
- •1. Назначение земляного полотна. Требования, предъявляемые к земляному полотну.
- •2. Поперечные профили земляного полотна. Виды, типовые нормальные поперечные профили.
- •3. Понятие о типовых специальных, групповых и индивидуальных поперечных профилях.
- •4. Проектирование основной площадки земляного полотна на перегонах и станциях.
- •5. Нагрузки на земляное полотно и определение напряжений, возникающих в нем.
- •6. Понятия общей и местной устойчивости земляного полотна. Расчет устойчивости в обычных условиях.
- •7. Расчет устойчивости пойменной насыпи. Понятие критической кривой смещения и равноустойчивости откосов.
- •8. Причины выпирания грунта основания насыпи. Проверка устойчивости грунта основания на выпирание. Способы укрепления грунта основания.
- •9. Паводковые воды и их воздействие на земляное полотно.
- •10. Параметры волнового воздействия и определение границ укрепления откоса.
- •11. Мероприятия по защите откосов земляного полотна от размыва дождевыми водами.
- •12.Способы защиты откосов насыпей и берегов рек от воздействия паводковых вод.
- •13. Основные положения по расчету и проектированию укреплений откосов.
- •14. Устройства для отвода поверхностных вод.
- •15. Основные положения по проектированию канав.
- •16. Основные положения гидравлического расчета канав.
- •17. Виды воды в грунте. Дренажи и их назначение. Классификация дренажей.
- •18. Виды горизонтальных дренажей (названия и схемы).
- •19. Гравитационные и биологические дренажи (схемы).
- •35. Защитно-укрепительные и регуляционные сооружения (морские и речные).
11. Мероприятия по защите откосов земляного полотна от размыва дождевыми водами.
Мероприятия по защите откосов земляного полотна от размыва дождевыми водами:
1. Засев откосов многолетними травами
Засев травой является основным видом укреплений откосов выемок и незатопляемых насыпей. Для засева применяют с разной нормой высева смеси местных многолетних трав рыхлокустовых (рисунок 1, а), корневищных (рисунок 1, б) и стержнекорневых или бобовых (рисунок 1, в).
Рисунок 1 – Виды трав
Для засева травами откосы покрывают слоем растительного грунта толщиной 10 см.
Укрепление с помощью гидропосева эффективно для откосов выемок, неподтопляемых насыпей, канав крутизной 1:1,5. Если откосы сложены переувлажненными пылеватыми грунтами, в которых способны развиваться поверхностные сплывы, то для их предотвращения и удержания семян на откосе до образования корневой системы посев трав производится в железобетонных обрешетках (рисунок 2).
Рисунок 2 – Железобетонные обрешетки для посева трав: 1 – обрешетка; 2 – посев трав; 3 – железобетонная свайка
2 Покрытие откосов крупнообломочным грунтом или мелким камнем
Применяется там, где посев трав невозможен по грунтовым, климатическим, техническим условиям или экономически неоправдан. Кроме того, в «обоймы» из крупнообломочных грунтов заключаются откосы насыпей в зоне вечной мерзлоты, как охлаждающие средства для предотвращения оттаивания вечномерзлого слоя под насыпью. При отсутствии крупнообломочных грунтов для покрытия развеиваемых откосов могут применяться торфогрунтовые смеси или глинистые грунты.
3 Решетчатые покрытия (железобетонные и полимерные решетки)
Решетчатые покрытия хорошо следуют за осадками грунтовых оснований и деформации подводных склонов водотока и защищают их от воздействия водного потока.
Рисунок 3 – Конструкция решетчатого покрытия
4 Посадка кустарников на откосе
Для укрепления откосов и склонов используют тене- и ветровыносливые, морозо- и засухоустойчивые кустарники с хорошо развитой корневой системой и способностью к вегетативному размножению.
Укрепление откосов посадкой кустарников является также недорогим и эффективным способом (рисунок 4). Кустарник, связывая своей корневой системой грунт откоса, предохраняет его от влияния внешних воз действий, выветривания и размыва.
5 Покрытие откосов дерном (одерновка откосов)
Дерновка обеспечивает сразу же достаточное сопротивление размыву водой. Сплошная дерновка применяется для укрепления откосов выемок в глинистых грунтах повышенной влажности.
12.Способы защиты откосов насыпей и берегов рек от воздействия паводковых вод.
Способы, использующие местные материалы.
Посадка полос деревьев и кустарников у подошвы защищают откосы пойменных, периодически затопляемых насыпей от ударов льдин и резко снижающих действие волнобоя на откосы.
Основным преимуществом лесопосадок для гашения волн является дешевизна устройства и эксплуатации. К недостаткам следует отнести длительный срок от момента посадки до начала эффективной работы полос (от 2 до 5 лет и более) и ограниченность применения определенными конкретными условиями.
Для укрепления подтопляемых откосов насыпей при скоростях течения воды в зависимости от глубины потока от 2 до 6 м/с или при высоте волны до 15 м применяют одиночное или двойное мощение (простое или в плетневых клетках) или каменную наброску.
Укрепление мощением плохо поддается механизации и весьма трудоемко. Как показывает опыт, двойное мощение под воздействием волн разрушается практически почти так же, как и одиночное, лишь несколько медленнее, так как последовательно разрушается сначала верхний, а потом нижний ряд камней.
Для защиты откосов от волнового воздействия широко применяют каменную наброску. Каменная наброска в плетень ныне почти вышла из употребления, как плохо поддающаяся механизации.
Для укрепления затопляемых откосов насыпей и берегов горных рек применяют также габионы, из которых, как из отдельных блоков, выкладывают защитные стенки. Габионы представляют собой ящики из оцинкованной проволочной сетки, заполненные камнем.
Способы с использованием индустриальных материалов.
Бетонные и железобетонные укрепления являются укреплениями индустриального типа и широко применяются в настоящее время для защит от волновых воздействий.
Бетонные плиты сборные, свободнолежащие применяются при V < 1,5 м/с и слабом ледоходе. Наибольшее применение нашли плиты размером 1х1x0,1 м на щебеночной или гравийной подготовке толщиной 0,1 – 0,2 м.
При V > 4 – 5 м/с, h < 1,5 м, криволинейных поверхностях откосов, ожидаемых неравномерных осадках грунтов под плитами и возможных навалах льда толщиной до 1 – 1,5 м применяют гибкие железобетонные покрытия в виде гибких железобетонных плит и гибких железобетонных решеток. Соединение представляет собой арматуру в оболочке из полиэтилена. Покрытие укладывают от расчетной отметки верха укрепления до меженного уровня. В зоне меженного горизонта устраивают упор в виде каменной призмы.
Монолитные железобетонные покрытия обычно применяются при больших площадях защищаемых поверхностей, а также при возможности производства работ в сухую, преимущественно теплую погоду; при достаточной прочности грунта под покрытием, гарантирующей отсутствие неравномерных осадок; при криволинейных очертаниях откосов.
Известное распространение получили асфальтовые покрытия в виде матов толщиной 5 – 10 см, шириной от 2 м до десятков метров, длиной до 100 – 200 м.
Опытную проверку проходят сборные асфальтобетонные плиты (размерами 3x5 м в плане и толщиной 5 – 10 см, армированные сетками из проволоки диаметром 3 – 4 мм), укладываемые с помощью вакуум-захватов на откос с соответствующей подготовкой последнего.
В районах, где отсутствуют каменные материалы, для защиты откосов целесообразно и экономически выгодно намывать насыпи с пологими (пляжными) откосами. В зависимости от гранулометрического состава крутизну откосов принимают 1:20 – 1:30. Пологие откосы не требуют дорогостоящих каменных укреплений, отпадает необходимость в бульдозерных работах по перемещению грунта в проектное положение.
Рисунок
13 – Пляжный откос