Дренаж К чему может привести отсутствие дренажа

Дренаж

К чему может привести отсутствие дренажа или неправильно работающий дренаж?

СПЛЫВ ОТКОСА

150 метров Морозное пучение

Нарушение слоя вечной мерзлоты

Нарушение слоя вечной мерзлоты

Размыв откоса

Сплыв откоса выемки

Сплыв откоса выемки

Кюветы следует устраивать при сооружении дороги в выемках, на нулевых отметках и при небольших насыпях высотой до 0, 5 м. Вдоль участков дорожного полотна, сооруженного полувыемкой-полунасыпью, следует устраивать один кювет с нагорной стороны

ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА КЮВЕТОВ, НАГОРНЫХ И ПРОДОЛЬНЫХ ВОДООТВОДНЫХ КАНАВ

Устройство нагорной канавы

Поперечные профили кюветов а — кювет треугольного сечения, б — кювет трапецеидального сечения; 1 — наружная бровка; 2 — наружный откос, 3 — внутренний откос, 4 — отсыпка; a — ширина кювета поверху, b — ширина дна, h — глубина кювета Рисунок - 8. 3. 1. 5 Глубина кювета задается проектом в зависимости от ширины земляного полотна и характера грунта. При ширине полотна более 11 м кюветы имеют глубину в пределах 0, 5— 1, 2 м, при ширине до 11 м — 0, 4— 0, 9 м. Нижний предел глубины пронимается для супесчаных грунтов, верхний — для суглинистых. Уклон откосов кюветов назначается 1 : 1, 5.

УСТРОЙСТВО ВОДООТВОДНЫХ КАНАВ Водоотводные канавы следует разрабатывать, начиная с пониженных мест рельефа. Канавы глубиной до 0, 7 м нарезают автогрейдерами. За первые два - три прохода вырезанный грунт укладывают на наружную бровку канавы, затем на нож грейдера монтируют откосник требуемого очертания, зачищают откосы и дно канавы. При этом уплотнение дна канавы производится колесами автогрейдера при движении по дну канавы. Последним проходом разравнивают грунт за наружной бровкой откоса. Уплотнение дна и откосов канавы следует производить с помощью виброплит или электрических трамбовок.

Укрепление откосов Укрепление кюветов следует производить: - засевом трав после завершения планировки грунта; - черноземными смесями; - мощением бетонными и железобетонными изделиями в клетку с одерновкой; - георешеткой; - - специальным геотекстилем или геоматами; - цементобетонной плиткой; - габионными матрасами; - монолитным цементобетоном; - цементобетонными сегментами;

Конструкция укрепления стенок канав При скоростях течения потока в канаве от 0, 1 до 0, 8 м/с посредством гидропосева многолетних трав с использованием механизмов, применяемых при основных земляных работах. При скорости течения потока от 0, 8 до 3 м/с водоотводные канавы следует укреплять габионными конструкциями. При скоростях потоков свыше 3 м/с канавы следует укреплять сборными бетонными плитами, монолитным цементобетоном, который укладывают на подготовленное песчаное основание. При уклонах местности более 0, 005 в канавах следует устраивать перепады и энергогасители в виде колодцев из сборного бетона.

Методика расчёта и проектирования нагорных канав. 1. Канава должна пропускать весь расчетный расход воды без переполнения. Чтобы канава не переполнялась, ее сечению придается запас по глубине не менее 0, 20 м. 2. Строительные расходы должны быть минимальными. 3. Эксплуатационные расходы (содержание и ремонт) должны быть минимальными. Для выполнения этих условий необходимо чтобы: [V]разм ≥ [V]заил (5. 1) где [V]разм и [V]заил - допускаемые скорости воды в канаве соответственно по условиям размыва и заиливания.

Значение [V]разм зависит от рода грунта (если канава без крепления) или от типа крепления канавы, а также от глубины воды в ней. Принимаются значения [V]заил = 0, 25 м/с при илистых и [V]заил = 0, 05 м/с - при мелкопесчаных взвесях. С этой точки зрения минимальные уклоны дна канав должны быть imin ≥ 0, 003, а в затруднительных случаях imin ≥ 0, 002. Проектирование канав ведется по участкам при соблюдении рассмотренных выше требований. При их выполнении для каждого участка расчетом подбирается такое сечение канавы и такой уклон дна, при которых фактический расход воды Qф отличался бы от расчетного Qp не более, чем на 5%.

Определение Qp выполняется по известным из курса «Гидравлика» зависимостям, описывающим движение воды в открытых руслах следующими формулами: Qp = ωV, , (5. 2) y = 1, 5 n при R ≤ 1 м, y = 1, 3 n при R > 1 м, где ω - площадь "живого сечения'', м 2; V - средняя скорость потока при равномерном движении, м/с; С - коэффициент Шези; R - гидравлический радиус, в м; χ - смоченный периметр, м; n - коэффициент шероховатости дна и откосов канавы.

Проектирование любого участка канавы, для которого стремятся получить гидравлически наивыгоднейшее сечение, сводится к следующему: • задаются уклоном i и типом крепления n, исходя из топографии и местных условий (климатических, грунтовых и пр. ); • при известном Qф по формуле (5. 3) находят требуемое ω, затем h по формуле (5. 4) и полную глубину канавы Н = h + 0, 20, а также b - по формуле (5. 5). При этом проверяются условия Н ≥ 0, 6 м, b ≥ 0, 6 м (размеры типовых канав). Если в расчете (что часто бывает) получается b < 0, 6 м увеличивают b до 0, 6,

. Расчет канавы начинается с определения площади гидравлически наивыгоднейшего сечения ωmin по формуле (5. 3). Примем крутизну откосов одинаковой и равной 1: m 1 = 1: m 2 = 1: m = 1: 1, 5. Уклон дна канавы на третьем участке 14‰ (из задания). Учитывая Вид грунта – супесь (из задания) и высокие скорости течения воды при уклоне 14‰ на выходном участке канавы, назначаем укрепления русла из монолитного железобетона. Производим гидравлический расчет для участка 3 с учетом принятого типа крепления. Коэффициент шероховатости материала железобетонных лотков

Водопропускные лотки

Водопропускные лотки Апатек Композитные водопропускные лотки системы «Апа. Тек» Преимущества: Легкие, не требуется крана для производства монтажа Недостатки: Имеют большой объем при небольшой массе.

Монтаж лотков системы «Апа. Тек»

Стандартные бетонные лотки

Лоток на междупутье

УСТРОЙСТВО ПОДКЮВЕТНЫХ ДРЕНАЖЕЙ

Монтаж дрен, осушителей и собирателей Включает в себя: разработку канавы для устройства дренажей укладка геотекстильного материала по периметру траншеи; - обертывание дренажных труб фильтровой тканью [4] с последующей укладкой на подготовленное основание траншеи; - проверка правильности укладки труб с помощью нивелира (визира); - обсыпка щебнем по ГОСТ 8267 фракции 5 -20 мм с применением экскаватора или погрузчика; - устройство противозаиливающей прослойки над фильтрующей засыпкой из геотекстильного материала - засыпка фильтрующим песком; - засыпка местным грунтом с уплотнением вибротрамбовками или виброплитами; - ввод и перепуск дренажных труб в смотровые колодцы и омоноличивание стыков.

Общий вид двустороннего подкюветного дренажа

Порядок разработки траншеи дренажа Разработку дренажной траншеи следует производить начиная с места выпуска воды из дренажа, с применением экскаватора с обратной лопатой. Разработка траншеи производится до верха образующей свода дренажной трубы, ниже недобранный грунт срезается лопатами вручную. Дно траншеи выравнивается по отметкам продольного профиля дренажа с соблюдением уклонов. Наименьший уклон дренажа должен быть 0, 005.

Соединение дренажных труб Смотровой колодец

В продольном дренаже не реже чем через 200 м требуется устраивать выпуски воды в водостоки. Дренажные трубы следует укладывать в траншею на подстилающий слой песка по ГОСТ 8736 с коэффициентом фильтрации не менее 7 м/сутки. Толщина подстилающего слоя в супесчаных, суглинистых и глинистых грунтах должна быть не менее 10 см с не менее 7 м/сутки и с коэффициентом уплотнения не менее 0, 98. В песчаных грунтах дренажные трубы следует укладывать на выровненное и уплотненное дно траншеи. Устройство подстилающего слоя в этом случае не требуется. Трубы дренажей несовершенного типа следует укладывать на нижние слои дренирующей обсыпки, которые, в свою очередь, укладываются непосредственно на дно траншеи с геотекстилем [2]. Для дренажей совершенного типа, а также в случае ослабленных переувлажненных грунтов, основание (дно траншеи) необходимо укреплять втрамбованным в грунт щебнем ГОСТ 8267 с помощью ручных трамбовок, а трубы укладывать на геотекстильный материал [и слой песка толщиной не менее 10 см.

Трубы следует укладывать в траншею так, чтобы дренажные отверстия оказывались сбоку или внизу. Дренажные трубы следует укладывать в осушенные траншеи. В песчаных грунтах в случае необходимости должно применяться водопонижение иглофильтрами. В отдельных случаях, определенных проектом, при заложении дренажа на водоупоре возможно применение водоотливов с устройством временных дренажей, замораживания или химического закрепления грунтов ( СНи. П 2. 01). В слабых грунтах с недостаточной несущей способностью дренаж должен быть уложен на искусственное основание по 9. 3. 16. Во избежание заиливания дренажных труб и засорения перфорации необходимо использовать фильтры из геотекстиля.

Конструкция смотрового колодца

Дренаж мелкого заложения

УСТРОЙСТВО ОТКОСНОГО ДРЕНАЖА 1 - растительный грунт, 2 - песок, 3 геотекстильный материал, 4 - трубчатая дрена, 5 -гравийно-щебеночный материал

Поперечный трубчатый дренаж: а - план, б - продольный разрез по оси пути 1 - геотекстильный материал, 2 - трубчатая дрена, 3 - гравийно-щебеночный материал, 4 - укрепление откоса

Дренажный геокомпозит

Устройство поперечных прорезей

Стена в грунте

Примеры неудовлетворительного содержания водопропускных сооружений