Пористость осушаемого грунта и плотность сухого грунта определяются:
где – коэффициент пористости грунта основания выемки, определяемый по ветви нагрузки компрессионной кривой при .
Дренаж считается эффективным при .
Технической характеристикой эффективности дренажа является допустимое давление на основную площадку:
где , – прочностные характеристики грунта основания;
– интенсивность нагрузки от верхнего строения пути с учетом веса защитного слоя, кПа;
Расчет по формуле (2.15) ведется по двум состояниям грунта:
- полностью водонасыщенное ( определяется при влажности );
- осушенное состояние ( определяется при влажности
Прочностные характеристики и , и берутся с графиков 2.7и 2.8, которые строятся по /4, приложение 1/.
Дренаж по технической характеристике является эффективным, если .
346,47 кПа 201 кПа – дренаж эффективен.
После осушения основания дренажом несущая способность увеличилась в 1,88 раза.
2.4.2 Расчет глубины заложения дренажа
На двупутной линии устраивается двухсторонний подкюветный дренаж.
Рисунок 2.9 – Схема двухстороннего дренажа: 1 – расчетное сечение;
2 – граница промерзания; 3 – граница зоны капиллярного поднятия воды; 4- поверхность депрессии; 5 – кровля водоупора
Глубина дренажа определяется по формуле:
где – глубина промерзания подрельсового основания, м;
– запас на увеличение глубины промерзания и величины капилярного подъема, принимается равным 0,2 м;
– высота капиллярного подъема воды, м;
– стрела изгиба поверхности дипрессии, м:
– расстояние от верха дренажной трубы до дна траншеи, равное 0,4 м;
– расстояние от верха балластной призмы до дна кювета, м:
Отметка дна дренажа превышает отметку кровли водоупора более чем на 0,25 м, поэтому дренаж считается несовершенным с дополнительным притоком воды со стороны дна траншеи.
2.4.3 Конструктивные элементы дренажа
Ширина траншеи зависит от глубины дренажа и равна 1 м при 2,5 м.
В качестве дренажных труб назначаем трубофильтры из керамзитобетона внутренним диаметром 15 см. Длина секции трубы равна 1 м. Для предотвращения заиливания труб они оборачиваются геотекстилем с заполнением пространства между геотекстилем и дренажной трубой щебнем.
На концевом участке дренажа продольный уклон составляет 8-10 ‰, на среднем участке по нормативам – 3-5 ‰, на практике – 5-7 ‰.
Для периодического осмотра и очистки труб сооружают смотровые колодцы с шагом 50 м в кривых и 75 м в прямых участках пути. Смотровые колодцы чаще всего сооружают из сборных железобетонных элементов, размеры и количество которых зависит от местных условий. Смотровой колодец и выпуск дренажа представлены на рисунках 2.10 и 2.11.
Рисунок 2.10 – Смотровой колодец
1 – подготовка из щебня; 2 – плита днища; 3 – дренажная труба; 4 – кольцо-камера; 5 – плита перекрытия; 6 – кольцо стеновое; 7 – кольцо опорное
Рисунок 2.10 – Выпуск дренажа
1 – одерновка; 2 – местный грунт; 3 – бетонные плиты; 4 – подпорная стенка;
5 – концевая дрена; 6 – щебень; 7 – утеплитель
2.5 Заключение к проекту предпортальной выемки
В данном проекте на основании расчетов запроектирована глубокая выемка = 12,7 м, = 11,64 м.
Поскольку основная площадка выемки располагается в суглинке тяжелом пылеватом, то ее форма принимается горизонтальной с устройством защитного слоя толщиной 1 м.
По расчету местной устойчивости крутизна откосов принята 1:2 с укреплением откосов многолетним посевом трав.
Размеры нагорной канавы с верховой стороны выемки принимаются нормативными: с учетом ее укрепления каменной наброской толщиной 0,2 м ширина канавы по дну – 1,0 м, а глубина – 0,8 м.
На участке с неравномерным пучением длиной запроектировано устройство теплоизоляционного покрытия из плит пенополистирола толщиной 6 см, длиной 5,0 м и шириной 0,6 м. На участках сопряжения плиты укладываются с зазором от 5 до 50 см.
Для повышения уровня грунтовых вод и повышения несущей способности основной площадки выемки запроектирован двухсторонний подкюветный трубчатый дренаж глубиной = 3,479 м и шириной = 1,1 м. Дренаж работает круглогодично при максимальной глубине сезонного промерзания = 1,897 м.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.