Земляное полотно железных дорог Земляное полотно ЗП

Земляное полотно железных дорог

Земляное полотно (ЗП) – основные положения • Земляное полотно (ЗП) – это инженерное сооружение из грунта, на котором размещается верхнее строение (ВС) железнодорожного пути. Назначение: • выравнивание земной поверхности в пределах железнодорожной трассы и придания пути необходимого плана и профиля. • упруго передает на основание статические нагрузки от верхнего строения пути и динамические от подвижного состава.

ЗП является несущей конструкцией железнодорожного пути, и от его надежности зависят техническая скорость движения поездов и разрешаемая статическая нагрузка подвижного состава. Особенностью ЗП является то, что оно сооружается из грунта, свойства которого неоднородны и изменяются во времени, существенно завися от природных условий.

Требования к земляному полотну • К земляному полотну предъявляются следующие основные требования: • - оно должно быть прочным, устойчивым, надежным и долговечным; • - все поверхности земляного полотна, устройств при нем и полосы отвода должны быть спланированы и защищены так, чтобы атмосферная вода нигде бы не застаивалась, и был бы обеспечен её сток в стороны или водоотводные сооружения, а текущая вода не размывала откосы и основание; • - конструкции земляного полотна должны обеспечивать минимальные расходы на их устройство, ремонты и содержание при максимальной их механизации и автоматизации работ.

• Кроме этих требований существует и ряд эксплуатационных требований: • - обеспечивать длительную эксплуатацию без отказов при пропуске современных и перспективных типов подвижного состава с заданной скоростью движения и при расчетной его интенсивности; • - быть ремонтнопригодным; • - быть равнонадежным по протяжению.

Состав земляного полотна • Земляное полотно должно рассматриваться как комплекс инженерных сооружений, в состав которых входит: • - собственно земляное полотно (насыпи, выемки, нулевые места и т. д. ); • - устройства для отведения поверхностных и грунтовых вод (канавы, лотки, дренажи и т. д. ); • - защитные сооружения для сохранения земляного полотна от повреждений или разрушений (подпорные и волнобойные стены, струенаправляющие дамбы, противолавинные и противоселевых сооружения и т. д. ); • - укрепительные сооружения (плитные покрытия, каменные наброски и т. д. ).

Типы конструкций земляного полотна • Применяются следующие типы конструкций земляного полотна а) насыпи; б) выемки; в) нулевые места (рабочие отметки от -1 м до +1 м); г) полунасыпи; д) полувыемки; е) полунасыпи – полувыемки. 1 – основная площадка; 2 – собственно земляное полотно; 3 – основание.

Грунты. Классификация

Скальные грунты в зависимости от способности к выветриванию, трещиноватости и блочности: • Неветрелыми, • Слабовыветрелыми • Выветрелыми • Сильновыветрелыми

Скальные грунты • Скальные грунты представляют собой залежи изверженных, осадочных и метаморфических горных пород (граниты, известня ки, кварциты и др. ). • Встречаются они в виде сплошного массива или отдельных трещиноватых пластов. • Они обладают большой плотностью, а следовательно, и водоустойчивостью и являются прочным основанием для любого вида сооружений.

Дисперсные грунты подразделяются на: - связные и несвязные. Связные грунты А) минеральные - глинистые (классифицируются по пластичности, консистенции, засоленности, набухаемости, просадочности, пучинистости, и. т. д); Б) органо-минеральные – илы, сапропели, заторфованные грунты; В) органические – торфы. Несвязные грунты (классифицируются по гранулометрическому составу, однородности и степени дренирования): А) крупнообломочные; Б) песчаные.

Водопроницаемость грунтов

Глинистые грунты Супесь - 0, 01 Jp 0, 07 0. 17 Суглинки – 0, 07 < Jp 0, 17 Глины - Jp >

Консистенция глинистых грунтов

Характеристики консистенции грунтов Грунты JL < 0 Пластичная 0< JL ≤ 1, 00 Текучая JL > 1, 00 Твердая JL < 0 Полутвердая Суглинки и глины Значения JL Твердая Супеси Консистенция 0 1

Несвязные грунты Разновидность грунтов Крупнообломочные: -валунный (глыбовый) -галечниковый (щебенистый) -гравийный (дресвяный) Пески: -гравелистый -крупный -средней крупности -мелкий -пылеватый Размер частиц, мм Содержание частиц, % по массе 200 10 2 50 50 50 2 0, 5 0, 25 0, 10 25 50 50 75 75

Несвязные грунты • Несвязные грунты делят по степени неоднородности СU. Она определяется из выражения CU= d 60 / d 10 , где d 60 – линейный размер частиц, которых в грунте по массе содержится менее 60% d 10 – линейный размер частиц, которых в грунте по массе содержится меньше 10% 60 10 lg d 60 lg d При показателе CU более 3 грунты считаются неоднородными. При строительстве ЗП они являются предпочтительными

Грунты для насыпей • Для возведения насыпей разрешается использовать практически большинство местных грунтов, в том числе техногенные грунты (отходы производства, металлургические шлаки, материалы породных отвалов). • Грунты состояние и свойства, которых существенно изменяются под действием природных факторов, допускаются к использованию с учетом ограничений.

Не допускается применять для отсыпки насыпей следующие грунты: -глинистые с влажностью, превышающей допустимую; -глинистые избыточно засоленные и сильно набухающие, жирные глины; -торф, ил, мел, заторфованные грунты с содержанием более 15% органических веществ; -заторфованные грунты с содержанием 10 -15% органических веществ для верхнего 3 -х метрового слоя насыпи; - заторфованные грунты с содержанием 3 -10% органических веществ для верхнего метрового слоя насыпи.

Уплотнение грунтов насыпей • Для обеспечения надежности конструкций земляного полотна и расширения сферы применения местных грунтов производится уплотнение грунтов до нормируемой плотности в насыпях, а также слоя до 0, 5 м под основной площадкой в выемках, на нулевых местах и основаниях насыпей. • Плотность сложения грунтов насыпи принимается из условия работы его под действием временных поездных нагрузок практически в упругой стадии, т. е. в ходе эксплуатации грунт насыпи не должен иметь остаточных деформаций в виде осадок.

• Требуемая плотность песчаных и глинистых грунтов сложения в земляном полотне регламентируется нормами (СТН Ц-01 -95), которые устанавливают значения требуемой плотности сухого грунта dн в долях от максимальной плотности сухого грунта d-max, определяемой по кривой стандартного уплотнения грунтов. dн = К d-max • где К – минимальное значение коэффициента уплотнения, определяемое в зависимости от категории линии и расположения слоя грунта в земляном полотне.

Значение К изменяется от 1, 03 для скоростных и особогрузонапряженных линий до 0, 90 для нижней части насыпей линий III и IV категорий. Коэффициент уплотнения в верхнем слое толщиной до 1 м, где значительнее сказывается воздействие подвижного состава, принимается выше, чем для остальной толщи насыпи.

Схема уплотнения грунтов h Грунты насыпей послойно уплотняются до достижения нормируемой минимальной плотности, которая принимается постоянной по всей ширине слоя. Толщина слоя уплотняемого грунта h зависит от его влажности и типа уплотняющего средства.

В зависимости от высоты насыпей, рода грунта и степени уплотнения сданные в эксплуатацию насыпи могут иметь осадки в размере 0. 5 до 3. 0 процента от их высоты

Естественные основания (классификация по влажности) Тип основания Характеристика основания Условия для поверхностного стока хорошие. 1. Сухое Глинистые грунты на глубине до 1 м имеют W не более Wp+0, 25 Jp Грунтовые воды отсутствуют или залегают глубже 2 м Условия для поверхностного стока плохие. 2. Сырое Грунты песчаные водонасыщенные, глинистые на глубине до 1 м имеют W от Wp+0, 25 Jp до Wp+0, 75 Jp Уровень грунтовых вод на глубине более 1 м Признаки поверхностного заболачивания Поверхностный сток отсутствует. 3. Мокрое Грунты глинистые, торфы, илы сапропели, глинистые грунты на глубине до 1 м имеют W - Wp+0, 75 Jp и более Уровень грунтовых вод на глубине до 1 м Имеются выходы грунтовых вод на поверхность или длительно стоящие поверхностные воды

Естественные основания (классификация по прочности) Тип основания Характеристика основания Прочное – не требуется специальных мероприятий Основания преимущественно сухие представлены: скальными и крупнообломочными грунтами; маловлажными и влажными песками; глинистыми грунтами твердой и полутвердой консистенции. Недостаточно прочное – возможно на низких насыпях пучение Основания преимущественно сырые, сложенные неоднородными переслаивающимися грунтами Слабое – для предотвращения деформаций необходимо применение специальных конструкций Основания мокрые, сложенные переувлажненными грунтами

Многолетнемерзлые грунты • К ним относятся грунты, имеющие в течение трех лет и более отрицательную или нулевую температуру и содержащие лед. • Мерзлоту разделяют (условно) на низкотемпературную (имеющую температуру - 20 С и ниже) и высокотемпературную.

Классификация мерзлых оснований по просадочности Тип основания Величина относительной осадки, δ I, прочное δ ≤ 0, 03 II, недостаточно прочное 0, 03< δ ≤ 0, 1 III, слабое 0, 1 < δ ≤ 0, 4 IV, просадочное δ > 0, 4 Основные разновидности и состояние грунтов основания при оттаивании Скальные, крупнообломочные и песчаные грунты без включений льда; глинистые грунты в твёрдом и полутвёрдом состояниях Глинистые грунты в тугопластичном и мягкопластичном состояниях; песчаные и крупнообломочные грунты с глинистым заполнителем при наличии в них прослоев или линз льда относительной толщиной до 0, 1. Глинистые грунты в текучепластичном и текучем состояниях; торфяные, песчаные и крупнообломочные грунты при наличии в них линз или отдельных прослоев льда суммарной относительной толщиной до 0, 4 Глинистые грунты в текучем состоянии; торфяные отложения, а также грунты всех видов при наличии в них подземного льда суммарной относительной толщиной более 0, 4

Типовые и индивидуальные решения • Типовые решения - типовые поперечные профили земляного полотна, регламентируемые нормативными документами. Созданы в результате обобщения опыта проектирования и эксплуатации и применяются без обоснования инженерными расчетами, но с привязкой к местным условиям, иногда специфическим, но уже хорошо изученным. • Такие решения применяют в следующих случаях: • - при простых инженерно-геологических, гидрогеологических условиях;

-при возведении полотна из обычных грунтов (дренирующие, глинистые твердой и полутвердой консистенции – показатель текучести JL 0, 25); - при прочном основании, с косогорностью не круче 1: 5 при скальных грунтах и 1: 3 при нескальных; -при рабочих отметках земляного полотна до 12 м (при глинистых с 0, 25 JL 0, 50 – до 6 м и в скальных слабовыветривающихся – до 20 м); - в некоторых сложных инженерно-геологических условиях, но с ограничением состояния грунтов и геометрических размеров (например, насыпи на болотах глубиной до 3 -4 м).

• Индивидуальные проектные решения разрабатывают для сложных объектов, сооружаемых в сложных инженерногеологических и топографических условиях. • Для составления этих проектов производят детальные инженерно-геологические изыскания, определяют физико-механические и прочностные характеристики грунтов и принимаемые решения обосновывают инженерными расчетами.

Основная площадка • Однопутный участок Шпала Балластная призма обочина b 2. 3 м Сливная призма Двухпутный участок b/2 0. 15 м 4, 1 м b/2 0, 20 м На длительно эксплуатируемых линиях за основную площадку принимается условная граница, проходящая по подошве балластной призмы типовых размеров.

Ширина основной площадки на прямых Категория железнодорожной линий Число главных путей Ширина площадки из не дренирующих грунтов (глинистые, пылеватые пески и др. ) Ширина площадки из дренирующих грунтов (скальные, крупнообломоч ные, пески) Скоростные, особогрузонапряженные, I 2 11, 7 10, 7 I и II 1 7, 6 6, 6 III 1 7, 3 6, 4 IV 1 7, 1 6, 2

Уширение основной площадки • Ширина основной площадки в кривых увеличивается для возможности устройства возвышения наружного рельса за счет развития в высоту балластной призмы, что приводит к увеличению ширины её подошвы. • Также на подходах к большим мостам основная площадка уширяется на 0, 5 м в каждую сторону на протяжении 10 м от задней грани устоев, с постепенным сведением на последующих 25 м к нормальной величине.

Устройство насыпей

Типовой поперечный профиль насыпи высотой до 12 м из не дренирующих грунтов при поперечном уклоне местности не круче 1: 5

Типовой поперечный профиль насыпи на косогорах крутизной от 1: 5 до 1: 3

Крутизна откосов насыпей Высота насыпи Вид грунта насыпи До 6 м До 12 м верхней части нижней части Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески крупные и средние 1: 1, 5 Пески мелкие и пылеватые, глинистые грунты твердой и полутвердой консистенции и, крупнообломочные с глинистым заполнителем той же консистенции 1: 1, 5 1: 1, 75 То же, но переувлажненные 1: 1, 75 1: 2 Глинистые грунты тугопластичной консистенции и крупнообломочные с глинистым заполнителем той же консистенции 1: 2 По расчету Пески мелкие барханные в районах с засушливым климатом 1: 2

Отвод поверхностных вод • Отвод поверхностных вод, поступающих к насыпям и стекающих с их откосов, осуществляется водоотводными канавами или резервами к водопропускным сооружениям или логам. • Чтобы канавы не заиливались, их продольный уклон должен быть не менее 3‰. • На болотах и в поймах рек допускается уменьшать уклон до 2‰, а в исключительных случаях и до 1‰. При явно выраженном уклоне местности, когда поступление воды возможно только с верховой стороны водоотводные канавы проектируют только с нагорной стороны. • Откосы канавы проектируют не круче 1: 1, 5.

Резерв и бермы • Резерв - место у основания насыпи, из которого с целью уменьшения затрат на возку грунта ведется отсыпка насыпи. Устраивается когда грунт основания пригоден для отсыпки насыпи. • Резерв включается в общую систему водоотводов, его дну придают поперечный уклон не менее 0, 02 и продольный не менее 0, 002. При ширине резерва до 10 м дно проектируется односкатным, более широкие резервы проектируются двухскатными. Откосы резерва проектируют не круче 1: 1, 5.

Берма • Это горизонтальная или слабонаклонная площадка на нерабочем борту или нерабочем участке борта грунтового сооружения, разделяющая смежные по высоте уступы.

• Для защиты подошвы насыпей от непосредственного воздействия текущей по канаве или резерву воды и прохода строительной техники между подошвой откоса и бровкой канавы (резерва) оставляются бермы шириной не менее 3 м, а для линий I и II категорий со стороны будущего второго пути не менее 8 м.

Групповые конструкции насыпей на болотах • Конструкция насыпи выбирается в зависимости от • Категории дороги, • Типа болота, • Его глубины, • Уклона минерального дна, • • Вида грунта для ее возведения. ______________________ • В основном при отсыпке насыпей на болотах применяются дренирующие грунты (пески). При не дренирующих грунтах производится уположение откосов.

Типы болот • Тип болота устанавливается по данным инженерно геологических изысканий. • I – заполнено торфами устойчивой консистенции, сжимающимися под нагрузкой от насыпи высотой до 3 м • II - заполнено торфами разной консистенции, выдавливающимися под нагрузкой от насыпи высотой 3 м • III – заполнено торфами в разжиженном состоянии с торфяной коркой (сплавиной) или без неё и выдавливающимися под нагрузкой.

Устройство выемок

Типовой поперечный профиль выемки глубиной Н≤ 12 м в глинистых грунтах твердой и полутвердой консистенции

Защита земляного полотна от размыва • Тип укрепления ЗП и вид защиты назначаются в зависимости от конкретных условий объекта: топографии, климата, гидрологии и др. • Укрепления уменьшают или предотвращают инфильтрацию атмосферных осадков в грунт, защищают земляное полотно от размывов текущей водой или волноприбоя. • Укреплению подлежат: • - откосы насыпей, выемок и защитного слоя при всех видах грунтов, кроме скальных и крупнообломочных;

• - обочины насыпей и выемок при песчаных и при переувлажненных глинистых грунтах; • - откосы и дно водоотводных канав и кюветов; • - бермы, разделительные площадки на откосах насыпей и выемок, регуляционные сооружения, кавальеры, банкеты; • - поверхности нарушенных при выполнении земляных работ площадей. • Основными расчетными параметрами проектировании укреплений являются: • - скорость течения поверхностной воды; • - глубина потока; • - высота волны с заданной обеспеченностью её не превышения; • - нагрузка от льда.

Планировка • Для защиты земляного полотна от воздействия атмосферных вод выполняется планировка всех поверхностей земляного полотна, полосы отвода, берм, резервов, водоотводных сооружений и других обустройств. • Для этого поверхностям придаются поперечные и продольные уклоны, величины которых должны обеспечить быстрый отток поверхностных вод за пределы земляного полотна.

• Величины уклонов определяются типовыми и групповыми решениями. • Кроме того, производится планировка территории, прилегающей к земляному полотну, ликвидируются западины и местные понижения, бессточные ложбины. • Мероприятие по планировке является наиболее дешевым, и оно должно выполняться в первую очередь, но, являясь необходимым, оно не всегда достаточно и требуются дополнительные мероприятия по защите от размыва и инфильтрации воды в земляное полотно.

Искусственный дерновой покров (засев травой) • Образуется посевом семян многолетних злаковых и бобовых трав (смеси рыхлокустовых, корневищевых и стержнекорневых трав). • Дерн способен предохранять поверхности земляного полотна от размыва при скорости текущей воды: • до 0, 9 м/сек при глубине потока до 0, 4 м; • до 1, 2 м/сек при глубине потока до 1 м; • до 1, 3 м/сек при глубине потока до 2 м. • Сплошная дерновка может выдерживать волнение с высотой волны до 0, 2 м в течение до 20 суток.

Травяной покров в два раза увеличивает испарении воды из грунта за счет её транспирации, армирует корневой системой верхний слой грунта, защищая от водной и ветровой эрозии, инфильтрации и возникновения усадочных трещин при высыхании грунта. Посев многолетних трав осуществляется способом гидропосева с мульчированием (добавление в смесь опилок, торфяной крошки и др. ) без использования растительной земли или механизированным способом посева по слою растительного грунта. Если откосы сложены переувлажненными пылеватыми грунтами либо есть вероятностью смыва семян до образования устойчивого травяного покрова, их посев производится в железобетонных обрешетках, объемных георешетках или в специальных матах.

Георешетка Укрепление откосов объемными пластиковыми георешетками представляет собой сплошной ковер и состоит из: - непосредственно объемной пластиковой георешетки; - анкеров; - материала заполнения ячеек георешетки.

Георешетка представляет собой складывающуюся объемную ячеистую конструкцию (модуль) прямоугольной формы в плане, изготавливаемую из полиэтиленовых полос, посредством их соединения между собой сварными швами, расположенными в шахматном порядке перпендикулярно основанию георешетки. Основными размерами модуля георешетки являются: А – длина модуля в растянутом положении – от 1020 до 9140 мм; В – ширина модуля (длина полос) -2440 мм; a b – размеры ячейки в плане -410 х490 (240 х240) мм; h – толщина георешетки (высота полосы) -75, 100, 150 мм; – толщина полосы георешетки.

Георешетка • • • Закрепление георешеток на откосе осуществляют с помощью Г-образных анкеров, изготовленных из стальной арматуры. Их длину и диаметр определяют расчетом. Заполнение георешеток производится растительным грунтом торфо-песчаной смесью или щебнем. При заполнении георешеток растительным грунтом или торфо-песчаной смесью производится посев многолетних трав. Щебень для заполнения используется фракций 25 -60 мм или 25 -40 мм.

Укрепление откосов георешеткой

Маты для укрепления откосов Polymat представляет собой трехмерный слой из неориентированных полипропиленовых мононитей. Он препятствует возникновению эрозии грунта на крутых склонах, задерживая гумус и обеспечивая продолжительную поддержку растений.

Укрепление каменными материалами • 1) Покрытие откосов крупнообломочными грунтами • галечниково-гравийными, щебенисто-дресвяными и др. ) применяется там, где посев трав невозможен по грунтовым, климатическим, техническим условиям или экономически неоправдан. Для сокращения толщины крупнообломочных грунтов применяется покрытие из объемных георешеток с заполнением его щебнем. Допускаемая скорость течения определяется размером частиц грунта. • 2) Мощение из булыжного камня (размер 0, 15 -0, 3 м, укладываемый тычком) одиночное или двойное (два ряда камня) способ защиты исключительно с использованием ручного труда, применяется в настоящее время редко и при малых объемах работ (конуса мостов). Способ надежен и позволяет укреплять откосы при скорости течения 2 5 м/с и высоте волны до 1, 5 м. • 3) Каменные наброски из разрыхленных слабовыветривающихся скальных грунтов (горной массы – сортированной или несортированной) выполняется в виде защитных призм из набросок при постоянном водотоке

Каменные наброски (при постоянном водотоке) • а) при неразмываемом основании – без упорной призмы • НРУВ – наивысший расчетный уровень воды; • a – ширина бермы по верху; dк – расчетный размер камня Каменная наброска

Каменная наброска (при переменном затоплении ) • в) Двухслойная наброска с рисбермой и геотекстилем

Габионные структуры

Бетонные и железобетонные укрепления • Бетонные плиты сборные, свободнолежащие применяются при скорости течения до 1, 5 м/с, высоте волны до 0, 7 м и слабом ледоходе. Типовыми являются плиты размером 1, 00 х0, 16 м, укладываемые на щебеночной или гравийной подготовке толщиной 0, 1 -0, 2 м. Размер шва между плитами 0, 01 -0, 02 м. • Железобетонные разрезные (шарнирно соединенные в ковер) плиты применяются при скорости течения до 3, 0 м/с, высоте волны до 1, 5 м. Типовыми являются плиты размером 2, 50 х3, 00 толщиной от 0, 15 м до 0, 20 м, укладываемые на слое обратного фильтра. Размер шва между плитами 0, 01 -0, 02 м. • Железобетонные плиты, омоноличенные по контуру в карты применяются при скорости течения до 6, 0 м/с и высоте волны до 3, 0 м. Типовыми являются карты до 20 -30 м. Размер шва между плитами составляет 0, 06 -0, 10 м. • Монолитные железобетонные покрытия применяются при больших защищаемых площадях, достигая размеров 30 х40 м. Применяют при скорости течения до 8, 0 м/с и высоте волны до 3, 0 м. Толщина бетонных и железобетонных плит определяется, исходя из требований обеспечения плиты от всплытия и опрокидывания её расчетной волной. Под покрытиями обязательно устраивают обратный фильтр, требования к которому такие же, как и для каменной наброски. Укрепляемые плитами откосы должны быть не круче чем 1: 2.

Берегозащитные сооружения • При защите земляного полотна в зоне водохранилищ, озер и на морском побережье, где действует сильный волноприбой принимается мероприятия, направленные на активное гашение энергии волны. • Берегозащитные сооружения подразделяются на: • волнозащитные: вдольбереговые подпорные стены – набережные, шпунтовые стенки, ступенчатые крепления, откосные покрытия; • волногасящие: откосные покрытия в виде набросок из камня или фасонных блоков, искусственные свободные пляжи; • пляжеудерживающие: вдольбереговые подводные банкеты, буны, шпоры. • Эффективным является возможность создания естественного пляжа у подошвы земляного полотна. При отсутствии такой возможности применяют: фасонные крупногабаритные железобетонные массивы (тетраподы), волнобойные стенки и ступенчатые укрепления, буны, волноломы и траверсы

Берегозащитные сооружения (примеры) • 1 Волнозащитные • а) Волнобойная стенка б) Ступенчатое укрепление УВ УВ 0, 5 h 35 2 Волногасящие в) Тетраподы

Водосборно-водоотводные сооружения • Предназначены для сбора и отвода атмосферных вод. В отдельных случаях они также собирают и отводят грунтовые воды из верхних слоев грунтов. • Канавы (водоотводные, кюветы, забанкетные, нагорные) могут иметь различные сечения – наиболее распространенное трапецеидальное, прямоугольное (торфоприемники на болотах), треугольное (забанкетные канавы и в скальных грунтах), полукруглое (в лёссах). • Канавы не требуют укрепления, если скорости течения воды в них меньше – 0, 7 м/с. При больших скоростях течения воды в зависимости от допускаемой величины принимаются различные укрепления: дерновка, каменное укрепление, железобетон. • Лотки применяют в следующих случаях: • - по местным условиям затруднено применение открытых канав; • - в пределах основных площадок раздельных пунктов – продольные и поперечные лотки. • Используются лотки из железобетона: • - рамной конструкции; • - бесраспорные секционные, прямоугольные.

Водоотводные лотки • а) Железобетонные б) Композитные • рамной конструкции бесраспорные секционные 0, 72 м 0, 14 м 0, 15 м 1, 00 м 0, 60 м 1, 00 м 0, 57 м 0, 80 м 0, 50 м

Композитные водоотводные лотки

Водосборно-водоотводные сооружения (продолжение) • Быстротоки и перепады – участки водоотводов, имеющие значительные продольные уклоны: 0, 1 – 0, 5. Применяют специальные конструкции укрепления из железобетона. При этом вода по быстротокам движется без отрыва от дна, и в нижней части для гашения энергии устраивают водобойные колодцы. Перепады имеют ступени, и по ним вода движется с отрывом от дна. • Водоотводные валики устраивают с нагорной стороны от земляного полотна. Их выполняют из недренирующего грунта и откосы укрепляют. Наиболее целесообразно применять в условиях мерзлоты.

Быстротоки (применяются при больших уклонах)

Меры усиления ЗП в зоне оползней, обвалов и осыпей, лавин

Пример комплекса противооползневых мер

Лавины и сели • • Меры: - регулирование снежных отложений - снегоудерживающие сооружения - создание лавиноспусков, лавинорезов • - галереи • - селеспуски • - селевые запруды

Барражная запруда

Регулирование подземного стока • Применяются дренажи. • Дренажи – устройства для снижения влажности грунта и понижения уровня или перехвата подземных вод.

Классификация дренажей • 1 - Биологические (травы, кустарники, деревья) • 2 - Временного действия (вентиляционные, электро – и термодренажи) • 3 - Гравитационные

Биодренажи • Могут удалять до мм/год: - травы – 200 – 250 - кустарники – 400 – 500 - эвкалипты - 1000 - 1400

Гравитационные дренажи • По расположению различают: - горизонтальные - Вертикальные (буровые, шахтные) - комбинированные

Горизонтальные дренажи • Траншейные: - без труб - трубчатые - галереи

Дренажи без труб -поперечная прорезь • Прорези для осушения коротких участков

Трубчатый дренаж

Ширина траншеи – до 3 м; обычно – 0. 8 – 1. 0 м Минимальный уклон – 0, 005 Трубы круглого сечения диаметром 0. 05 – 0. 3 м: бетонные, асбоцементные, керамические, керамзитобетонные, пластмассовые

Работа дренажа

Галерея 1 – цементная подготовка 2 – обделка 3 – уровень грунтовой воды 4 – кривая депрессии

Кротовый дренаж / — бетонные крепления откоса; 2 — блок-головок; 3 — скважина; 4 — перфорированная часть

3. Регулирование гравитационных процессов Поддерживающие и армогрунтовые сооружения

А – монолитный железобетон; Б – сборный железобетон; В – фигурные блоки; Г – габионы.

Контрбанкеты и армированные контрбанкеты

Армированные контрбанкеты

Подпорные стены