Вентиляционный дренаж
Иллюстрации
Реферат
Класс 19а, i
СССР
М 64550
/ » t")Э
3» * ! и
,а
1 - > .»
1 „, Рг /. — coif
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3арегистраровано в Бюро изобретений Госалана СССР
В. П. Пономарев
Вентиляционный дренаж
Заявлено 2 февраля 1944 года в НКПС за X 4601 (331248) Опубликовано 30 апреля 1945 года
Уже известны дренажи с расположенной по дну отводной трубой, заполненные таким дренирующим материалом, как песок, гравий, шлак и т. п., и понижающие уровень грунтовых гравитационных вод. Подобные дренажи бычно практически почти не удаляют из грунта капиллярную и парообразную воду, особенно в большом количестве имеющуюся в жирноглинистых грунтах, и это обстоятельство приводит в большинстве случаев к деформации земляного полотна. Недостаточная эффективность обычных дренажей обусловлена тем, что свободным оттоком капиллярную и парообразную воду нельзя удалить из грунта.
Предлагаемый дренаж устраняет отмеченный недостаток и имеет ту особенность, что, с целью осушения грунта от капиллярной и парообразной воды, применены вентиляционные металлические или керамиковые трубы, проложенные ниже кювета и выше дренажной трубы.
На чертеже фиг. 1 изображает поперечный разрез примерной формы выполнения дренажа, а фиг.2— продольный разрез дренажа по фиг. 1, Как известно из ряда работ и исследований, вода, находящаяся в грунте в виде пара, способна перемещаться из области с большей у пругостью в область меньшей упругости пара. Вода пленочная. обволакивающая частицы грунта, способна перемещаться от грунтов более влажных к менее влажным.
Вода капиллярная может перемещаться по капиллярам на высоту капиллярного поднятия данного грунта.
Кроме того вода, находящаяся в виде пара, стремится в сторону распространения холода, и при промерзании грунта происходит миграция воды, находящейся в грунте, в сторону пониженной температуры.
Предлагаемый дренаж использует эти явления для осушения грунта и выполнен следующим образом.
По дну дренажа расположена отводящая деревянная или керамиковая труба 1, вокруг которой устроен из песка, гравия, шлака и т. п. материала обратный фильтр 2 на высоту мощности водоносного горизонта. Вдоль дренажа установ№ 64550 лены через 50 — 100 м смотровые колодцы для наблюдения за работой дренажа.
В нижней части дренаж предназначен для удаления гравитационной воды. Выше трубы 1 в дренаже укладываются перфорированные
"вентиляционнь е трубы 3 металлические, керамиковые, бетонные или каменные. Через 10 — 20 м вентиляциîHные трубы 3 имеют Вертикальные деревянные выпуски 4, возвышающиеся от 0,5 до 3 м над поверхностью дренажа. Вы-ота вертикальных выпусков принимается переменная, с целью создания больп1ей тЯГи Воздуха. Верхнюю и средню1о части дренажа можно заполнять гравием, песком или шлаком по экон >мическим условиям без устройства обратного фильтря, и, следовательно, без просеивяния материалов. Эта часть дренажа предназначается для осуп,ения грунта от вод: капиллярпой, пярообрдзной и пленочной.
Верхняя часть дренажа изолируется забивкой 5 от атм сферных вод, как и у обычных дренажей.
Раоота верхней части дренажа основана на создании разности упругости паров и разности температттр
В связи с разностью температур воздуха и грунта осуши яаемого дренажем массива, в вентиляционных трубах 3 в:егда будет происходить обмен воздуха (воздушный поток), который будет сильнее летом и зимой. Количество паров воздуха на поверхности, как правило, меньше количества водяных паров в грунте, в связи с чем при прохождении воздуха но вентиляционным трубам водяные пары из грунта будут стремиться перемещаться к вентиляционным трубам„ где и будут конленсироваться на трубах или выходить по трубам на поверхность земли. Понижениедавления водяных паров в грунте неизбежно вызовет переход воды в парообразное состояние, так как известно, что давление пара в грунте обычно соответствует определенной температуре. Благодаря такому постоянному обмену воздуха будет происходить осушение грунтов.
В зимнее время, при нромерзании грунта, наблюдается миграция воды в охлажденную сторону, т. е. к поверхности основной площадки. Такая миграция свойственна и при применении всех ранее предложенчых дренажей. При этом происходят кристаллизация льда B nopax грунта и полсасыванпе волы по трещинам замерзания из нижележащих слоев, которая, замерзая В грунте, образует линзы и прослойки льда. Это и приводит вообще к ооразояанию пучин зимой, а весной, при оттаивании лелянь.х нрослоев -к созданию в верхней зоне грунта переувлажнений, в результате чего несущая способность грунтов уменьшается и происходят посадKH и Bbln.леcKN на ocHl!BHQA
nлощадке з мельного полотна, СПЛЫВЫ И ОПОЛЗНИ ОТКОСОВ.
При постоянном поступлении холодного воздуха в дренаж предлагаемого ул тройства вокруг вентиляционных труб 3 будет образовы вяться холодная зона. Пары волы передвигаясь из области с большой упругостью (из грунтов земляного полотна) в сторону меньшей упругости, будут частично выноситься ь атмосферу, а частично конденсироваться вокруг вентиляционных труб. Помимо этого, в связи с созданием охлажденной зоны вокруг труб, вода при замерзании будет мигрировать не вверх, к основной площадке., а в дренаж, образуя вокруг трубы накопление льда и исключая пучинообразование. Весной же, при поступлении теплого воздуха по вентиляционным труоам, лед в дренаже очень быстро растает и в виде гравитационной воды по нижней водоотводной тру бе будет транспортироваться из дренажа.
Весной, в связи с тем, что миграция воды в зимнее время происходила всторонудренажа, основная площадка земляного полотна будет осушена и тем самым ликвидированы условия для образования просадок и выплесков.."в 64550
Предмет изобретения
Отв. редактор Д. А, Михайлов Техн. редактор М. В. Смольякова ,:119311, Г1гникано к печати 20 !Х!946 г. Тираж 500 экз. 11еиа Ei > коп, За.-;. 219
Типография Госпланиздата. ии. Воровского, Калуга
Вентиляционный дренаж, заполненный дренирующим материалом в виде песка, гравия, шлака и т. п,, с расположенной по дну дренажа отводящей трубой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью осушения грунта от капиллярной и парообразной воды, применены вентиляционные металлические или керамиковые трубы, проложенные выше дренажной трубы.