Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Водоотведение и дренажные системы искусственных покрытий.

Прочность и устойчивость искусственных покрытий обеспечивается лишь при достаточной несущей способности грунтовых оснований. Их прочность может резко снижаться при переувлажнении грунтов. Переувлажнение может произойти за счёт просачивания воды через покрытия и в результате капиллярного поднятия грунтовых вод. Кроме того, при отсутствии отвода поверхностных вод могут размокать и размываться обочины искусственных покрытий и грунтовые элементы лётного поля, примыкающие к покрытиям. Вода, с переувлажнённых обочин по капиллярам может поступать под покрытия и снижать несущую способность аэродромных одежд. Для предотвращения подобных явлений при проектировании элементов лётного поля предусматривают мероприятия, которые включают: выбор участков обеспечивающих наилучший водоотвод; придание аэродромным покрытиям и ЛП поперечных и продольных уклонов, обеспечивающих своевременный отток воды; возвышение бровок покрытий над окружающей местностью; обеспечение водонепроницаемых аэродромных покрытий; сооружение дренажных и водоотводных систем.

Проектирование дренажных и водоотводных систем мы сейчас рассмотрим более подробно. Сооружение водоотводной и дренажной системы является основным мероприятием из комплекса, обеспечивающих водоотвод. Важно понимать различие между дренажной и водосточной системой. Это две различные системы, имеющие своё назначение и элементы. Водосточная система может существовать без дренажной, а дренажная система без водосточной функционировать не может. Поэтому их рассматривают вместе.

Дренажная система – предназначена для сбора воды из дренирующих оснований (закромочные дрены), понижения уровня грунтовых вод (глубинные дрены) и перехвата грунтовых вод и верховодки (экранирующие дрены). Она не является обязательным элементом аэродрома. Например, на аэродроме Харьков её нет.

Водосточная система – предназначена для отвода воды с искусственных покрытий и грунтовой части ЛП и лётного поля, а также из дренажной системы, если такая существует.

Размеры поперечных сечений элементов водо­отводных и дренажных систем и их проектные укло­ны необходимо принимать по результатам гидравли­ческих расчетов, выполняемых в соответствии с приложением 12 СНиП 2.05.08-85. Приложение 14 ІСАО предполагает наличие ДВС, но не даёт рекомендаций по их проектированию или расчёту.

Основными элементами ДВС являются:

- Тальвежный колодец;

- Дождеприёмный колодец;

- Смотровой колодец;

- Лоток в кромке покрытия, может быть открытый или закрытый;

- Грунтовый лоток;

- Перепуск:

- Коллектор;

- Дренирующее основание;

- Дрена (закромочная, глубинная или экранирующая);

- Нагорная канава;

- Водоотводная дамба.

Имеется три принципиальные схемы ДВС. Предложены и описаны в СНиПе 02.05.08-85.

Схему І рекомендуют применять во ІІ и ІІІ климатической зоне; при наличии глинистых или пылеватых грунтов, склонных к пучению, при ширине склона ВПП или перрона более 40 м. Стекающая с покрытий вода собирается в закрытый или открытый лоток кромки покрытия. По длине лотка, через определённые расстояния устраивают дождеприёмные колодцы. Вода из лотков через дождеприёмные колодцы, пескоулавливатели, по перепускам поступает в коллекторы, которые прокладывают на удалении 10 – 15 м от кромок покрытий. По длине коллекторов на определённом расстоянии устраивают смотровые колодцы. Если поверхностная вода может поступать к покрытиям с выше расположенных участков – устраивают грунтовые лотки. Кроме того, грунтовый лоток всегда устраивается между ВПП и МРД. Это необходимо для того, чтобы вода с ВПП не попадала на МРД или наоборот. По длине грунтовых лотков на определённом расстоянии устраивают тальвежные колодцы. Вода из тальвежных колодцев может отводиться в коллектор, проложенный вдоль ВПП, или проектируется отдельный коллектор. В тальвежном колодце обязательно устраивается отстойник для грязи. Для того, чтобы не забивался коллектор.

Для отвода воды из дренирующих оснований искусственных покрытий устраивают закромочные дрены вдоль низовых кромок покрытий. Вода из дренирующего основания поступает в закромочные дрены, затем по перепускным трубам в смотровой колодец или пескоулавливатель и далее в водоотводной коллектор.

При наличии высокого уровня грунтовых вод дополнительно устраиваются глубинные дрены. При необходимости, глубинные и закромочные дрены могут объединяться.

Схему ІІ рекомендуют применять во ІІІ климатической зоне, а при ІІ типе гидрогеологических условий и в IV зоне.

Схему ІІІ рекомендуют применять в IV климатической зоне, когда коэффициент водного баланса < 1.

Предложенные схемы не догма. В пределах одного аэродрома могут комбинироваться несколько схем.

 

Харьков находится в IV климатической зоне при І типе гидрогеологических условий. Дренирующего основания под аэродромными покрытиями и дреной системы в целом нет. Но на кромках ВПП запроектированы лотки, а на перроне водоотводные лотки с комплексом дождеприёмных колодцев. Кроме того, с обеих сторон ВПП имеются грунтовые лотки с комплексом тальвежных колодцев. Кроме того в пониженных местах лётного поля вдоль перрона и РД имеются тальвежные колодцы. Водоотводной коллектор, имеющий смотровые колодцы, через систему перепусков собирает воду и выводит её на очистные сооружения. После очистки вода сбрасывается через устьевое сооружение в речушку в районе пос. Мовчаны. Этот ручей впадает в пруд пос. Коммунар. Местные жители неоднократно обращались в экоинспекцию, прокуратуру и другие органы с жалобами на то, что аэропорт загрязняет водоёмы. Несмотря на то, что очистные сооружения ещё не введены в эксплуатацию, нм одна проверка не обнаружила превышения вредных веществ в сточной воде. Аэродром – не очень грязное предприятие. В сточные воды попадает только дождевая вода.

Водоотводные и дренажные системы следует проектировать с учетом перспективы развития эле­ментов аэродрома и соблюдением следующих пра­вил:

- протяженность линейных сооружений водоотвода и дренажа должна быть минимальной;

- прокладка коллекторов под аэродромными по­крытиями допускается в виде исключения с соблюдением ряда инженерных сооружений;

- сброс воды из водоотводных и дренажных систем должен производиться в естественный водоем или на поверхность рельефа, при этом должны выпол­няться требования охраны окружающей природной среды.

Лотки, располагаемые по кромкам искусст­венных покрытий, следует проектировать как открытыми треугольного поперечного профиля, так и закрытыми. Минимальный уклон 2,5‰, максимальный – соответствует продольному уклону покрытия. На аэродроме Харьков все лотки на искусственных покрытиях запроектированы закрытыми, а, например, на военном аэродроме Чугуев лотки открытые. Ширину открытых лотков следует принимать в соответствии с шириной лотковых плит, а глубину лотка по оси определять гидравлическим расчетом, но не менее 8 см.

Грунтовые лотки следует проектировать открытыми треугольного профиля. Минимальный продольный уклон 5‰, максимальный в пределах ЛП – соответствуют уклону ЛП, за пределами ЛП максимальный уклон ограничен размывающей скоростью течения воды и зависит от вида грунта, укрепления стенок лотка и т.д. В случаях, если продольный уклон грунтового лотка менее 5‰, допускается предусматривать:

в III и IV дорожно-климатических зонах - лоток в лотке с продольными уклонами, обеспечивающими сток воды к тальвежным колодцам;

во II дорожно-климатической зоне - трубчатые осушители, располагаемые по оси лотка.

Ось грунтового лотка рекомендовано размещать за пределами ЛП. Допускается расположение на расстоянии не менее 25 м от кромок покрытий ИВПП и 10 м от кромки РД (по СНиП 2.05.08-85). Но данная норма расстояния от кромки покрытия ВПП до оси лотка – может не соответствовать требованиям СВЦАУ и Приложения 14 ІСАО о необходимости соблюдения спланированной части ЛП. Этот элемент ЛП необходим для обеспечения безопасности ВС в случае выкатывания за пределы ВПП. По оси лотка происходит резкий излом поверхности. Кроме того грунт здесь часто переувлажнён и имеет низкую несущую способность. Это может привести к подламливанию опор и повреждению ВС. Поэтому рекомендовано размещать ось грунтового лотка за пределами спланированной части ЛП, т.е. не менее 75 – 80 м от оси ВПП.

По оси открытых лотков, располагаемых по кромкам искусственных покрытий, следует пред­усматривать дождеприемные колодцы, а по оси грунтовых лотков — тальвежные колодцы, обеспечивающие прием и отвод воды по перепускам в коллекторы.

Расстояния между соседними дождеприемными, а также тальвежными колодцами следует устанавливать по СНиП 2.05.08 - 85 и уточнять в соответствии с гидравлическими расчетами. Расстояние зависит от площади водосбора, расчётной интенсивности дождя и продольных уклонов.

Дождеприёмные и тальвежные колодцы выполняются из железобетона. Размер дождеприёмных колодцев в плане 0,96х0,47 м. Длинной стороной вдоль оси ВПП. Крышка (решётка) колодцы на одном уровне с покрытием. Тальвежные колодцы устраивают из нескольких секций (по расчёту). Отметка крышки колодца на 80 – 100 мм ниже уровня грунта. Вокруг колодцев устраивают отмостку из асфальта или черного щебня для уменьшения заиливания колодцев.

Коллекторы следует располагать вдоль кромок аэродромных покрытий на расстоянии от 10 до 15 м от них.

Глубину укладки труб (расстояние от поверхности грунта до шелыги) коллекторов надлежит принимать не менее глубины промерзания грунтов при поверхности, свободной от снега, и достаточной по условиям прочности труб при воздействии эксплуатационных нагрузок.

Смотровые колодцы следует предусматривать в начале коллекторов, в местах изменения их направления и уклонов, подключения к коллекторам перепусков или других водоотводных линий, а также на прямых участках коллекторов на расстояниях, м, при диаметре труб коллектора:

менее 250 мм………………50

от 250 до 400 мм ……….…75

св. 400 до 600 мм…………100

св. 600 мм ...………………125

В пониженных местах рельефа смотровые колодцы допускается использовать для приема и отвода поверхностных вод, в этом случае они должны иметь решетчатую крышку и отстойник глубиной от 0,3 до 0,5 м.

Водоотводные канавы следует располагать за пределами летного поля аэродрома, как правило, по кратчайшим расстояниям от выходных оголовков коллекторов до водоприемников. По сути, водоотводная канава близка к грунтовому лотку. Но вода с лотка попадает в тальвежный колодец и далее по коллектору в устьевое сооружение. Водоотводная канава тальвежных колодцев не имеет и сбрасывает воду на пониженные участки рельефа. Согласно требований норм экологии. Сброс воды с аэродромных покрытий минуя очистные сооружения запрещён.

Радиус закругления канав на углах поворота надлежит принимать равным 20-кратной ширине канавы по дну, на примыкании канавы к канаве — не менее 10-кратной ширины канавы по дну.

Дно водоотводной канавы в месте примыкания ее к водоприемнику должно быть на 0,3—0,5 м выше уровня наивысшего горизонта паводковых вод в водоприемнике при повторяемости паводка один раз в 5 лет.

При отсутствии в районе расположения аэродрома естественных водоприемников допускается проектировать водоприемные испарительные бассейны.

Скорость движения воды в грунтовых лотках, водоотводных и нагорных канавах, имеющих неукрепленную поверхность, нормируется по СНиП 2.05.08-85.

При больших скоростях движения воды поверхность грунтовых лотков, водоотводных и нагорных канав следует укреплять одерновкой, обработкой грунта вяжущими, мощением или бетоном, а также предусматривать при необходимости быстротоки и перепады.

Продольные уклоны линейных элементов водоотводных и дренажных систем следует принимать, не менее, для:

открытых лотков, располагаемых по кромкам искусственных покрытий; коллекторов, укладываемых вне зоны промерзания грунтов ……………от 3‰

открытых грунтовых лотков; трубчатых осушителей, располагаемых по оси грунтовых лотков; труб закромочных дрен и дренажных систем ……от 5‰

перепусков к коллектору от дождеприемных колодцев……..... от 20‰ до 30‰

то же, от тальвежных колодцев …………………………….…… от 5‰ до 30‰

водоотводных канав ...……………………............ …………………….…от 2‰

В случае, если максимальный уклон не указан – он определяется по расчёту.

Расстояния между дождеприёмными колодцами указаны в таблице 32 СНиП 2.05.08-85. В зависимости от площади водосбора, расчётной интенсивности дождя, уклона закромочного лотка расстояние между колодцами 75 – 200 м.

Т а б л и ц а 32

  Элементы аэродрома, с которых происходит сток воды в лотки Расстояния между дождеприемными колодцами, м, при продольных уклонах дна лотка
от 0,003 до 0,005 св. 0,005
  Двухскатные ИВПП и пло­щадки с шириной покры­тий менее 50 м   Односкатные ИВПП и пло­щадки с шириной покры­тий от 50 до 60 м при Δ, мм/мин: От 2 до 3 От 3 до 4   От 100 до 150     От 100 до 125 От 75 до 125     От 150 до 200     От 125 до 175 От 125 до 150  

 

Расстояния между тальвежными колодцами указаны в таблице 33 СНиП 2.05.08-85. В зависимости от площади водосбора, расчётной интенсивности дождя, уклона грунтового лотка расстояние между колодцами 100 – 300 м.

Т а б л и ц а 33

 

Элементы аэродрома, с которых происходит сток воды в грунтовые лотки     Расстояния между тальвежными колодцами, м, при продольных уклонах дна грунтового лотка  
от 0,005 до 0,008   от 0,008 до 0,015  
Двухскатные ИВПП и пло­щадки с шириной покрытий до 60 м, грунтовые обочины шириной 25 м От 100 до 150 „ 150 „ 200   От 100 до 125 „ 200 „ 250  
Односкатные ИВПП и пло­щадки с шириной покрытий до 60 м, грунтовые обочины шириной 25 м при Δ, мм/мин от 2 до 3   „ 3 „ 4   От 125 до 150 „ 150 „ 250 От 100 до 125 „ 150 „ 250   От 100 до 125 „ 200 „ 250 От 75 до 100 „ 200 „ 300
Двухскатные и односкатные РД, площадки шириной до 25 м, грунтовые обочины шириной менее 25 м От 150 до 200 „ 150 „ 250   От 100 до 150 „ 200 „ 300  
П р и м е ч а н и я: 1. Над чертой указаны расстояния при песчаных и супесчаных грунтах, под чертой - при гли­нистых и суглинистых. 2. При проектировании лотка в лотке или осушителей, располагаемых по оси лотков, а также при продольных уклонах менее 0,005 расстояния между тальвежными ко­лодцами следует принимать от 75 до 100 м.

 

 

Подведение итогов:

Повторить все изученные вопросы, напомнить нормативные документы, ответить на вопросы слушателей. Дать задание на самостоятельную подготовку.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-22

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...