
книги из ГПНТБ / Поляков А.В. Водоотвод и дренаж на аэродромах
.pdfн 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 |
1У |
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.