Таблица 10.3
Значения коэффициента Кр, учитывающего снижение притока воды в дренирующий слой
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
Схема |
|
Кр для грунта |
|
|
||
|
|
|
|
суглинка тя- |
|
|||
|
Мероприятие |
|
увлаж- |
супеси |
суглинка |
|
|
|
|
|
|
желого, гли- |
|
||||
|
|
|
нения |
легкой |
легкого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Укреплен е обоч н |
1 |
0,70 |
0,75 |
|
0,80 |
|
|
|
|
|
2 и 3 |
0,89 |
0,90 |
|
0,95 |
|
|
При |
1 |
0,80 |
0,80 |
|
0,80 |
|
|
|
Монол тные слои основания с |
|
|
|||||
|
содержан ем воздушных пус- |
2 и 3 |
0,90 |
0,90 |
|
0,90 |
|
|
|
тот матер ала до 5% |
|
|
|
|
|
|
|
|
Пр мечан е. |
применении пылеватых грунтов коэффициент Кр, = 1,0. |
||||||
|
бА |
|
|
|||||
|
|
|
Д |
|||||
|
|
|
|
И |
||||
Рис. 10.3 Номограмма для определения коэффициента Квог, учитывающего накопление воды в местах изменения вогнутого профиля:
i1 и i2 – продольные уклоны выше и ниже перелома продольного профиля; Кф – коэффициент фильтрации, м/сут; n – коэффициент пористости дренирующего слоя в долях единицы
(значения уклонов принимаются по абсолютной величине)
Полную толщину дренирующего слоя hп (рис. 10.4) определяют
по формуле |
|
hп = hнас + hзап, |
(10.3) |
где hнac – толщина слоя полностью насыщенного водой м; hзап – дополнительная толщина слоя, зависящая от капиллярных свойств материала: для песков крупных hзап находится в диапазоне от 0,10 до
61
0,12 м; для песков средней крупности – от 0,14 до 0,15 м; для песков мелких – от 0,18 до 0,20 м.
С
Р с. 10.4. Схема работы дренирующего слоя
идует пр н мать не менее 0,20 м.
(рис. 10.5)бА. Д И
Во всех случаях полную толщину дренирующего слоя hп сле-
Для дрен рующего слоя, работающего по принципу осушения,
толщ ну слоя, полностью насыщенного водой hнас, устанавливают в завис мости от дл ны пути фильтрации L и расчетной величины притока воды qp.
Для песков мелких, средней крупности и крупных с коэффициентом фильтрации менее 10 м/сут расчет выполняют по номограмме
Рис. 10.5. Номограмма для расчета толщины дренирующего слоя, полностью насыщенного водой hнас из песков мелких, средней крупности
икрупных с коэффициентом фильтрации менее 10 м/сут:
i– поперечный уклон низа дренирующего слоя; L – длина пути фильтрации; q’ – погонный приток воды; Кф– коэффициент фильтрации песка, м/сут
62
При односкатном поперечном профиле погонный приток воды q’, м3/сут на 1 м длины дороги определяется по формуле
|
q qpB . |
(10.4) |
|||
При двускатном поперечном профиле погонный приток воды q’, |
|||||
м3/сут на 1 м длины дороги определяется по формуле |
|
||||
|
|
q |
|
0,5qpB , |
(10.5) |
|
|
|
|||
где В – ш р на проезжей части, м; qp – расчетный объем притока во- |
|||||
С |
|
|
|
|
|
ды.. |
|
|
|
|
|
ординате |
|
|
hнас =a· L/3,5, |
(10.6) |
|
Необход мую толщину слоя, полностью насыщенного водой,
бА |
|
hнас определяют по |
a (см. рис. 10.5) по формуле |
где а – орд ната, снятая с графика (см. рис. 10.5); L – длина пути фильтрации, равная половине ширины дренирующего слоя при двускатном поперечном профиле и полной его ширине – при односкатном поперечном профиле.
Для крупных песков с коэффициентом фильтрации более 10 м/сут толщину дренирующегоДслоя, полностью насыщенного водой hнас,определяют по рис. 10.6.
И
Рис. 10.6. Номограмма для расчета толщины дренирующего слоя, полностью насыщенного водой hнас из крупных песков
скоэффициентом фильтрации более 10 м/сут:
i– поперечный уклон низа дренирующего слоя; L – длина пути фильтрации; qр – расчетный объем притока воды, м3/м2 в сутки;
Кф – коэффициент фильтрации песка, м/сут
63
По принципу поглощения рассчитывают толщину дренирующего слоя для конструктивного решения, указанного на рис. 10, в.
Кроме того, на участках дорог с многополосной проезжей частью, где невозможно обеспечить длину пути фильтрации L менее или равную 10 м, дренирующий слой рассчитают на поглощение всего количества воды, поступающей за весь расчетный период.
Полную толщину дренирующего слоя, работающего по принципу поглощен я, определяют по формуле, основанной на сравнении объема воды, подлежащего размещению, и объема свободных пор в
|
матер але дрен рующего слоя |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С |
hп |
|
Q /1000n 0,3hзап |
, |
|
(10.7) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 зим |
|
|
|
|
|
|
|
где Q – расчетное |
|
|
|
|
воды, накапливающейся в дренирую- |
|||||||
количество |
|
(см. табл. 10.1); φзим – коэф- |
|||||||||||
|
щем слое за весь расчетный период, л/м |
||||||||||||
|
фиц ент заполнен я пор влагой в материале дренирующего слоя к |
||||||||||||
|
началу оттаивания (та л. 10.4); n – пористость материала, доли еди- |
||||||||||||
|
ницы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10.4 |
||
|
|
|
|
|
|
Значение зим |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Толщина дрени- |
|
|
|
|
Значение φзим при пористости n |
|
|
|||||
|
рующего слоя, м |
бА |
|
|
|||||||||
|
0,4 |
0,36 |
0,32 |
|
0,28 |
|
|||||||
|
до 0,2 |
|
0,40 |
|
|
|
0,50 |
|
0,60 |
|
0,70 |
|
|
|
от 0,2 до 0,4 |
|
0,35 |
|
|
|
0,40 |
|
0,50 |
|
0,60 |
|
|
|
более 0,4 |
|
0,30 |
|
|
|
0,35 |
|
0,45 |
|
0,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||||
Дренирующий слой в дренажной конструкции с углубленными продольными ровиками (см. рис. 10.2), усиливающими процесс движения воды в песке мелком и средней крупности, рассчитывают с помощью номограмм (рис. 10.7).
64
С |
|
пути |
|
бА |
|
Рис. 10.7. Номограмма для расчета дренирующего слоя в конструкции с углуб- |
|
ленными продольными ровиками: а –песок мелкий; б – песок средней крупности |
|
L – дл на |
ф льтрации; qр –расчетный объем притока воды, м3/м2 в сутки; |
|
Кф – коэффициент фильтрации материала, м/сут; |
|
- - - - уклон низа дренирующего слоя i = 0,02; |
|
уклон низа дренирующего слоя i = 0,04 |
По номограммам (см. рис. 10.7) получают сразу полную толщину дренирующего слоя hп в зависимости от крупности песка, расчетного объема притока воды в дренирующий слой qр, коэффициента фильтрации материала дренирующего слоя Kф, длины пути фильтрации L и поперечного уклона низа дренирующего слоя i.
|
|
Контрольные вопросы |
|
1. |
|
|
И |
Как попадает вода в слои дорожной одежды и грунт земляного полотна? |
|||
2. |
Для чего устраивают дренирующиеДслои в дорожной одежде? |
||
3. |
Какие грунты относят к дренирующим? |
|
|
4. |
По каким принципам проектируют дренажные слои? |
||
5. |
От чего зависит объем поступающей воды в дорожную конструкцию? |
||
6. |
Из каких материалов следует устраивать дренажные слои? |
||
7. |
От чего зависит продолжительность запаздывания работы водоотводя- |
||
щих устройств? |
|
|
|
8. |
Как находится длина пути фильтрации воды под дорожной одеждой? |
||
9. |
Из каких условий рассчитывают толщину дренажного слоя работающе- |
||
го по принципу отведения?
10. Из каких условий рассчитывают толщину дренажного слоя работающего по принципу поглощения?
65