Материал: Проектирование автомобильных дорог. Ч. 1

1 :5 грунт из нагорных канав используют для устройства невысо­ кого валика (банкета) между выемкой и канавой. Банкет повы­ шает безопасность дороги от затопления при переполнении нагор­ ной канавы.

Вместах перехода дороги из выемки в насыпь канавы отводят

снагорной стороны в резерв, а с низовой выводят на поверхность

грунта в сторону выемки (рис. 8.5). Для стока воды дно резерва по окончании земляных работ тщательно планируют с уклонам 20%о от насыпи. Резервам, ширина которых превышает 6 м, при­ дают вогнутый профиль с уклоном к середине. При продольном уклоне резерва менее 5%о для лучшего отвода воды в середине резерва делают канаву шириной по дну 0,4 м. Канавы, отводящие воду из резервов, должны быть укреплены против размыва.

По боковым кюветам и нагорным канавам вода стекает со ско­ ростью, зависящей от их продольного уклона, поперечного профи­ ля канавы, глубины потока и степени шероховатости стенок кана­ вы. При скорости течения, меньшей 0,4—0,5 м/с, канава засоряет­ ся и в ней возникает застой воды. Поэтому не допускается уклон водоотводных канав менее 2%0.

При слишком большой скорости течения грунт начинает размы­ ваться, в связи с чем дно и откосы канав необходимо укреплять против размыва. Откосы канав укрепляют сплошной одерновкой, дно — щебнем, грунтом, обработанным органическими вяжущими материалами, одиночным мощением и каменной кладкой на це­ ментном растворе. Часто применяют бетонные укрепления. Укреп­ ления канав назначают по гидравлическому расчету (рис. 8.6). Для боковых канав в тех случаях, когда их сечение назначают не по гидравлическому расчету, тип укрепления принимают ориенти­ ровочно в зависимости от продольного уклона на основе много­ летней практики (табл. 8.3).

На больших уклонах дну канав придают ступенчатый продоль­ ный профиль, устраивая перепады из сборных железобетонных эле­

засыпкой. Прилегающие к перепаду участки дна канавы укрепля-

143

Рис. 8.6. Укрепления кюветов и нагорных канав типовыми бетонными плитами:

1 — бетонная плита; 2 — песчано-гравийная подготовка под плиты; 3 — продольные швы, за­ делываемые мастикой; 4 — поперечные швы

ют мощением. Между перепадами дну канавы придают уклон, не требующий укрепления или соответствующий принятому типу ук­ репления.

В степных районах, равнинной местности, застойных местах, когда нельзя отвести воду от дороги по боковым водоотводным ка­ навам в естественные понижения местности или к водопропускным сооружениям, устраивают в стороне от дороги испарительные бас­ сейны. Эти бассейны представляют собой котлованы, вокруг кото­ рых делают земляные валики для того, чтобы преградить доступ воды, поступающей со стороны, не из канав. Иногда вместо специ­ альных испарительных бассейнов можно использовать резервы, которые в этом случае располагают на большем расстоянии от до­ роги, чем обычно.

Расчет испарительных бассейнов сводится к подбору такой их площади, чтобы количество влаги, притекающей к бассейну во вре­ мя дождя, успевало испариться за период между дождями. Испа­ рительные бассейны разрешается устраивать лишь в местах, где климатические условия (небольшое количество осадков, высокая среднегодовая температура воздуха и сильные ветры) способствувуют высокой испаряемости. В северных и центральных районах европейской части СССР, характеризующихся водонепроницаемы-

144

ным дренирующим материалом (открытый дренаж). Закрытый дре­ наж (или дренажная прорезь) состоит из уложенной в грунте дре­ ны— трубы (асбоцементной, керамиковой или бетонной), вода в ко­ торую поступает через открытые стыки звеньев. Чтобы труба не засорялась грунтом, стыки окружают пористой засыпкой (фильт­ ром), крупность которой уменьшается по направлению к стенкам траншеи. Пористая засыпка собирает притекающую из грунта во­ ду, которая стекает далее по трубе (дрене). Возможно также обер­ тывание стыков дренажных труб геотекстилем, пропускающим воду, но не частицы грунта.

Дренажи можно использовать как для понижения уровня грун­ товых вод, так и для полного перехвата грунтовой воды, притека­ ющей к дороге со стороны. Чаще всего последние применяются на

ется в том, что при заглублении в грунт ниже уровня грунтовых вод труба быстро отводит воду, просачивающуюся из прилегающей ча­ сти грунта, в результате чего образуется осушенная зона.

М5

К системе дорожного водоотвода можно отнести также подсти­ лающий (дренирующий) слой дополнительного основания дорож­ ной одежды, устраиваемый из песка, гравия и других крупнозер­ нистых материалов, который собирает воду, проникающую в осно­ вание дорожной одежды через обочины, а также трещины и швы в покрытиях. Вода из песчаного слоя отводится в резервы или в бо­ ковые канавы, для чего этот слой выводится на откосы насыпи по всей длине дороги. В весенний период в дренирующий слой посту­ пает также вода, выделяющаяся из верхних слоев земляного по­ лотна при таянии ледяных прослоек, которые образовались на пучинистых участках в процессе зимнего влагонакопления.

Дренирующие песчаные слои устраивают в лесной и лесостеп­ ной зонах при пылеватых Грунтах с избыточным увлажнением в период оттаивания, а в других зонах — в местах с постоянным из­ быточным увлажнением. В зависимости от ширины проезжей части и климатического района строительства песчаные материалы для устройства дренирующего слоя должны в уплотненном состоянии иметь коэффициент фильтрации от 3 до 10 м/сут.

Рис. 8.8. Схема закрытого дренажа:

146

одежда

В благоприятных гидрогеологических условиях сплошной вы­ вод песчаного слоя на откосы насыпи иногда заменяют устрой­ ством так называемых дренажных воронок, заполненных хорошо дренирующим материалом (одноразмерным щебнем, галькой раз­ мером 40—60 мм и др.), по которым вода просачивается на откос земляного полотна. Дренажным воронкам придают сечение 0,4X Х0,2 м и располагают их через 4—6 м в шахматном порядке (рис. 8.9).

Долгое время дренажные воронки были основным способом от­ вода воды из песчаного основания. Однако пропускная способность дренажных воронок невелика, и для отвода воды, заполнившей по­ ры песчаного основания, требуется значительное время. Обочины, покрытые зимой более толстым слоем снега, чем проезжая часть, начинают оттаивать позже, чем грунт под проезжей частью. В ре­ зультате этого в наиболее ответственный для службы дороги пери­ од весеннего оттаивания воронки находятся в промерзшем состоя­ нии и не могут отводить воду, выделяющуюся при оттаивании грун­ та земляного - полотна и скапливающуюся в песчаном основании под проезжей частью. Поэтому в местах с менее благоприятными грунтово-гидрологическими условиями отказываются от примене­ ния дренажных воронок. Воду из дренирующего слоя отводят по­ перечными и продольными дренажными трубками из асбоцемент-

147

ных или керамических (гончар­ ных) труб (рис. 8.10), предохра­ няя их зимой от проникания мо­ розного воздуха снаружи. Расче­ ты необходимой толщины песча­

гут быть .найдены по плану в горизонталях (см. рис. 8.2). Для рас­ чета более опасного ливневого стока к канавам используется фор­ мула полного стока

/■' — площадь водосбор1а, км2, обычно определяемая по карте масштаба 1 :25 000 — 1 :50 000.

Тип укрепления канав выбирают на основании результатов гид­ равлического расчета.

Обычно при уклоне дна до 5—10%о канаву устраивают без укрепления. При больших уклонах чаще всего принимают типы

.укреплений, указанные в табл. 8.4. Кроме того, применяют также глинобетон или обрабатывают грунт вяжущими материалами. Одерновку плашмя и реже в стенку применяют для укрепления откосов. Дно укрепляют одерновкой только при ширине канавы более 1,0 м.

148