Грунтовые воды и их влияние на земляное полотно. Классификация дренажей. Проектирование гравитационных дренажей.
2.226.Для понижения, перехвата и отвода грунтовых вод от земляного полотна следует проектировать дренажи. Их конструкция и расположение в плане принимаются на основе гидрогеологического обследования и технико-экономического сравнения вариантов в зависимости от размеров водопритока, глубины залегания грунтовых вод, сезонного промерзания грунтов, рельефа местности и размеров земляного полотна.
Наименование дренажей, их назначение (область применения) приведены в табл. 23, а конструкции - на рис. 73.
2.227.Дренаж проектируют на основе данных инженерно-геологического обследования при наличии сведений: о гранулометрическом составе водоносного горизонта; коэффициенте фильтрации; высоте капиллярного поднятия грунта и угла внутреннего трения; данных о глубине сезонного промерзания грунтов; сведений о режиме грунтовой воды и ее агрессивности по отношению к бетону и металлу.
2.228.Уклон дна дренажа должен быть постоянным или увеличивающимся к низовой его части. Переломы продольного профиля дренажа допускаются в смотровых колодцах. Продольные уклоны подкюветных и закюветных дренажей принимаются равными уклону пути, при этом оптимальный уклон - 3 - 6 ‰; в трудных рельефных условиях - 2 ‰ и в исключительных случаях - 1 ‰. Скорости течения воды в дренажных трубах должны быть менее 1 м/с.
2.229.При залегании горизонта грунтовых вод на глубинах до 2 м перехватывать и отводить их следует открытыми лотками и канавами, на участках с круглогодичным потоком грунтовых вод - закрытыми лотками. На участках с размываемыми грунтами необходимо предусматривать обратный фильтр за стенками лотков.
При залегании грунтовых вод на глубинах более 2 м следует проектировать дренажи, галереи и колодцы. При этом дренажи должны быть предназначены для защиты земляного полотна под несколькими путями и параллельно расположенными автодорогами с учетом единой дренажной сети, проектируемой для промышленной площадки в целом или ее части, а также с существующей сетью канализации, которая может быть использована для выпуска в нее воды из дренажей.
Таблица 23
| Вид дренажа | Номер схемы | Назначение и область применения дренажа |
| Горизонтальный траншейный несовершенный дренаж | III | Предназначается для понижения уровня грунтовых вод на заданную глубину с целью осушения грунтов основания земляного полотна. Применяется в выемках в качестве подкюветных и закюветных дренажей |
| То же, совершенный | IV | Служит для перехвата водоносного горизонта, залегающего на глубинах до 3 - 5 м. Устраивается на откосах выемок и косогорах |
| Подкюветный совершенный дренаж | V | Применяется в грунтах с Кф > 0,5 м/сут, в том числе в сезонно-промерзающих пучинистых. Устраивают в выемках глубиной до 6 м и длиной до 100 - 150 м |
| Дренаж мелкого заложения | VI | Предназначен для обеспечения поверхностного водоотвода из выемок с кюветами, заполненными старыми балластными материалами. Служит для отвода воды от стрелочных переводов и станционных путей |
| Бескюветный несовершенный дренаж | VII | Устраивают в водопроницаемых слабых грунтах, в районах с неглубоким сезонным промерзанием. Позволяет повысить несущую способность основной площадки |
| Поперечная осушительная прорезь | VIII | Служит для выпуска воды из балластных мешков, гнезд и лож и устраивается в виде глубоких поперечных прорезей |
| Присыпной (прислоненный) дренаж | IX | Проектируется с целью сбора и отвода воды из водоносного пласта или рассеянных источников |
| Откосный контрфорсный дренаж | X | Служит для осушения грунтов (чаще насыпей) и закрепления неустойчивых земляных масс на откосе выемки |
| Откосные скважинные (шпуровые) дренажи в выемке | XI | Предназначены для сбора и отвода рассеянных выходов воды на откосах выемки |
| Застенный дренаж | XII | Служит для поддержания сооружения, применяется для закрепления неустойчивых откосов |
| Галерея проходная | XIII | Применяется для перехвата подземных вод на больших глубинах, в случаях, когда устройство открытой траншеи нецелесообразно |
| Штольня | XIV | Служит для перехвата грунтовых вод, залегающих на больших глубинах, когда проходка дренажных траншей затруднительна |
| Поглощающий колодец | XV | Различают скважинные или шахтные поглощающие колодцы. Предназначены для сбора воды из одного или нескольких водоносных горизонтов и сбора ее в нижележащие пласты с хорошей поглощающей способностью |