Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах,преимущественно в пределах марей

Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах,преимущественно в пределах марей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВОДООТВОДНАЯ КАНАВА В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ, ПРЕИМУИЕСТВЕННО В ПРЕДЕЛАХ МАРЕЙ, содержащая дно с продольным уклоном и стенки, отличающаяся тем, что,с целью повышения эффективности работы стенки расположены вертикально, а отноше ние ширины канавы к ее глубине равно 1/2-1/3.

(19) (П) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5)) Е 01 Р 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬИЬ 1 ь() k lkh.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙИОТНРЫТИЙ (21). 3543868/29-11 .(22) 27.12.82 .(46) 23.06.84, Бюл. Р 23 (72) Н.A. Перетрухин, Г.П. Минайлов, В.С. Белопол, В.A. Маслов, В.П. Чернавскйй и В.В. Гулецкий (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строитель ства (53) 625.125(088.8) (56) 1. Крутенков П.С. Водоотводные ,сооружения на железнодорожных станци.9 ях. М., Транспорт, 1966, с. 49, рис. 33. (54) (57) ВОДООТВОДНАЯ КАНАВА В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ, ПРЕИМУИЕСТВЕННО

В ПРЕДЕЛАХ МАРЕЙ, содержащая дно с продольным уклоном и стенки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения эффективности работы, стенки расположены вертикально, а отноше-! ние ширины канавы к ее глубине равно

1/2-1/3, 1098989

Изобретение относится к строительству дорог в районах вечной мерзлоты и может быть применено при устройстве водоотвода на участках трассы со сложными мерзлотно-грунтовыми условиями- - в пределах марей. 5

Известна Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно в пределах марей, содержащая дно с продольным уклоном и стенки (1).

Недостатком известного сооружения является малая эксплуатационная надежность вследствие нарушения естественного теплового режима вечномерзлых грунтов.

Бель изобретения — повышение эффективности работы. 15

Указанная цель достигается тем, что в водоотводной канаве в вечномер» злых грунтах, преимущественно в пределах марей, содержащей дно с продольным уклоном и стенки, последние 2() расположены вертикально, а отношение ширины канавы к ее глубине равно 1/21/3.

На фиг. 1 изображена водоотводная канава, поперечное сечение; на фиг.2-ъ5 схема прямого солнечного облучения откосов и дна канав с вертикальными стенками нри различном отношении ширины канавы к ее глубине.

Предлагаемая водоотводная канава в пределах марей 1 с вертикальными ЗО стенками, шириной 1 и глубиной Ь имеет укрепление 2 дна, участки 3 полосы шириной Ь ненарушенного естественного или рекультивированного растительно-мохового покрова, пред- 35 охраняющего грунт деятельного слоя

4 и вечнрмерэлый грунт 5 от интенсивного оттаивания и от понижения поверхности вечномерзлого груита по .сравнению с естественным уровнем б ее залегания. Водоотводная канава в пределах марей 1, размещенная в плане с нагорной стороны насыпи, выведена с проектным продольным уклоном в пониженные места местности.

Предложенная водоотводная канава в пределах марей имеет поперечное сечение щелевидной формы с вертикальными стенками при отношении ширины канавы 1 к ее глубине h, изменяющемся в пределах от 1/2 до 1/3. 50

Естественный уровень б залегания вечномерзлого грунта 5 определяет величину деятельного (ежегодно оттаивающего - промерзающего) слоя.

Для получения канавы щелевидной формы, обеспечивающей минимальное нарушение естественного теплового режима вечномерзлых грунтов и предотвращающей их интенсивное оттаивание, необходимо, чтобы глубина канавы была больше ширины. Этому условию удовлет-60 воряют оба приведенные предела.

В канавах с соотношением Цg, большим 1/2, прямому солнечному облучению подвергаются не только откосы, но и большая площадь дна, в канавах 65 же с соотношением ), меньшим 1/2,— только верхняя часть одного откоса.

Меньший предел соотношения /и =1/3 назначен из условия меньшего заглубления канавы h> в вечномерэлый грунт 5 с учетом типовых размеров канав по дну (40-50 см) и фактических величин мощности деятельного слоя, наблюдаемых в южных районах областей с наличием вечномерэлых грунтов.

Предлагаемая водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно в пределах марей, работает следующим образом.

Известно, что мари представляют собой торфяные отложения мощностью от одного до нескольких метров, находящиеся в вечномерзлом состоянии, покрытые сверху прочным и густым растительно-моховым покровом толщиной, превышающей 0,5 м. Верхняя часть торфяных отложений под растительно-моховым покровом представлена массой из слабо разложившейся травяной и моховой растительности.

Поэтому граница между нижней частью растикельно-мохового покрова и верхней частью собственно торфяных отложений слабо выражена и, практически, представляет собой слой разной толщины, а не плоскость.

Вследствие такой структуры верхней части торфяньи отложений марей (на глубину, как правило 1,0-1,5 м, а при определенных условиях и на большую глубину) вертикальные откосы канавы высотой 1,5-2,0 м и даже высокие не подвержены обрушению при оттаивании подобно откосам, сложенным глинистыми песчаными и другими нескальными грунтами.

Водоотводная канава в вечномерэлых грунтах, преимущественно в пределах марей, в виде щели в минимальной степени нарушает естественный тепловой режим вечномерзлых грунтов, поскольку щелевидная форма канавы с отношениемП,. находящимся в пределах 1/2-1/3, предотвращает. грунт в откосах от прямого солнечного облучения. Охлажденный воздух в ночное время, особенно в весенне-осенние периоды года, когда заморозки в рассматриваемых районах бывают частым явлением,:свободно проникает в щельканаву и долго в ней задерживается, создавая в канаве микроклимат с пониженной температурой воздуха по сравнению с температурой воздуха над поверхностью земли.

Сохранение или рекультивация естественного растительно-мохового покрова 3 в пределах, непосредственно прилегающих к бровкам канавы участков — полос шириной L, равной 2-3 глубины канавы h предохраУ няет грунты деятельного слоя 4 части канавы от интенсивного оттаивания

1098989 ф p- p Ф lrr Е,г У, б уГбГб /бр

Составитель Л.Разина

Техред С.Легеза Корректор И.Муска

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 4328/23 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 по сравнению со скоростью оттаивания грунта, окружающего канаву-щель, а также под откосами, лишенными растительно-мохового покрова, известной канавы. Вследствие этого обеспечивается в необходимой степени устойчивость откосов канавы.

Бетонные блоки или слой галечногравийного материала или крпуного песка на дне 2 канавы предохраняют канаву от размыва сосредоточенным потоком поверхностной воды, протека-, ющей с повышенной скоростью.

Изобретение позволяет повысить

5 эффективность работы канавы нутем уменьшения вероятности возникновения и развития тернокарстового процесса, улучшения гидрологического режима работы канавы.