Назначение и конструкция дренажей

  • Трубы для дренажей
  • Конструкции трубчатых дрен
  • Фильтры трубчатых дрен
  • Водоприемные отверстия трубчатых дрен
  • Выбор труб для дренажей
  • Технология сооружения дренажей
  • О пользе дренажа для повышения службы дорог писали еще более 100 лет назад Джон Л. Макадам и Егор Головачев.
    В США установлено, что стоимость дорожных одежд с неудовлетворительным дренажем может не менее чем в 2 раза превзойти стоимость их строительства с правильно запроектированным, эффективно работающим в течение многих лет дренажем.
    Эффективность осушения земляного полотна зависит от природных условий местности, его профиля, качества песка и конструкции самого дренажа. Дренажи обычной конструкции понижают уровень подземных вод за счет удаления из грунтов лишь свободной воды. В этом случае в расчетный период года не подтопляются подземные коллекторы, смотровые колодцы и подвальные помещения. Лишь при коэффициенте фильтрации грунтов К≥1 м/сут глубокие дренажи способны понизить уровень подземных вод.
    В связных грунтах с меньшим коэффициентом фильтрации и высоким значением капиллярной влагоемкости Wк их применение неэффективно. Такие грунты при относительной влажности We  = (0,8...0,85) Wк под влиянием динамики грузового транспорта приобретают текучее состояние. В зимний период независимо от конструкции глубоких дренажей образуются ледяные прослойки, наблюдается морозное пучение. Весной влажность достигает капиллярной влагоемкости; прочностные свойства пылеватых грунтовых разностей (модель упругости и сопротивление сдвигу) понижаются более чем в 2 раза. Дренаж не в состоянии снизить капиллярную влагоемкость: капиллярная вода находится под воздействием сил поверхностного натяжения, и ее значение можно уменьшить лишь путем испарения либо устройства дренажей мелкого заложения (рис. 10.1)

    схема дренажа мелкого заложения для осушения дренирующего слоя
    Рис. 10.1. Схема дренажа мелкого заложения для осушения дренирующего слоя, обеспечивающего фильтрацию воды в капиллярном виде
    1 — покрытие и основание на полосе безопасности шириной В1; 2 — дренирующий слой; 3 —зона капиллярной воды с отрицательным гидростатическим давлением; 4 — покрытие и основание на ширине половины проезжей части; 5 —депрессионная кривая; 6 — направление фильтрации воды в капиллярном виде под действием вакуум-напора hσ1; 7 — направление поступления свободной воды q, л/(м2·сут), в период оттаивания земляного полотна; 8 — зона свободной воды; 9 —трубчатая дрена диаметром 50—-100 мм; 10 — основание из втрамбованного щебня в грунт; 11 — слой свободной воды, движущейся в дрене; 12 — борт с бетонной подушкой; i — поперечный уклон корыта (i≥20‰)

    Строительство дорог