Размещение, выбор типов и отверстий малых водопропускных сооружений

При строительстве железных дорог неизбежно приходится пересекать насыпями земляного полотна различные пониженные места земной поверхности: лога, ущелья, русла ручьев и рек, каналы и т.д., по которым постоянно или периодически (во время дождей, снеготаяния) протекает вода (рис. 11).

Насыпь преграждает путь воде, следовательно, при проекти­ровании железных дорог необходимо предусматривать сооруже­ния, которые обеспечивали бы пропуск воды через тело насыпи.

В зависимости от местных условий (топографических, гид­рологических и геологических) эти сооружения могут быть различных видов. К основным видам водопропускных соору­жений относят лотки, трубы, мосты, дюкеры, фильтрующие и переливные насыпи.

Водопропускные сооружения делят на малые, средние и большие. В контрольной работе рассматриваются малые во­допропускные сооружения: лотки, трубы и мосты полной дли­ной до 25 м.

Лотки — закрытые и открытые прямоугольные водоотво­ды — устраивают на железных дорогах между шпалами для пропуска малых расходов воды при высоте насыпи, недоста­точной для укладки труб. Очень часто применяют междушпальные железобетонные лотки коробчатого сечения, кото­рые изготовляют в виде отдельных блоков (звеньев) длиной 1 и 2 м, отверстием 0,25 м и глубиной 0,2 и 0,3 м, а так же отверстием 0,3 м и глубиной 0,45; 0,65 и 0,85. Эти лотки ук­рывают сверху железобетонными съемными плитами.

Наиболее распространенный тип водопропускных соору­жений — трубы. Они не нарушают целостности земляного по­лотна, могут применяться на любых сочетаниях плана и про­филя дороги, индустриальны, удобны для применения механизации при их сооружении и достаточно экономичны. При­менение водопропускных труб обычно ограничивается недо­статочной высотой насыпи. По конструктивным соображе­ниям устройство труб возможно при высоте насыпи более 1,5 м. Другой причиной, ограничивающей возможность при­менения труб, является высокая мутность потока, угрожаю­щая заилением сооружения. Водопропускные трубы подраз­деляют по материалу — бетонные, железобетонные и метал­лические (обычно из тонкого гофрированного металла), по форме сечения — круглые, прямоугольные и овоидальные.

Мосты также применимы при любых сочетаниях плана и профиля дороги. Преимущество мостов по сравнению с тру­бами — возможность их использования при меньшей высоте насыпи. Малые мосты экономически целесообразны при ма­лых высотах насыпей и относительно больших расходах воды через их отверстия.

В зависимости от материалов, используемых для изготов­ления пролетных строений, мосты могут быть бетонными, железобетонными, металлическими. Кроме того, мосты раз­личаются конструктивными решениями опор и пролетных строений: арочные, балочные, а также по расположению про­езжей части: с ездой поверху или понизу и по числу пролетов: однопролетные и многопролетные.

В зависимости от высоты насыпи (табл. 9) можно приме­нять следующие типы водопропускных сооружений:

до 1,25 м — между шпалами устанавливают лотки (с очень небольшой водопропускной способностью);

от 1,25 м до 2 м — круглые железобетонные трубы диа­метром 1, 1,25 и 1,5 м.

от 2 м до 3 м — круглые трубы диаметром до 2 м и прямо­угольные железобетонные трубы отверстием до 2,5 м, а так­же бетонные трубы отверстием до 2 м и высотой 2 м;

более 3 м прямоугольные железобетонные и бетонные тру­бы высотой 2 м всех отверстий.

При размещении бетонных труб высотой 3 м насыпь долж­на быть не ниже 4-4,35 м.

Таблица 9