Размещение водопропускных сооружений по трассе
В
проектной практике принято различать
в зависимости от причин возникновения
два вида стока поверхностных вод: сток
дождевых паводков
и сток весеннего
половодья.
Сток дождевых паводков характеризуется относительной кратковременностью, временной случайностью, а также потерями на впитывание почвенным слоем. Сток весеннего половодья отличается от стока дождевого потока как происхождением, так и условиями, в которых он происходит. Как правило, этот сток протекает по промерзшей и, следовательно, плохо впитывающей влагу почве.
Выявление мест расположения водопропускных сооружений выполняется по продольному профилю железной дороги, на котором водотоки представлены пониженными местами и имеют ямообразное очертание.
Пользуясь информацией, получаемой с карты или плана, определяют границы площади, с которой вода будет стекать к данному сооружению.
Часть земной поверхности, с которой происходит стекание воды к водопропускному сооружению, называется водосбором. Главный водораздел является верхней границей водосбора. Замыкающий створ – горизонтальная проекция отрезка трассы, являющаяся нижней границей водосбора.
Параметры водосбора:
– площадь водосбора F (по карте);
– длина водотока L (по карте);
– средневзвешенный уклон русла водотока I.
По этим параметрам определяется расход стока Q – количество воды, притекающей с водосбора к водопропускному сооружению за единицу времени (м3/с). По расходу стока определяются параметры малых водопропускных сооружений.
Анализ многих проектов железных дорог показывает, что при достаточной высоте насыпи и расходах воды, которые могут быть пропущены как трубами, так и мостами, следует отдавать предпочтение трубам. Целесообразность применения труб повышается с увеличением высоты насыпи в месте расположения водопропускного сооружения, так как при этом увеличивается только длина тела трубы, но не изменяются оголовки. Отказываться от применения труб приходится при небольших насыпях, когда нет возможности разместить трубы требуемых размеров, а также в особых условиях водопропуска: при наличии карчехода, селей, наледей, когда применение труб не допускается.
При высоте насыпи до 5 м и значительных расходах воды (более 50 м3/с), которые не могут быть пропущены двухочковыми прямоугольными трубами, возникает необходимость применения эстакадных мостов.
При выборе типов сооружений следует отдавать предпочтение тем из них, которые обеспечивают возможность их индустриального изготовления и механизированной сборки. По условиям индустриального изготовления и монтажа наиболее эффективны круглые металлические и железобетонные трубы и эстакадные мосты.
В пределах станций поверхностные воды отводят поперечными и продольными водоотводами, которые в местах работы людей делают закрытыми. Для продольного отвода воды устраивают коллекторы (уклон не менее 0,002), как правило, в уширенных междупутьях. Направление продольного уклона коллектора устанавливается в соответствии с продольным уклоном главного пути. Для отвода воды от переводных механизмов стрелочных переводов устраивают междушпальные лотки.
Для отвода грунтовых вод от земляного полотна или понижения их уровня устраивают дренажные устройства открытого или закрытого типа.