Материал: 2384

При водонепроницаемых грунтах и недостаточно удовлетворительных условиях поверхностного стока канавам придают трапецеидальное сечение (рис. 11.1) с шириной по дну 0,4 – 0,5 м и глубиной 0,7 – 0,8 м, считая от бровки насыпи. Уровень воды в канаве должен быть на 0,2 м ниже выхода дренажного слоя на откосе. Откосам канав

глубоко, то боковые канавы можно устраивать в виде треугольных лотков глубиной не менее 0,3 м.

При наличии водопроницаемых песчаных, щебенистых и гравелистых грунтах, обеспечивающих быстрое впитывание воды, канавы не делают.

Ввыемках, расположенных в гравелистых, щебенистых и легко выветриваемых породах, устраивают трапецеидальные канавы глубиной не менее 0,3 м с откосами 1:1.

Впрочных скальных грунтах устраивают треугольные лотки глубиной не менее 0,3 м с внутренним откосом 1:4 и внешним откосом 1:1 – 1:0,5 в зависимости от вида грунта. Глубину канав в равнинной местности назначают по опыту эксплуатации, ограничивают глубиной 2,0 м. Причем глубина канав назначается такой, чтобы низ выхода дренажного слоя дорожной одежды (дренажных воронок) возвышался над уровнем воды в канаве не менее 0,2 м.

Вода из боковых водоотводных канав отводится в пониженные места (лога, тальвеги) не реже чем через 500 м. Если канава проходит

снагорной стороны, то воду пропускаются под дорогой по водопропускным трубам. В местах перехода дороги из выемки в насыпь канавы отводят воду с нагорной стороны в резерв, а с низовой – выводят на поверхность грунта в сторону от выемки.

161

11.3.Водоотводныеи нагорныеканавы

Водоотводные канавы предназначены для выпуска воды из боковых канав в расположенные поблизости пониженные места. Сечение водоотводных канав принимают равным сечению боковых канав, из которых они отводят воду. Для лучшего пропуска воды и уменьшения объема земляных работ откосы водоотводных канав устраивают наибольшей крутизны, допустимой по условиям размыва грунтов (рис. 11.2).

Рис. 11.2. Виды водоотводных канав:

а– канавы, совмещенные с боковыми резервами; б – трапецеидальные

итреугольные боковые канавы; в – нагорные канавы у выемки:

1 – кювет-резерв; 2 – берма; 3 – резерв; 4 – банкет; 5 – нагорная канава; 6 – отвал грунта

Во избежание оползания откосов выемки из-за переувлажнения грунта при засорении нагорной канавы, расстояние нагорных канав от края выемки должно быть не менее 5 м.

162

Нагорные канавы служат для перехвата воды, стекающей по косогору к дороге, и для отвода её к ближайшему искусственному сооружению, в пониженное место. Нагорные канавы в сечении имеют трапецеидальную форму. Размеры сечения устанавливают гидравлическим расчетом.

На косогорах с уклоном более 1:5 грунт из канавы используют для устройства банкета перед выемкой и канавой. Поверхности банкета придается уклон в сторону канавы более 20 ‰. Банкет предохраняет дорогу от затопления при переполнении нагорной канавы.

По боковым, водоотводным и нагорным канавам вода стекает со скоростью, зависящей от продольного уклона, поперечного профиля канавы, глубины потока и степени шероховатости стенок канав. При скорости течения меньше 0,4 – 0,5 м/с взвешенные в воде частицы грунта выпадают и образуют отложения наносов. Канава засоряется и возникает застой воды. Поэтому назначается минимальный уклон канав, который должен быть более 5 ‰ в I – III дородно-климатических зонах и 3 ‰ в IV – V зонах.

На участках дорог с большими продольными уклонами боковые канавы укрепляют (табл. 11.2) по гидравлическому расчету исходя из количества воды, протекающей по отдельным участкам с дороги и прилегающей мест-

сти от продольного уклона на основании практических наблюдений.

Вероятность превышения расчетных паводков при проектировании водоотводных канав и кюветов следует принимать для дорог I и II категорий – 2 %, III категории – 3 %, IV и V категорий

– 4 %, а при проектировании водоотводных сооружений с поверхности мостов и дорог следует принимать для дорог I и II категорий – 1 %, III категории – 2 %, IV и V категорий – 3 %.

163

кать воду через выемку из кюветов на вышележащем участке насыпи. Верховой кювет должен выводиться в нагорную ка-

наву, а низовой – в сторону от дороги.

11.4.Испарительныебассейны

Встепных районах в IV и V дорожно-климатических зонах, имеющих незначительные уклоны местности, отсутствует поверхностный сток, поэтому нет возможно отвести воду от дороги по боковым и водоотводным канавам в пониженные участки. В этих случаях устраивают в стороне от дороги испарительные бассейны. Эти бассейны представляют котлован, вокруг которого устраивают земляные валики, чтобы исключить попадание воды с прилегающих территорий. Вместимость одного испарительного бассейна не превышает 200

–300 м3, глубина 1,5 м, а уровень воды не должен быть больше 0,6 м. Расчет испарительного бассейна сводится к подбору такой его

вместимости, чтобы количество воды, стекающей с земляного полотна во время дождя, успевало испариться за период между дождями. Испарительные бассейны допускается устраивать лишь в местах, где

164

климатические условия (небольшое количество осадков, высокая среднегодовая температура воздуха и сильные ветры) способствуют высокой испаряемости. Если за испарительными бассейнами не проводить уход, то они быстро зарастают и могут вызвать заболачивание местности. Для устройства испарительных бассейнов требуются большие территории.

На участках, где под испарительный бассейн используется резерв, следует предусматривать насыпь с бермой.

На участках местности, где затруднен отвод поверхностных вод, а грунтовые воды залегают близко к поверхности, целесообразно не проектировать испарительные бассейны. Высоту насыпи следует назначать такой, чтобы исключить увлажнение рабочего слоя за счет капиллярного поднятия.

11.5. Системасооруженийподземного водоотвода

Для предотвращения воздействия грунтовых вод на земляное полотно и дорожную одежду при близком их залегании от поверхности можно выполнить:

обеспечение необходимого возвышения поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод;

устройство в теле насыпи прослоек для прерывания перемещения капиллярной, пленочной и парообразной влаги;

строительство дренажной системы понижения уровня грунто-

вых вод.

К системе дорожного водоотвода относится подстилающий (дренирующий) слой дорожной одежды из песка, гравия и других крупнозернистых материалов. Этот слой собирает воду, проникающую через обочины, трещины и швы в покрытиях. Воду из этих слоев отводят на откосы насыпи или в боковые канавы по всей длине или в виде отдельных выпусков – дренажных воронок (рис. 11.4, 11.5) [39].

В весеннее время в дренирующий слой попадает вода, образующаяся при таянии грунта и ледяных линз, возникших при зимнем влагонакоплении на пучинистых участках.

Дренирующие песчаные слои необходимы во II и III ДКЗ, при пылеватых и глинистых грунтах земляного полотна.

Во всех случаях полную толщину дренирующего слоя следует принимать не менее 0,20 м.

165