naledi (730210), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рис. 8. Конструкция водоотводной канавы и лотка из железобетонных полу­колец с утеплителем:

1 — откидывающаяся крышка с теплоизоляцией; 2 — снег; 3 — железобетонное полукольцо;

4 — слой пенопласта; 5 — шарнир

Рис. 7. Открытый дренаж в виде осушительных канав и лотков: 1— поверхность наледи до устройства открытых дренажных канав; 2 — осушительные канавы

акрытые дренажи с водонепроницаемыми экранами (рис. 9) традиционно применяют для борьбы с наледями грунтовых вод. Они представляют собой перфорированные керамические, асбо­цементные или фанерные трубы со слоем фильтра и дренирующей засыпки, укладываемые в траншеи глубиной 2— 4 м. Основной особенностью этих дренажей является наличие со стороны защи­щаемого сооружения водонепроницаемого экрана из' мятой гли­ны или дощатых шпунтовых щитов с наклеенными на них слоями гидроизоляции из рубероида или мешковины на битумной масти­ке.

Качественное устройство правильно запроектированных противоналедных дренажных сооружений такой конструкции почти полностью гарантирует ликвидацию наледного образования, од­нако требует применения ручного труда. Кроме того, в сложных грунтовых условиях, когда необходимо усиленное крепление стенок траншей, обеспечить качественное выполнение работ затруд­нительно, а доставка дренирующего грунта, перфорированных труб и других материалов на косогорные участки требует пред­варительного устройства временных подъездов, осуществление которых уже само по себе может вызвать появление новых нале­дей.

Несмотря на большую тру­доемкость устройства таких дренажных сооружений и высо­кую стоимость, их долговечность на участках вечной мерзлоты бывает невелика.

З

Рис. 9. Закрытый дренаж с водонепроницаемыми экраном, перфорированными

трубами с засыпным фильтром:

1 — поверхность наледи до устройства дренажа; 2 — перфорированные трубы

Рис. 10. Длинномерные дренажные блоки длиной в 6 м для устройства дренажа

акрытые дренажи с труба­ми из фильтрационного бетона (трубофильтрами) (рис. 10) представляют собой долговеч­ную и надежную конструкцию, не требующую устройства креп­ления стенок траншей и позво­ляющую полностью механизиро­вать работы благодаря приме­нению специальных дренажеров-укладчиков.

Закрытые дренажи из экранных плит фильтрационного бето­на (рис. 11) позволяют полностью механизировать работы по устройству дренажей, в том числе дренажей-преградителей, глав­ной особенностью которых является наличие на сборных секциях водонепроницаемого экрана со стороны ограждаемого соору­жения.

При устройстве таких противоналедных сооружений можно с успехом применять легкие баровые дренажные машины конст­рукции Е. В. Шушакова (рис. 12), с помощью которых не только отрывают траншеи глубиной до 5 м и шириной до 0,5 м в мерз­лом грунте на косогорных участках, но и устанавливают в них дренажные секции.

З

Рис. 12. Дренажная баровая машина для устройства дренажных сооружений в обычных, мерзлых и скальных грунтах

Рис. 11. Конструкция противоналедного дренажа, выполненного из плит филь­трационного бетона:

1 — экран из плотного бетона с оклеенной гидроизоляцией со стороны ограждаемого объекта; 2 — уровень наледи до устройства дренажа

акрытые дренажи из сборных шпунтовых элементов (рис. 13) разработаны недавно и еще не нашли широкого применения, од­нако в определенных грунтовых условиях они могут дать боль­шой экономический эффект за счет исключения земляных и пол­ной механизации других работ но их устройству.

Учитывая, что устройство противоналедных дренажно-шпунтовых сооружений связано с необходимостью использования спе­циальных механизмов — вибропогружателей, электростанций и кранов — рекомендуется применять сборные шпунтовые дрена­жи в основном при новом строительстве.

Закрытые дренажи, основан­ные на новых принципах техни­ческой мелиорации грунтов, пред­ставляют собой индустриальные конструкции сборных дренажей, использующие, кроме гравита­ционного перемещения воды в грунтах, и другие способы их осушения: вакуумный, капилляр­ный, электроосмотический, крио­генный и др.

Закрытый дренаж электроосмотической конструкции (рис. 14) основан на принципе перемещения воды от положительного элек­трода к отрицательному и рекомендуется для т

Рис. 13. Закрытый дренаж из сбор­ных (шпунтовых) элементов:

1 — острие дренажного элемента из Же­лезобетона; 2 — овоидальиый водоотводный канал; 3 — стенка из железобетона; 4 — шпунт н гребень на торцовых стен­ках, служащие для соединения отдельных секций; 5 — стержни дли крепления виб­ропогружателей; 6 — рама фильтрующей части; 7 — фильтру кип л я (многослойная) часть, заменяемая после заиливания из крупнопористого бетой я и песчаного пластбетонного фильтра

онкодисперсных грунтов, в которых почти вся вода находится в физически связанной форме, не подчиняется гравитационным силам и не отте­кает в дренажи, чем в основном и объясняется наблюдаемая ма­лая эффективность обычных дренажных устройств.

В случае применения электроосмотического дренажа положе­ние резко меняется — особый импульсный электрический ток напряжением всего в несколько вольт, получаемый от аккуму­ляторной батареи или через понижающий трансформатор и пре­образователь от осветительной или силовой сети, превращает физически связанную воду в гравитационную, которая начинает поступать в дренажные элементы и отводиться за пределы ограж­даемого участка. Положительным электродом служит голый стальной провод, во избежание коррозии покрываемый графитовой смазкой, который укладыва­ют и л глубине 0,5—0,8 м над осушаемым участком, а отрица­тельным — арматура сборных дренажных элементов, выполняе­мых в виде блоков, плит или длинномерных элементов.

Закрытый дренаж криогенной конструкции (рис. 15) основан па принципе перемещения под­земных вод к фронту промерза­ния и рекомендуется для участ­ков с распространением тонко-дисперсных грунтов. Он состоит из блоков, выполненных из плот­ного морозостойкого бетона с фильтрующими вставками (из морозостойкого бетона или пла­стобетона), в нижней части ко­торых имеется водоотводный канал в виде железобетонного лотка со щелями в стенках.

К

Рис. 14. Закрытый противоналедный дренаж электроосмотической кон­струкции:

1 — положительный электрод (провод); 2 — поверхность откоса; 3 — засыпной фильтр из песка; 4 — монтажные петли, служащие для прикрепления соедините­лей; 5 — водоотводной канал; б — сбор­ные дренажные элементы с отрицатель­ным электродом; 7 — арматура дренаж­ных элементов, служащая отрицатель­ным электродом

роме того, разработана кон­струкция двухъярусного криоген­ного дренажа, верхняя часть ко­торого работает как криогенная (в зимнее время), а нижняя часть — попеременно (как криогенная — зимой и как обычная гравитационная — летом).

О

Рис. 15. Закрытый дренаж криоген­ной конструкции:

1 — выходы ключей; 2 — криогенный двухъярусный дренаж: 3 — линзы льда под основной площадкой земляного по­лотна, приводящие к образованию буг­ров пучения до устройства дренажа

сновной принцип работы таких дренажей заключается в том, что с наступлением устойчивого понижения температуры воздуха в зимнее время начинается ускоренное промерзание грун­та, сопровождаемое явлением миграции воды, содержащейся в нем, к фронту промерзания.

К каптажно-осушительным противоналедным устройствам относятся каптажные противоналедные устройства, пластово-откосные каптажные устройства засыпного типа или сборного типа из плит фильтрационного бетона.

К

Рис. 16. Каптажное противоналедное устройство с пропуском наледных вод по коллектору под земляным полотном:

1 — направление потока подземных вод;2 — водоотводные канавы; 3 — водоприемный люк с электроподогревателными элементами (решеткой); 4 — верхний водоприемно-смотровой колодец; 5 — верхний водоотводный коллектор: 6 - У-образный каптаж; 7 — нижний водоприемно-смотровой колодец; 8 — электрораспределительное силовое устройство; 9 — нижний водоотводный коллектор; 10 — выпуск каптированных вол

аптажные противоналедные устройства (рис. 16) представ­ляют собой весьма эффективное средство протнвоналедной борь­бы. Общим признаком разнообразных конструкций этих устройств является наличие на пути подземных вод, питающих наледи, каптажной стенки из камня, каменной выкладки на мху или засып­ки из крупного галечника с валунником. Хорошо зарекомендо­вала себя У-образная (в плане) каптажная стенка, устраиваемая в широких траншеях, отрываемых в грунтах, со слоями верти­кального или наклонного фильтра со стороны потока подземных вод и водонепроницаемого экрана со стороны сооружения.

Каптированные грунтовые воды подрусловых аллювиальных отложений легко транспортируются за пределы ограждаемого участка железной дороги по водоотводному коллектору, уклады­ваемому под земляным полотном или пропускаемому в отверстии самой водопропускной трубы, если уклон местности позволяет это сделать (рис. 17).

Пластово-откосные каптажные устройства из сборных плит представляют собой слой фильтра из песчано-гравийной смеси, насыпаемой на спланированную поверхность откоса выемки земляного полотна с многочисленными рассеянными выходами горизонтов подземных вод, на который укладывают сборные плиты из фильтрационного бетона.

В

Рис. 17. Каптажное противоналедное устройство с пропуском наледных вод по коллектору, укрепляемому на кронштейнах внутри отверстия водопропускной трубы:

1 — уровень наледей до сооружения каптажного устройства: 2 — У-образное каптажное устройство; 3 — выходы ключей; 4 — водоприемно-смотровой колодец; 5 — водоотводная канава; 6 — водоотводный коллектор; 7 — водопропускная труба; 8 — выпуск каптиро­ванных вод

нижней части откоса устраивают дренажную траншею, в которую укладывают длинномерные дренажные элементы, при­нимающие подземные воды и отводящие их за пределы ограж­даемого участка.

Регуляционные противоналедные мероприятия

К таким регуляционным противоналедным мероприятиям от­носятся: углубление и спрямление русел рек, устройство каменно-земляных дамб для создания подпора с целью ликвидации перекатов и мелководий концентрация водных потоков сужени­ем русел, устройством водоотводных каналов и лотков, устройст­вом искусственных подрусловых каналов для концентрированно­го пропуска подземных вод аллювиальных отложений.

Все эти мероприятия, за исключением последнего, просты, од­нако противоналедный эффект от них может быть достаточно высок. Поэтому при строительстве и эксплуатации дорог на Се­вере их следует повсеместно применять для ликвидации или зна­чительного уменьшения русловых наледей.

Что касается устройства подрусловых каналов для концент­рированного пропуска подземных (грунтовых) вод в аллювиаль­ных отложениях, рассмотренного выше, то применение их следует расширять благодаря весьма высокой эффективности и малой стоимости»

Мероприятия и устройства, вызывающие таяние льда и подогрев наледных вод

Такие иротивоналедные мероприятия могут быть как сезон­ного, так и постоянного типа. К мероприятиям сезонного типа относятся засоление наледного льда, таяние льда электронагре­вательными элементами и греющими кабелями от передвижных электростанций, паровыми иглами от передвижных локомоби­лей, сжиганием жидкого и твердого топлива в открытых метал­лических емкостях, специальными льдотающими агрегатами.

Характеристики

Список файлов реферата