Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Поляков А.В. Водоотвод и дренаж на аэродромах

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
16.48 Mб
Скачать

н о

лено стабилизирующими добавками (гравием и т »д .) или иным

образом. В самой нижней точке дна бассейнов устанавливается

тальвежный колодец, который соединяется трубопроводом (пере­

пуском) с коллектором. Перепуски должны иметь уклон в сторону коллекторов. Через перепуски происходит заполнение бассейнов

при напорной работе коллекторов и опорожнение бассейнов после

прохождения "пиковых" расходов. Регулирующие бассейны подле­ жат расчету.

I l l

Г л а в а

ВОДООТВОДНЫЕ И ДРЕНАЖНЫЕ СИСТЕМЫ НА ГРУНТОВОМ ЛЕТНОМ ПОДЕ ПОСТОЯННЫХ АЭРОДРОМОВ

§ 14. УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОЕКТИРО­ ВАНИЯ ВОДООТВОДНЫХ И ДРЕНАЖНЫХ СИСТЕМ НА ГРУНТОВОМ ЛЕТНСМ ПОЛЕ

Водоотводные и дренажные мероприятия на грунтовом летном поле предусматриваются для улучшения условий эксплуатации грун­

товых летных полос.

Как правило, водоотводные и дренажные мероприятия на грун­ товом летном поле предусматриваются не на всей площади поля, а лишь выборочно, на отдельных местах. Территории, требующие, водоотводных и дренажных мероприятий ( т .е . осушения) на всей

площади летного поля, обычно под аэродромы не выбираются. Необходимость в проведении водоотводных и дренажных меро­

приятий возникает иногда и при реконструкции аэродромов, в случае удлинения грунтовых летных полос.

Водоотводные и дренажные мероприятия на грунтовом летном поле предусматриваются главным образом в пределах рабочей ча­ сти грунтовых летных полос.

Назначением водоотводных мероприятий является отвод воды из пониженных мест, переувлажняемых поверхностными водами, а дренажных мероприятий - понижение уровня и отвод грунтовых вод. Водоотводные и дренажные мероприятия реализуются в виде

устройства водоотводных и дренажных систем.

Водоотводные системы на грунтовом летном поле устраива­ ются обычно на аэродромах в зонах избыточного и переменного увлажнения в случае неблагоприятного рельефа на поле (уклоны менее 0,005, блюдца и т .д .) и при наличии слабоводопроницаемых

грунтов (глинистых, пылеватых и т .д .) .

112

Дренажные системы сооружаются при этом на участках о вы­ соким залеганием уровня грунтовых вод к дневной поверхности

(менее 0,8 м ).

При наличии на аэродромах неблагоприятного рельефа, тяже­ лых грунтов или при близком эалeraнии уровня грунтовых вод к

дневной поверхности водоотводные и дренажные мероприятия могут

предусматриваться на аэродромах и в других зонах: в зоне недо­ статочного увлажнения и в засушливой зоне.

В случае благоприятного рельефа (уклоны более 0,005, места

скоплений воды отсутствуют) и при наличии хорошо водопроницае­ мых грунтов (песчаных) необходимости в водоотводных мероприя­ тиях на грунтовом летном поле во всех зонах не возникает.

К созданию дренажных систем по понижению уровня и отводу

грунтовых вод с грунтовых летных полос в аэродромной практике

прибегают крайне редко.

Во всех случаях проектирования водоотводных и дренажных мероприятий их решение,так же как и решение аналогичных меро­

приятий при проектировании ВПП,РД,МС.должно быть тесно связано

с вертикальной планировкой грунтовых летных полос. Надлежащей вертикальной планировкой грунтовых летных полос, так же как и

выбором расположения полос на местности, можно существенно сни­

зить, а иногда избежать и вовсе работ по водоотводу и дренажу.

Небольшие по размерам пониженности и блюдца подлежат безуслов­ ной засыпке грунтам. Благодаря этому надобности в водоотводе из них не будет. На небольших пониженных участках с высоким

залеганием уровня грунтовых вод вместо работ по дренажу возмож­

но устройство насыпей. Организация стока поверхностных вод на летном поле должнадостигаться приданием поверхности грунтовых полос уклонов не менее 0,005. Водоотводные и дренажные меро­ приятия должны намечаться лишь на тех участках, где нельзя устранить переувлажнение грунтов исправлением рельефа. Такими участками могут быть замкнутые пониженности, не имеющие выхода стоковых вод, участки с необеспеченным стоком, имеющие уклоны

менее 0,005, и т .д . Особое внимание водоотводу и дренажу на

грунтовом летне» поле должно уделяться на аэродромах бее ис­ кусственных покрытий.

Возможные принципиальные схемы устройства водоотвода и дренажа на грунтовом летном поле показаны на рис.55.

На рис.55,а приведена схема выборочного водоотвода с от-

и з

Рис.55. Возможные принципиальные схемы устройства водоотвода и дренажа на грунтовом летном поле:

а - выборочный водоотвод; б - придание грунтовой полосе двух­

скатного профиля; в - отвод воды поглощающими колодцами; г - понижение уровня и отвод грунтовой воды глубинна:

дренажом

дельных участков грунтовой летной полосы с помощью тальвежных колодцев, установленных в сравнительно небольших замкнутых

пониженностях, и систем, состоящих из осушителей и собирате­ лей. Примыкания водоотводных устройств, создаваемых на грун­

114

товсы летнем поле и участках между ВПП и РД, всегда желательно

осуществлять к коллекторам ВПП, РД, МС.

На ри с.55,б приведен пример организации водоотвода с грун­

товой летной полосы с помощью ее профилировки по типу ВПП.

Поперечные уклоны профилируемых грунтовых летных полос желатель­

но в этом случае обеспечивать не менее 0,01 (лучше 0,015-0,025). Сбрасываемая к боковым границам полос вода должна отводиться

лотками и коллекторами за пределы аэродрома.Данный случай орга­ низации водоотвода применим на узких грунтовых летных полосах

снезначительными уклонами и слабоводопроницаемыми грунтами.

Вотдельных случаях, при наличии на поверхности грунтовых

летных полос елабоводопроницаемых грунтов, а на небольшой глу­ бине - хорошо водопроницаемых грунтов, возможен водоотвод с

помощью поглощающих колодцев (ри с.55,в ) . Колодцы при этом устанавливаются в наиболее пониженных местах грунтовых летных полос.

Если на отдельных участках грунтовых летных полос необхо­ димо предусмотреть понижение уровня и отвод грунтовых вод.то на этих участках устраивается дренаж в виде систем дрен (глу­

бинных), сбрасывающих воду в собиратели, коллекторы, а затем за пределы аэродрома. Глубина заложения дрен назначается в со­

ответствии с нормой осушения и гидрогеологией участков. Обыч­

но глубина дрен принимается порядка 1,2 - 1,5 м. Норма осуше­

ния участков, т .е . допустимая глубина залегания уровня грунто­ вых вод от поверхности земли (рис.55,г ) , может приниматься:

0,80 м на песчаных и супесчаных грунтах и I м на глинистых и суглинистых грунтах.

Проектирование тех или иных водоотводных и дренажных ме­ роприятий на грунтовеж летном поле постоянных аэродромов за­ висит от местных климатических топографических и грунтовых условий.

§ 15. РАСПОЛОЖЕНИЕ В ПЛАНЕ ВОДООТВОДНЫХ И ДРЕНАЖНЫХ СИСТЕМ НА ГРУНТОВОМ ЛЕТНОМ ПОЛЕ

Наиболее часто для отвода поверхностных вод с грунтовых

летных полос применяют устройство систем: а ) из осуиителей,

собирателей и коллекторов и б) из тальвежных колодцев и кол­

лекторов. Системы,' состоящие из осушителей, собирателей и кол­

115

лекторов, применяются на замкнутых пониженностях или безуклон-

ных участках, значительных по площади, где одними тальвежныии

(водосборными) колодцами собрать поверхностную воду не пред­

ставляется возможным.

Системы же, состоящие из тальвежных колодцев и коллекторов, применяются для отвода воды из отдельных, ярко выраженных, не­

больших по площади, замкнутых пониженностей, где концентриро­

ванное скопление воды в самых низких точках пониженностей поз­

воляет осуществить водозабор одними колодцами. В зависимости от рельефа грунтовых летных полос возможно применение той и другой водоотводных систем в сочетании. Применение систем по­ казано на рис.56.

Рис.56. Схемы водоотводных систем, состоящих из осушителей, собирателей и коллекторов и из тальвежных колодцев

и коллекторов:

I - осушители; 2 - собиратели; 3 - коллекторы-; К - тальвежные колодцы; 5 - смотровые колодцы; 6 - безколодезные примыкания

осушителей к собирателям с помощью фасонных камней

При водоотводе с помощью систем, состоящих из осушителей, собирателей и коллекторов, первичными водоотводными линиями

являются осушители. Осушители предназначаются для приема по­

верхностных вод и их сброса в собиратели. Осушители в предыду­

щей главе рекомендовались для сбора и отвода воды из грунтовых

116

лотков, имеющих незначительные уклоны (менее 0 ,0 0 5 ). Проклад­ ка осушителей рекомендовалась по оси грунтовых лотков. Осуши­

тели на грунтовом летнем поле следует также располагать в наи­

более пониженных местах рельефа при максимальном обеспечении перехвата поверхности вод. Максимальный перехват поверхност­

ных вод достигается при расположении осушителей параллельно го­

ризонталям. Крайне желательно осушители трассировать в направ­ лении, параллельном взлету и посадке самолетов, или близком к

этому направлению. При ином расположении осушителей, например

перпендикулярном взлету и посадке, по пути движения самолетов возможно пересечение многих неровностей, которые могут образо­ ваться в местах устройства осушителей. Длина осушителей может

быть различной -

от 50 до 150 м. Оптимальной длиной считается

длина 70

-

100

м.

Уклон дна (труб) осушителей принимается

в

пределах

0,003

-

0,01 . Наиболее часто осушителям придают

укло­

ны 0,005

-

0,007.

Примерные расстояния между осушителями

в

зависимости от уклонов и вида грунтов на летном поле приведе­

ны в табл .10.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

10

Расстояния между осушителями в м

 

 

 

 

Уклоны поверхности

грунтовых летных

Виды грунтов

 

 

 

полос

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006-0,01

Глина

20

30

40

45

50

55-75

 

Суглинок тяжелый

25

35

45

50

55

60-80

 

Суглинок средний

30

40

50

55

60

65-85

 

Супесь тяжелая,

40

50

60

65

70

75-90

 

пы леватая....

 

Начальное заглубление труб осушителей принимается поряд­

ка 0,6 - 0,8 м. Трубы осушителей гидравлически не рассчиты­

ваются. Диаметр труб осушителей принимается без расчета 100 мм. Стыки труб осушителей не заделываются, а в самих тру­

бах устраиваются пропилы для приема воды. К собирателям осу-

117

иителя приникают посредствен так называемых фасонных камней. Примыкание осушителей к собирателям осуществляется чаще всего

под пряным уАгсм или под углом, близким к прямому. Собиратели, принимающие воду из осушителей, трассируются

в отличие от осушителей не параллельно горизонталям, а перпен­

дикулярно или под углом, близким к прямому по отношению к го­

ризонталям. Как только что указывалось,назначением собирателей является прием воды из осушителей и транспортировка ее к кол­

лекторам. Роль коллекторов - дальнейшее транспортирование во­ ды за пределы аэродрсиа, в водоотводные канавы и водоприемни­ ки. Таким образом, собиратели и коллекторы на грунтовом летном

поле являются транспортирующими линиями, а осушители - соби­

рающими. В зависимости от рельефа местности примыкание собира­ телей возможно и не к коллекторам, а непосредственно к водоот­

водным канавам или к водоприемникам. При трассировании водоот­

водных систем на грунтовом летном поле всегда следует стремить­ ся примыкать собиратели к коллекторам ВПП, РД, МС, а не проек­ тировать новые коллекторы, обслуживающие лишь грунтовую часть

летного поля. Этим достигается минимальная протяженность кол­ лекторов на объекте.

Собиратели, так же как и коллекторы, должны трассироваться по кратчайшим направлениям к коллекторам, водоотводным канавам

или водоприемникам. Нормальная протяженность собирателей счи­

тается 150 - 300 м. В отличие от осушителей стыки труб собира­

телей заделываются наглухо. Уклоны труб собирателей принимают­ ся в пределах 0,002 - 0,01 . Оптимальными уклонами считаются уклоны 0,004 - 0,006. Вначале, на углах поворота и на прямых

участках собирателей устанавливаются с той же целью, что и на

коллекторах, смотровые колодцы. Поскольку собиратели распола­ гаются на рабочей части грунтового летного поля, то смотровые колодцы устраиваются с заглубленными крышками. Глубина заложе­

ния труб собирателей принимается, так же как и в случае кол­ лекторов, ниже глубины промерзания грунтов в данной местностн. Размеры труб собирателей, аналогично трубам коллекторов, уста­

навливаются на основании гидравлического расчета. Примыкания

собирателей к коллекторам осуществляется под прямым углом или

близким к нему. Примыкания выполняются через смотровые колод­

цы. Желательно, как указывалось выше, примыкания собирателей предусматривать к коллекторам ВПП, РД, МС. В случае невозмож­ ности указанных примыканий (например, по условиям рельефа).

118

для отвода воды с грунтовой части летного поля трассируются

специальные коллекторы. Трассирование этих коллекторов произ­

водится аналогично трассированию коллекторов ВПП, РД, МС по

правилам, изложении: в предыдущей главе. Все коллекторы, к

которым примыкают собиратели, подлежат гидравлическому рас­ чету. Примыкание к коллекторам непосредственно осушителей (минуя собиратели) не допускается. Общее начертание части во­

доотводной сети иэ осушителей, собирателя и коллектора показа­ но на рис.57. Все элементы сети нумеруются с указанием их раз­

меров. Сеть, включающая устройство осушителей, собирателей и

коллекторов, применяется главным образам на наиболее интенсив­ но эксплуатируемых (концевых) участках рабочей площади грунто­

вого летного поля.

Весьма распространенным случаем водоотвода в практике про­

ектирования и строительства аэродромов является отвод воды си­ стемами, состоящими из тальвехных колодцев и коллекторов (см. рис.56). Подобными системами чаще всего осуществляют отвод во­

ды не только из грунтовых лотков, но и из сравнительно неболь-

иих по площади замкнутых пониженностей на грунтовом летном по­ ле. В отличие от осушителей, которые при засорении фильтрующих

засыпок

или замерзании воды в засыпках могут отказать в рабо­

т е , т .е .

не принимать поверхностные воды, тальвохные колодцы

являются более надежными устройствами. Однако недостатком таль­ вехных колодцев как водоаахватывающих устройств является уз­ кий фронт их работы. В колодцы может поступать вода лишь при тщательно спланированном дне пониженностей с достаточным ук­ лоном поверхности в сторону колодцев. При отсутствии или не­ достаточности уклонов дна пониженностей в сторону колодцев

или при наличии многих других мелких замкнутостей в общей по-

нихенности, тальвехные колодцы не в состоянии обеспечить не­ обходимый отвод поверхностных вод, а устройство колодцев в каждой из мелких пониженностей затруднительно. В таких случаях

тальвехные колодцы могут обеспечить лишь отвод максимальной воды в период значительных летних паводков или в период весен­

него снеготаяния. Системы иэ тальвехных колодцев и коллекто­ ров наиболее приемлемы в ярко выраженных по рельефу пониженно-

стяХ при установке колодцев в самых низких точках этих понижен­ ностей. В других случаях: при наличии плоского рельефа дна пониженностей, наличии многих мелких неровностей и т .д . - пред­ почтительнее устраивать системы из осушителей и собирателей или

119

К оллект ор N -7

-50,00

 

.7-1-1

 

____ IzL J, -Z-

 

3=100 1=30

 

 

3 =100 1=80

 

 

JzL zl___

 

_____ 7 - 7 - »

I

 

3=100 1=30'

 

:3=100 1=30 ~ T

 

7-1-5

 

:

7-1-6

 

 

*T=100 1=30

 

3=loTT£5j£.

 

 

7-7-7_____

 

 

7-1-3

 

 

*J= 100 1=90

-o

 

3=100 1=6

 

 

7 z L J_ __

 

7-1-10 1

 

 

 

 

lT=100 1=30

<b

 

3=100 Ш ~ 1

 

7-1-11_____ 5

 

7-1-11

,f

50,00

ll= lW 1=30

tj

 

1Р 1Ш =зо±Л ^^

 

7-1-13_____ __

_____7^. 7 »

г

 

 

 

iFlO O 1=30

з

x3=100 г=зз“

 

 

7-1-15____

Чэ

 

7-1-16

 

 

*3=100 1=30

o '

ll

3=100 Ш ri­

 

 

7-1-17_____ «3

~

7-7-7» *?

 

%100 Ш

 

3=100 1=30*~Г

 

7-7-73____

 

 

7-1-20 ?

 

'TFWO 1=30m

 

 

 

 

 

В о д о p

а з

д е

л

 

 

Рис.57. Схема расположения части водоотводной сети из осушителей, собирателя и коллектора в плане

применять комбинированный способ, т .е . создавать системы из осушителей, собирателей, тальвежных кододцев и коллекторов. Иногда осушители можно подключать не к собирателям, а к тальвежным колодцам. В этом случае удаление воды оо всей площади

пониженности будет полнее, чем при устройстве одного только

тальвехного колодца в пониженности.

Во всех случаях устройства тальвежных колодцев последние сооружаются с решетчата™ крышками из нескольких звеньев.