Расчеты дренирующего слоя
Общие положения расчета
Дренирующий слой в традиционных конструкциях дорожных одежд со слоями из зернистых материалов на земляном полотне из связных грунтов необходим во II и III дорожно-климатических зонах для всех схем увлажнения рабочего слоя, в IV и V зонах – для 3-й схемы [5].
В процессе расчета определяется необходимая толщина дренирующего слоя.
Возможны следующие конструктивные решения устройства дренирующего слоя (рис. 18):
1. Дренирующий слой отсыпается на всю ширину земляного полотна с поперечными уклонами 20–40 ‰, обеспечивающими сток воды на откосы (рис. 18, а).
2. Дренирующий слой отсыпается на ширину проезжей части и краевых полос. Отвод воды осуществляется с помощью продольных труб-дрен и поперечных выпусков через каждые 50–80 м в зависимости от продольных уклонов на дороге (рис. 18, б).
3. Дренирующий слой отсыпается на ширину проезжей части и краевых полос без устройства отводящих устройств (рис. 18, в).
4. Конструкция дренажа с трапециидальным ровиком в городских условиях (рис. 18, г).
Рис. 18. Конструктивные решения дренирования дорожной одежды:
а – устройство дренирующего слоя на всю ширину земляного полотна;
б – устройство дренирующего слоя на ширину проезжей части и краевых полос с отводом воды с помощью дренажных труб; в – устройство дренирующего слоя на ширину проезжей части и краевых полос без устройства водоотводных устройств; г – конструкция дренажа с ровиком
Первые две конструкции применяют на дорогах высоких категорий, третья – на дорогах IV-V, четвертая – на городских улицах.
В районах сезонного промерзания грунтов учитываются два расчетных этапа работы дренажных конструкций:
первый – для периода, когда основание дорожной одежды под серединой проезжей части уже оттаяло, а дренирующий слой у ее краев находится в мерзлом состоянии, поэтому водоотводящие устройства не работают;
второй для времени, когда дренирующий слой полностью оттаял и водоотводящие устройства начали нормально функционировать.
В зависимости от конкретных условий дренажная конструкция автомобильной дороги рассчитывается на один из трех вариантов работы:
осушение;
осушение с периодом запаздывания отвода воды;
поглощение.
Дренирующий слой в конструкциях рис. 18, а, б и г рассчитывается по методу осушения; в конструкции рис. 17, в – по методу поглощения всей воды, собирающейся в дренирующем слое.
До начала расчета дренирующего слоя необходимо определить приток воды в весеннее время года в дорожную конструкцию.