4.3. Водостічно-дренажна система ґрунтових площ аеродромів

Водовідвідні і дренажні заходи передбачають для поліпшення умов експлуатації ґрунтових літних смуг, а також для захисту штучних покрить від затоплення і підтоплення їх поверхневою і ґрунтовою водою, що надходить із ґрунтових площ аеродрому, наприклад, із ґрунтових площ. розташованих усередині замкнутих контурів штучних покрить.

Відвід поверхневих вод із ґрунтових ділянок льотного поля необхідно, як правило, забезпечувати відповідною вертикальним плануванням. Тому водовідвідні і дренажні мережі ґрунтових площ аеродрому проектують тільки на ділянках льотного поля з незабезпеченим природним стоком поверхневих вод, якщо виправлення рельєфу ділянки шляхом виробництва земляних робіт із метою забезпечення стоку є недоцільним (замкнуті пониження і ділянки значної довжини з кутами, що менші припустимих норм).

Для видалення поверхневих вод із замкнутих знижень улаштовують тальвежні колодязі з випуском води з них у колектори, що відводять воду за межі аеродрому (рис1.). При невеликих товщинах слабопроникних шарів (до 2 м), що лежать на добре фільтруючих ґрунтах, водовідвід із замкнутих знижень здійснюють пристроєм поглинаючих колодязів (рис.4.1.).

На окремих ділянках з ухилом поверхні, що не забезпечує стік (менше 0,005), у зонах надлишкового, а також перемінного зволоження при наявності слабопроникних (глинистих, пилуватих) ґрунтів, на яких збір поверхневої води іншими пристроями, наприклад тальвежними колодязями, неможливий, улаштовують поверхневий дренаж, що складається з осушувачів, збирачів і колекторів (рис.4.2).

У тих випадках, коли ґрунтові води залягають на глибині менше 0,6—0,8 м від поверхні льотного поля і знижують несучу здатність верхніх шарів ґрунту, для зниження рівня ґрунтових вод може передбачатися пристрій глибинного дренажу (мал. 3). Причому дрени необхідно розташовувати паралельно гідроізогіпсам; заглиблення дрен і відстані між ними визначаються розрахунком.

Норма осушення (мінімально допустима глибина від денної поверхні до рівня ґрунтових вод або тривалої верховодки) для ґрунтових ділянок льотного поля при піщаних і супіщаних ґрунтах приймається 0,8 м і при суглинистих ґрунтах— 1,0 м.

Рис. 4.1. Схема пристрою тальвежного або поглинаючого колодязя для відводу води з замкнутих знижень:

1—тальвежний або поглинаючий колодязь; 2— труба ( перепуск колектор) для відводу води з колодязя; 3 — горизонталь

Рис. 4.2. Схема поверхневого дренажу ґрунтової ділянки:

1 — осушувач; 2 — збирач; 3 — колектор; 4— горизонталь; 5 — оглядовий колодязь

Рис. 4.3. Схема пристрою глибинного дренажу ґрунтової ділянки льотного поля:

1-колектор; 2 — збирач; 3— дрена; 4-горизонталі; 5 —гідроізогіпси; 6— норма осушення; 7 — депресійна крива

4.4. Водовідвідні і дренажні системи аеродромних штучних покрить

Водовідвідні системи аеродромних покрить передбачаються на ділянках з погано фільтруючими глинистими, суглинними, пилуватими суглинними і пилуватими супіщаними ґрунтами в районах з великою кількістю опадів (II і III дорожньо-кліматичні зони), а також на ділянках, розташованих в умовах небезпечного розмиву (при наявності ерозійних ґрунтів, значних ухилів і опадів зливового характеру).

На ділянках з добре фільтруючими ґрунтами, а також у посушливих кліматичних зонах, водовідвідні системи або не влаштовують, або влаштовують вибірково в понижених місцях.

Водовідвідні і дренажні системи аеродромних штучних покрить призначені:

- для збору і відводу поверхневих вод, що надходять до штучних покрить із прилягаючих площ, а також стікаючих із самих покрить і ґрунтових узбіч;

- для відводу води зі знижених місць, розташованих у безпосередній близькості від покрить;

- збору і відводу води з дренувальних шарів основ покрить;

- зниження рівня і відвід ґрунтових вод (або верховодки) в основах покрить за допомогою закромочних дрен;

- перехоплення і відвід ґрунтової води (або верховодки), що надходить до покрить.

Водовідвідні системи покрить елементів аеродрому (ЗПС, РД, МС, перонів і спецплощадок зі штучним покриттям) звичайно погоджують із загальною схемою відводу води із всього аеродрому. Конкретні рішення по водовідводу приймаються в залежності від кліматичних умов аеродрому, ґрунтових і гідрогеологічних умов, рельєфу місцевості, типу покриття, його розмірів у плані і деяких інших факторах.

Дренажні системи (закромочні дрени) влаштовуються при наявності дренувального шару в основі аеродромного покриття.

При наявності на ділянці будівництва високого рівня ґрунтових вод або тривалої верховодки уздовж крайок покрить влаштовуються глибинні дрени, що при необхідності можуть використовуватися і для відводу води з дренувальних шарів основи. У випадку надходження ґрунтових вод або верховодки з боку вздовж крайки покрить споруджуються дрени , що екранують.

Відповідно до місцевих кліматичних, ґрунтових і топографічних умов водостічно-дренажні системи проектуються по одній з наступних трьох принципових схем водовідводу і дренажу ШЗПС, РД, МС, перонів і спецплощадок зі штучними покриттями.

Рис.4.4. Схеми водовідвідних і дренажних систем (профіль і план) аеродромних покрить:

1- тальвежний колодязь; 2- ґрунтовий лоток; 3- вимощення; 4- покриття; 5- лоток у крайці покрить; 6- оглядовий колодязь; 7- основа з дренувальним шаром; 8- дощеприймальний колодязь; 9 - перепуск; 10 - колектор;11 - закромочна дрена; 12- основа без дренувального шару

Схема I. Збір поверхневої води, що стікає з покрить здійснюється неглибокими лотками трикутного перетину, що влаштовуються в низових крайках самих покрить. Захоплення води здійснюється дощеприймальними колодязями з ґратчастими кришками, установленими по осі лотка на значній відстані один від одного.

Вода надходить з дощеприймальників по перепускних трубах, в оглядові колодязі і далі в заглиблені трубопроводи (колектори), що проходять через оглядові колодязі. Вода по колекторах транспортується за межі льотного поля у водовідвідні канави і далі у водоприймачі (ріки, струмки і яри)

З верховової сторони штучних покрить для попередження надходження до них поверхневої води з вище розташованих ґрунтових площ аеродрому влаштовуються ґрунтові лотки. Захоплення води з ґрунтових лотків здійснюється за допомогою тальвежних колодязів. Вода з тальвежних колодязів так само, як і з дощеприймальних колодязів надходить по перепусках в оглядові колодязі і колектори.

Вздовж низових крайок покрить для відводу води з пористих основ влаштовуються закромочні дрени. Вода з дрен через перепуски скидається в оглядові колодязі і колектори.

Водовідвід і дренаж за схемою I проектується для аеродромів у зонах надлишкового і перемінного зволоження (в II і III дорожньо-кліматичних зонах) при ширині схилу покриття більш 40 м і наявності глинистих і пилуватих ґрунтів, схильних до пучиноутворення.

Схема II. Поверхнева вода, що стікає з покрить, скидається на ґрунтові узбіччя і по них у ґрунтові лотки.

Лотки в крайках покрить не влаштовуються. В іншому схема II аналогічна схемі I. Крім того, при ґрунтах, підданих розмиву, обдуванню і наявності великих ухилів або інших причин, перешкоджає скиданню води на ґрунтові узбіччя, для перехоплення води, що стікає з покрить, лотки влаштовуються в спеціально розширеному вимощенні, що створені по типу нежорстких покрить із застосуванням матеріалів, оброблених в'язкими.

Водовідвід і дренаж за схемою II проектується для аеродромів у зонах надлишкового і перемінного, а у випадку глинистих і суглинних ґрунтів і в зоні недостатнього зволоження. Крім того схема II застосовується також при влаштуванні збірних покрить, у тому числі в умовах, для яких звичайно рекомендується схема I.

Схема III. Лотки в крайках покрить і ґрунтових лотків не влаштовуються. Поверхнева вода, що стікає з покрить, скидається безпосередньо на ґрунтові узбіччя. Водовідвідні заходи у вигляді ґрунтових лотків і колекторів (за схемою II) передбачаються лише вибірково, наприклад, при перетинанні покриттями тальвегів або понижених місць. Закромочні дрени не влаштовуються. Водовідвід по третій схемі проектується для аеродромів у посушливій V дорожньо-кліматичній зоні і зоні недостатнього зволоження (IV кліматична зона) при малій глибині промерзання ґрунтів, а також в інших зонах при наявності добре дренувальних ґрунтів (пісок, піщано-гравійна суміш) і відсутності умов їхнього розмиву.