Грунтовые воды, их движение. Сезонные колебания их. Система сооружений поверхностного и подземного водоотвода, принципы их проектирования

Вода может попадать в земляное полотно двумя путями :

1. Просачиваться с поверхности

2. Подниматься по капиллярам в виде паров и пленок жидкостей, от уровня грунтовых и длительно стоящих вод.

Уровень капиллярного поднятия воды в грунте зависит от крупности частиц грунта и от степени его уплотнения. Уровень поднятия может колебаться в пределах от нескольких десятков сантиметров в песках, до нескольких метров в глинистых грунтах.

Слой грунта выше уровня капиллярного поднятия также содержит воду в виде паров между частицами грунта и в виде связной воды вокруг отдельных частиц грунта.

Помимо насыщения ЗП водой от источников увлажнения, происходит перемещение и взаимное превращение видов воды в ЗП под действием атмосферного давления.

Перемещение водяных паров и пленочной воды происходит из мест с более высокой температуры в места с более низкой температурой, а также из мест с более высоким парциальным давлением в места с более низким парциальным давлением.

При рассмотрении водно-теплового режима земляного полотна различают следующие периоды годовых циклов изменения влажность грунтов земляного полотна :

1. Осеннее накопление влаги, которое происходит в результате просачивания атмосферных осадков, а также в результате миграции влаги от поверхности грунтовых вод.

2. Зимнее перераспределение влаги

3. Оттаивание и весеннее переувлажнение

4. Летнее просыхание.

Система сооружений поверхностного и подземного водоотводов и принципы их проектирования.

1. Придание поперечных и продольных уклонов проезжей части и обочинам.

Боковые канавы ( кюветы ) предназначены для осушения дороги и отвода от нее воды, глубина канавы назначается по расчету но не менее 0.3 метра, при больших продольных уклонах укрепляется. Устраивают в выемках и у насыпей высотой до 2 метров. Такие канавы также способствуют осушению верхней части земляного полотна - в связи с испарением влаги. Канавы могут быть трапецеидального сечения, с шириной по дну 0.4 метра, глубиной обычно 0.7-0.8 метра, откосам канавы придают крутизну 1: 1.5-1: 3. Если земляное полотно устраивают в сухих местах с обеспеченным быстрым стоком воды - то треугольного сечения, глубиной не менее 0.3 метра, откосы 1: 3. Минимальный продольный уклон 5‰ в 1-3 ДКЗ, 3‰ в 4-5 ДКЗ.

Нагорные канавы служат для перехвата воды, стекающей по косогору к дороге и отводу этой воды в резервы, пониженные места или к ИССО. Нагорные канавы - трапецеидального сечения, глубина и укрепление по расчету. Длинные канавы рассчитывают по участкам, учитывая изменение площади водосбора.

Резервы - также могут быть использованы для отводы воды, для этого их тщательно планируют, если ширина резерва более 6 метров, ему придают вогнутый поперечный профиль, с уклоном к середине. При продольном уклоне менее 5 ‰ для лучшего отводы воды в центре делают канаву шириной по дну 0.4 метра.

Водопропускные и водоперепускные трубы

Испарительные бассейны.

Дренаж может быть понижающим и перехватывающим, дренаж может быть закрытым и открытым, перехватывающий дренаж предназначен для перехвата грунтовой воды и отвода её в пониженные места. Дренажи - устраивают в виде заложенных в грунт труб - закрытый дренаж или заглубленных в водоносный слой грунта канав, заполненных крупным заполнителем - открытый дренаж. Закрытый дренаж - это труба-дрена вода в которую поступает через открытые стыки звеньев, труба с пористой засыпке, которая собирает притекающую из грунта воду, которая далее стекает по трубе. Вопрос № 16 Процессы зимней миграции влаги в земляном полотне. Возвышение верха земляного полотна над источником увлажнения.