УДК
625.144.5

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОСУШЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Пути повышения гидрологической эффективности осушения земляного полотна железных дорог

Опубликовано в Известия Петербургского университета путей сообщения · Страницы 411–420 · Рубрика: Проблематика транспортных систем
DOI: https://doi.org/10.20295/1815-588X-2022-3-411-420
Получено: 23.09.2022 Одобрено: 25.09.2022 Опубликовано: 25.09.2022
Цель: Гидрологическое обоснование конструкций дренажных систем, эффективно осушающих слабоводопроницаемые грунты земляного полотна. В результате переувлажнения грунтов атмосферными осадками и грунтовыми водами верхнее строение пути подвергается деформации и теряет свою прочность. Для исключения неблагоприятных процессов применяют различные водоотводные устройства и дренажные системы. В современном мире значительно возросли скорость движения и количество грузоперевозок и увеличилась нагрузка на верхнее строение пути. Для снижения рисков к конструкциям дренажных систем необходимо применять гидрологические требования по обеспечению влажностного режима грунтов земляного полотна. Методы: Применительно к новым конструкциям используется традиционный воднобалансовый метод оценки эффективности дренажа, учитывающий два основных типа увлажнения: атмосферный и смешанный. Для атмосферного питания приводятся данные по расчетному притоку воды к дренажу в Северо-Западной зоне России. Атмосферное питание может отсутствовать в случае применения геомембран на основной площадке земляного полотна. Расстояние между коллекторами определено по авторской методике, полученной аналитическим методом. Результаты: Предложена новая конструкция бесполостной дрены. Доказано, что предложенная конструкция в слабоводопроницаемых грунтах дренирует земляное полотно эффективнее, чем подкюветный дренаж. Приведен пример гидравлического расчета такой дрены, определено расстояние между отводящими коллекторами в заданных условиях. Практическая значимость: Благодаря применению бесполостного дренажа влажность грунтов земляного полотна снизится, что приведет к увеличению его несущей способности. Результаты могут быть использованы в слабоводопроницаемых грунтах, распространенность которых достаточно велика. Конструкции, включающие бесполостной дренаж, могут использоваться в комплексе с традиционными.
Земляное полотно, слабоводопроницаемые грунты, дренаж, инфильтрация, грунтовые воды, атмосферные осадки, сроки осушения, геотекстильный материал, геомембрана, расчетный приток, водный баланс, расчетная обеспеченность
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. СП 32-104-98. Проектирование земляного полотна железнодорожной колеи 1520 мм. - М.: Госстрой России. 2001.

2. Канцибер Ю. А. Гидрологические требования к режиму осушения грунтов земляного полотна / Ю. А. Канцибер, А. Б. Пономарев, М. А. Васильева // Сборник трудов X Международной конференции по проблемам прочности материалов и сооружений на транспорте. СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, 2018.

3. Штыков В. И. Гидравлический расчет дрен треугольного профиля, усиленных дренажной трубой / В. И. Штыков, А. Б. Пономарев // Известия Петербургского государственного университета путей сообщения. СПб.: ПГУПС, 2020. - Т. 17. - Вып. 1. - С. 144-156

4. Пономарев А. Б. Влияние систем бесполостного дренажа на несущую способность железнодорожного земляного полотна / А. Б. Пономарев, В. В. Конюшков, В.В. Лушников и др. // Вода и экология: проблемы и решения. - 2019. - № 4(80). С 47-53

5. Штыков В. И. Гидравлический расчет бесполостных дрен треугольного поперечного сечения при переходном режиме / В. И. Штыков, А. Б. Пономарев // Известия Петербургского государственного университета путей сообщения. - СПб.: ПГУПС, 2019. - Т. 16. - Вып. 3. - С. 523-532

6. Штыков В. И. Гидравлический расчет бесполостного пластового дренажа при грунтовом напорном питании / В. И. Штыков, А. В. Козлова // Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. - 2007. - Т. 247. - С. 84-90.

7. Shtykov V. I. The performance of geotextile materials used for filtration and separation in different structures as an important part of geotextiles requirements / V. I. Shtykov, L. S. Blazhko, A. B. Ponomarev // Procedia Engineering. - 2017. - Pp. 247-251.

8. Blazhko L. S. Enhancement of Subgrade's Bearing Capacity in Low Water Permeable (Clay) Soils / L. S. Blazhko, V. I. Shtykov, E. V. Chernyaev // Procedia Engineering. - 2017. - Vol. 189. - Pp. 710-715.

9. Пособие по проектированию методов регулирования водно-теплового режима верхней части земляного полотна (к СНиП 2.05.02-85). - М.: Стройиздат. 1989. - 97 с.

10. Канцибер Ю. А. Расчетная приточность к дренируемым площадям в условиях Северо-Запада России / Ю. А.Канцибер, В. И. Штыков // Сб. Акад. чтения к 200-летию ПГУПС. - СПб: ПГУПС. 2009. - С. 88-90.

11. Справочник по климату СССР. ч. 1-1У. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972.

12. Технические указания по устройству дренажей для осушения основной площадки земляного полотна в комплексе с ремонтами пути. - М.: Изд. МГУПС, 1999. - 33 с.

13. Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях. Спр. пособие к СНиП 2.06-15-85. - М.: Стройиздат, 1991. - 272 с.

14. Shtykov V. Hydraulic Design of a Component Cavity-Free Drains at Transient Water Flow in the Aggregate / V. Shtykov, A. Ponomarev; A. Manakov, A. Edigarian (eds.) // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia - 2021. TransSiberia 2021. Lecture Notes in Networks and Systems. - Springer, Cham, 2022. - Vol 402. - DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030-96380-4_36.

Войти или Создать
* Забыли пароль?