3, d - диаметр трубы

Скорость течения воды в трубе не должна быть очень высокой , чтобы была не меньше 0,6 м/сек.

При строительстве дорог в местности с высокими грунтовыми водами можно так высоко поднять бровку насыпи и проезжую часть, что понижения грунтовых вод не потребуется . Иногда положение бровки насыпи бывает заданным и изменить его невозможно . В этом случае необходимо предохранить основание дорожной одежды от переувлажнения - понизить грунтовые воды под земляным полотном . Для этого боковые дрены должны быть заложены на глубину , обеспечивающую заданное понижение У.Г.В.

Совершенный и несовершенный дренаж Если при этом дрены лягут на водоупора (рис.) , то можно ограничится устройством одной верховой дрены. За дреной пространство будет постепенно осушено ,такие дрены называются совершенными.

При глубоком залегании водоупора устраивают две дрены , располагая их симметрично по обе стороны дороги , и оставляя их висячими , несовершенными ( рис).

Расчет общего размыва.

Природные деформации русел рек

Определение ожидаемых опасных бытовых деформаций (глубинных и в плане) русел рек у мостовых переходов называют прогнозом природных русловых деформаций.

Природные деформации русел, соответствующие типу реки по русловому процессу, происходят независимо от наличия на реке тех или иных инженерных сооружений (в том числе и мостовых переходов). Однако их строительство на реках, приводящее обычно к нарушению бытовых условий жизни рек, может изменить русловой процесс на участках, подверженных влиянию инженерных сооружений, и темп русловых переформирований.

При проектировании мостовых переходов нельзя ориентироваться на ситуацию, сложившуюся на реке в месте перехода на момент производства изысканий (что, к сожалению, нередко де­лается), а необходимо прогнозировать те неизбежные русловые переформирования, которые уже в ходе эксплуатации инженер­ных сооружений могут приводить к аварийным ситуациям, в том числе с возможными перерывами движения и соответствующими значительными экономическими потерями.