Типи місцевостей за зволоженням.

На Україні зустрічаються три типи місцевості, різноманітні за рельєфом, грунтовими і гідрологічними особливостям і водному режиму.

Перший тип - суха місцевість; зустрічається на водорозділах і добре провітрюваних схилах при відсутності впливи грунтових вод і ухилі місцевості не менше 5%о. У сухій місцевості ні водоносний обрій, ні капілярна волога в грунтових прошарках не виявляються. Зволоження узбіч, укосів і частково активного прошарку насипу відбувається восени і навесні за рахунок проникання атмосферних осадків. Ступінь зимового розущільнення (морозного здимання) і весняного зниження тривкості грунту при його відтаванні залежить від клімату, тобто від кількості осадків, що восени випадають, і водопроникності Тому основною мірою захисту активного прошарку, особливо для пилуватих грунтів, є опрацювання узбіч в'язкими матеріалами, а при необхідності і відвід води з підстави.

Другий тип—тимчасово зволожуються місця; характеризуються ускладненим стоком поверхневих вод у зв'язку з рівнинним рельєфом.

У лісосмузі України до цього додаються поганий випар і погана фільтраційна спроможність багатошарових почвогрунтів; навесні і восени в них з'являється після дощів і сніготанення верховодка, що тимчасово перенасичує поверхневі прошарки грунту; часто має місце тривалий, більш 20 доби, застій води в резервах і канавах, особливо в штучних споруджень, що може додатково воложити активний прошарок насипу за рахунок капілярного проникання води знизу і збоку з боку резерву. Проте притока води збоку або знизу носить тимчасовий характер, тому кількість проникаючої в активний прошарок води і висота капілярного підняття набагато менше, ніж при постійній притоці від рівні грунтових вод. У піщаних насипах вода піднімається по капілярах швидко, але невисоко, (на 0,3-0,5 м). У найбільше несприятливих умовах знаходяться насипи з пилуватих грунтів, у яких вода піднімається по капілярах швидко на 1,8-2,2 м.

У несприятливих умовах при недостатньому ущільненні в насипах із пилуватих грунтів зменшується або зовсім зникає сухої прошарок між що воложиться поверх активним прошарком і підошвою насипу, що воложиться з боку резерву або знизу за рахунок капілярного підняття, що призводить до перезволоження грунту при його промерзанні і до деформації насипу і покладеної на ній одяги.

Третій тип місцевості характеризується постійною притокою грунтових вод, рівень яких розташований від поверхні на глибині меншої, чим висота капілярного підняття. Близьке до поверхні землі положення грунтових вод типово: для плоскорівнинного рельєфу середньої і північної частини СРСР. Як показують спостереження, у цих умовах постійні грунтові; води сильно воложать насип. При недостатній висоті насип із часом пропитується вологою майже цілком,, що призводить до великого її осідання, обдиманню грунту і деформаціям одягу. Рівень грунтових вод іноді може бути понижен| дренажем або водовідвідними канавами. При наявності похилого, водоносного прошарку на косогорі підтік грунтових вод до полотнини дороги може бути перехоплений дренажем, що закладається з нагірної сторони нижче глибини промерзання, із заглибленням дна дренажної траншеї у водонепроникний прошарок. Коли водоупорний прошарок залягає глибоко або грунт нижче одягу зовсім не промерзає, можна забезпечити достатнє просушування основи неглибоким «висячим» дренажем. При цей капілярна волога, позбавлена джерела харчування, вже не буде так небезпечна.

Слід зазначити, що водний режим дорожніх насипів в умовах третього типу місцевості не може бути виражений звичайною спрощеною схемою, що випливає з (Уявлення про просочування полотнини за рахунок одного лише капілярного підняття над рівнем грунтових вод). Фактично в цих умовах явища ускладнюються насамперед підтоком поверхневої води з резервів. У місцях із високим стоянням грунтових вод резерви звичайно заболочуються і заповнюються водою. Зимою зволоження активного прошарку в насипах у таких місцях відбувається інтенсивніше, чим при інших типах місцевості, тому що нижні прошарки служать як би необмеженим басейном, що подає вологу при рості крижаних прошарків у період промерзання. Рослинність у цих випадках впливає на зменшення вологи в, грунті; наприклад, тополя може улітку висушити грунт на глибину, 1,5-2 м, проте восени грунт знову воложиться. Насипу з постійною притокою набагато більш насичені води і тому менше стійкі і тривкі в порівнянні з насипами в інших типах місцевості і потребують або більш потужного дорожнього одягу або спеціальних заходів для водовідводу (зниження або перехоплення грунтових вод, устрій ізолюючих і інших прошарків).

Для проектування заходів щодо регулювання водно-теплового режиму необхідно попередньо встановити тип зволоження робочого прошарку земляної полотнини по таблиці дійсного додатка.

Таблиця 2.1 - Типи зволоження робочого прошарку земляного полотна

Під робочим прошарком потрібно розуміти частину полотнини, що розташовується в межах земляної полотнини від споду дорожнього одягу на ²|з глибини промерзання, але не менше 1,5 м від поверхні покриття проїзної частини.

У якості розрахункових обріїв грунтових вод варто приймати їхні найвищі рівні восени і навесні в період між капітальними ремонтами дорожнього одягу. При наявності верховодки за розрахунковий рівень цих вод приймають обрій оглеения.

«Безпечну» глибину залягання грунтових вод і верховодки від верха покриття проїзної частини восени перед промерзанням земляної полотнини Нб._ур(ос.), м, і навесні в період відтавання Нб._ур(в), м, визначають по вираженнях:

Нб._ур(ос.) = h_од. + h_пр. + h_к ; (2.1)

Нб._ур(в) = 1,5_. + hк ; (2.2)

де h_од -товщина дорожнього одягу, м; h_пр. -глибина промерзання земляної полотнини від споду дорожнього одягу, м; h_к -висота капілярного підняття води в грунті, м; 1,5-мінімальна товщина робочого прошарку земляної полотнини, м.

Варто мати на увазі, що формула (2.1) застосовна при hод_. + hпр_. ≥1,5 м. У противному випадку Нб._ур(ос.) =1,5_. + hк.

Таблиця 2.2 - Умови віднесення до типів зволоження робочого проарку земляного полотна.