Проектирование дренажей на базе чертежей базы ГП
2.3.2 Типы дренажей
В зависимости от расположения дренажа по отношению к водоупору дренажи могут быть совершенного или несовершенного типа.
Дренаж совершенного типа закладывается на водоупоре. Грунтовые воды поступают в дренаж сверху и с боков. В соответствии с этими условиями дренаж совершенного типа должен иметь дренирующую обсыпку сверху и с боков (см. рис 2.1).
Дренаж нес
овершенного типа закладывается выше водоупора. Грунтовые воды отступают в дренажи со всех сторон, поэтому дренирующая обсыпка должна выполняться замкнутой со всех сторон (см. рис. 2.2).
Рис 2.1 – дренаж совершенного типа
Рис 2.2 – дренаж несовершенного типа
2.3.3 Материал дренажных труб
Материал дренажных труб выбирается в зависимости от химического состава грунтовых вод.
Горизонтальные трубчатые дренажи представляют собой сочетание дренажных труб (водопроводящего элемента) с рыхлыми фильтрующими обсыпками из одного или нескольких слоев сортированного материала либо с обертками из минеральных волокнистых материалов. Применяются также трубы с пористыми стенками, так называемые трубофильтры. Все применяемые в настоящее время горизонтальные дренажи можно подразделить на следующие конструктивные виды:
· дренажи в отдельных траншеях (линейные, кольцевые);
· дренажи, совмещенные с водостоками в общей траншее (линейные) или с коллекторами;
· дренажи, устраиваемые под сооружениями проходкой скважин (лучевые).
Для горизонтальных дренажей применяются перфорированные, соединяющиеся муфтами, гладкие свободно стыкующиеся трубы и трубофильтры (рис. 2.3); для лучевых дрен — горизонтальные или наклонные скважины с фильтрами.
Рис.2.3 - трубы применяемые для горизонтальных дренажей
Дренажи с применением перфорированных и гладких стыкующихся труб. Для устройства указанных дренажей применяются керамические, пластмассовые, асбестоцементные, бетонные, железобетонные и металлические трубы.
Керамические, трубы подразделяются на дренажные безраструбные и канализационные раструбные. Длина труб от 33 до 120 см. Керамические трубы (гончарные) выпускаются в основном для мелиоративного строительства с малыми диаметрами (в основном 50 мм). Выпуск труб, применяемых в городском и промышленном строительстве (диаметром 150, 200 и 300 мм), составляет около 2% общего объема производства. Широкое применение для дренажа в промышленном и городском строительстве находят керамические канализационные трубы.
Керамические трубы рекомендуется применять для дренажа как при агрессивных, так и при неагрессивных грунтовых водах, причем укладывают их в траншей на глубину, не превышающую величин, указанных в табл. 2.1
Табл. 2.1 – глубина заложения керамических труб
Отдельные керамические трубы соединяются между собой с помощью раструбов или встык, а вода поступает в остающиеся между сочленяющимися частями зазоры, ширина которых допускается не более 2 мм.
При устройстве дренажа с применением керамических труб возможна кольматация и заиление труб, связанное как с поступлением мелких частиц грунта в них, так и в значительной мере с осаждением окисных соединений железа. Степень заиления керамических труб зависит от ширины зазоров в стыках и от продольного уклона дрен. (см рис. 2.4).
Ширина зазоров в стыках керамических труб на практике составляет в большинстве случаев 3 мм, а иногда достигает 6—9 мм. В практике строительства дренажа зазоры между трубами шириной более 2 мм превышают 20%. Естественно, что при такой ширине зазора опасность заиления велика.
Рис.2.4- зависимость степени заиливания дренажных труб
Основными материалами для пластмассовых труб служат поливинилхлорид и полиэтилен высокой плотности. Достоинством этих материалов является малый вес, стойкость к действию кислот, щелочей и органических растворителей и возможность широко механизировать производство работ по укладке дренажа.
В настоящее время применяются пластмассовые трубы гладкостенные с продольно-щелевой перфорацией и гофрированные с короткими продольными щелями на выступах и впадинах гофров. Для промышленного строительства применяются пластмассовые трубы диаметрами 50, 100 и 150 мм. При применении в горизонтальных дренажах труб диаметром 50 мм, как правило, нужно прокладывать 2—3 ряда труб. Количество, рядов определяется гидравлическим расчетом.
По водозахватной способности пластмассовые трубы одних конструкций уступают керамическим, а других, наоборот, их превосходят. Все зависит от размеров и расположения перфорации пластмассовых труб, через которую поступает грунтовая вода.
Обычно продольно-щелевая прерывистая перфорация выполняется в несколько рядов симметрично по поверхности трубы или делается круглая перфорация. Ширина щелей и диаметры отверстий обычно не превышают 1,5 мм, длина щелей составляет 25 мм.
Все пластмассовые трубы устойчивы в агрессивных средах, однако они могут применяться только при температуре окружающего грунта и воды (притекающей к дренам), не превышающей 40°С, поэтому для их применения требуется наличие режимных данных по температуре грунтов, в которые укладывается дренаж.
Асбестоцементные трубы очень дефицитны и поэтому для дренажа применяются они весьма ограниченно. Асбестоцементные трубы соединяются между собой с помощью муфт из того же материала. Для приема воды на трубах выполняется перфорация в виде щелей или отверстий (табл. 2.2)
Табл. 2.2 – Размеры водоприёмных отверстий
Асбестоцементные трубы допускается укладывать в грунт на всю глубину разрабатываемых траншей.
Трубы из других материалов — бетонные, железобетонные и металлические (в том числе и чугунные) имеют сравнительно невысокий удельный вес при строительстве дренажных систем. Они применяются главным образом при прокладке дрен под сооружениями, оказывающими большое давление на трубы. Бетонные и железобетонные трубы диаметром 500—600 мм применяются также для дренажных коллекторов и однолинейных дренажей, рассчитанных на большой приток воды (например, береговых дренажей).
2.3.4 Устойчивость дренажных труб к агрессивному воздействию подземных вод
Агрессивное воздействие среды на материал дренажных труб определяется свойствами грунтов и гидрохимическим составом грунтовых вод.
При коррозии материалов труб на их поверхности (внешней и внутренней) протекают одновременно физические, химические и микробиологические процессы, на скорость и развитие которых эказывают влияние окружающие условия: температура, влажность, концентрация растворов и пр. Главным фактором коррозии является продолжительность воздействия агрессивной среды на материал.
Скачать реферат