Карст

Карстом называются подземные пещеры, образованные в результате растворения грунтовыми водами слоев растворимых горных пород (гипсы, каменная соль, известняки и др.).

Особенности проектирования в карстовых районах

Для исключения возможности активизации карстовых процессов при трассировании следует избегать устройства выемок, боковых притрассовых резервов грунта;

При проектировании насыпей высота их, как правило, не должна превышать 6 метров в связи с повышением вероятности нарушения геодинамических процессов под воздействием нагрузки от дорожной конструкции;

При проектировании земляного полотна следует предусматривать засыпку карстовых воронок в пределах зоны влияния дороги, ширина которой определяется шириной подошвы насыпи, увеличенной с каждой стороны на величину среднего диаметра карстовых воронок на данном участке. Перед засыпкой необходимо произвести осушение воронок, заполненных водой, очистить дно и склоны воронок от растительности и растительного грунта. Материалом для засыпки должны служить недренирующие грунты (суглинки , глины);

Карстовые полости, обнаруженные в зоне влияния дороги и находящиеся в неустойчивом или потенциально неустойчивом состоянии, должны быть ликвидированы путем обрушения кровли полости с помощью взрыва, удара и т.п. или тампонированием цементирующими растворами. Ликвидация карстовых полостей должна производиться до начала производства земляных работ

Трасу ведут по водоразделам или высоким речным террасам, предусматривая меры для уменьшения притока грунтовых вод:

планируют придорожную полосу, устраняя застои воды в пониженных местах рельефа;

не устраивают резервов с верховой стороны дороги;

русла водоотводных канав укрепляют и не проектируют водонапорных труб и мостов с аккумуляцией поверхностной воды.

Наледи

Наледь – это ледяное тело, образованное в результате послойного замерзания речных или подземных вод, излившихся на поверхность льда или земли вследствие промерзания водоносного тракта.

На водотоку с наледями водопропускные сооружения проектируются по одному из следующих принципов:

свободный пропуск наледи через сооружение;

безналедный пропуск водотока через сооружение;

задержание наледи выше сооружения.

Свободный пропуск наледи

Свободный пропуск наледи через водопропускное сооружение обычно применяется на водотоках с большими природными наледями, когда устранить причину появления наледи или задержать ее выше сооружения невозможно технически или невыгодно экономически.

Необходимости в строительстве противоналедных сооружений нет, если:

•низ пролетного строения выше максимального уровня наледи;

•есть небольшой запас для пропуска весеннего половодья;

Безналедный пропуск

Безналедный пропуск водотоков через сооружение эффективен на малых постоянных водотоках и ключах, выходы которых на поверхность расположены на небольшом расстоянии от сооружения.

Такие решения целесообразны в районах со значительным снежным покровом и среднемесячной температурой наиболее холодного месяца не ниже –250.

Применяют различные противоналедные мероприятия и устройства:

утепление водотока снегозадержанием или укладкой утеплителя;

покрытие русла под мостом полиэтиленовой пленкой или хворостом и утепление снегом;

закрытие отверстий трубы полиэтиленовой пленкой или хворостом и утепление снегом;

установка щитов для снегозадержания;

разнообразные конструкции канав и лотков;

фильтрующие насыпи.

Пропуск наледного водотока в утепленном лотке через бетонную прямоугольную трубу

Задержание наледей

Задержание наледей выше водопропускного сооружения эффективно в следующих случаях:

•на водотоках с малыми расходами наледеобразующей воды и низкой ее температурой;

•при широких и пологих логах, позволяющих 1-2 заграждениями аккумулировать весь объем наледного льда, образующегося за зиму.

Этот метод защиты целесообразен в районах с малым снежным покровом и низкой среднемесячной температурой наиболее холодного месяца (ниже 250)

Вечномерзлые грунты

Проектирование транспортных объектов в районе вечномерзлых грунтов, особенно оснований и фундаментов,

водопропускных сооружений, земляного полотна, осуществляется по двум вариантам:

1.Проектирование с учетом сохранения мерзлого состояния грунтов как во время строительства, так и в период эксплуатации сооружений;

2.Проектирование с учетом возможного оттаивания вечномерзлых грунтов в период строительства или эксплуатации.