КОНСТРУКЦИИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА НА БОЛОТАХ

4 . На болотах I и II типов насыпи из глинистых грунтов проектируют и сооружают с полным или частичным выторфовыванием, либо без выторфовывания в зависимости от типа покрытия, вида торфа и глубины болота (рис. 1 - 3 ).

На болотах III типа грунт земляного полотна отсыпают только на минеральное дно болота (рис. 2).

5 . Полное выторфовывание рекомендуется при строительстве дорог с усовершенствованными капитальными и облегченными типами покрытий на болотах I и II типов.

6 . Ширину траншеи полного или частичного выторфовывания назначают, как правило, не менее ширины на сыпи понизу; крутизну откосов принимают от 1:0,5 до вертикального (в зависимости от прочности торфов и способности их удерживать стенки траншеи).

Рис. 1 . Конструкции земляного полотна с полным выторфовыванием на болотах I типа:

1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт

Рис. 2 . Конструкции земляного полотна с полным выторфовыванием на болотах II и III типов:

1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт

Рис. 3 . Конструкции земляного полотна с частичным (а, б) и полным (в, г) использованием торфа в основании насыпей:

1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт

27. Для оврагов горных склонов оба описанных типа не характерны. Эти овраги закладываются и развиваются приблизительно одновременно на всем своем протяжении.
По мере продвижения вершины растущего оврага в глубь водораздельного плато, она начинает ветвиться. Ответвления, или отвершки, оврага также растут попятно, следуя вверх по течению сливающихся струй воды. Образуется перисто-ветвящаяся система оврагов, но водосборная воронка, как в горных странах, на равнинах почти никогда не образуется.
В связи с неоднородностью ложа потока и первоначальными неровностями поверхности земли продольный профиль оврага на начальных стадиях развития может быть различным по форме, часто ступенчатым, на одних участках вогнутым, на других выпуклым. Но по мере врезания оврага он постепенно сглаживается и приобретает форму довольно правильной плавной вогнутой кривой, полого наклонной к горизонту в устье оврага и все более круто поднимающейся ближе к верховьям. Объяснить это можно следующим образом:

как известно кинетическая энергия движущегося тела равна: K=mv²/2, где m - масса воды; v - скорость течения.

В применении к водному потоку массу следует заменить расходом, т. е. количеством воды, протекающим через данное поперечное сечение потока в единицу времени. Формула кинетической энергии изменится, станет сложнее, но и в эту измененную формулу расход также войдет в первой степени, а скорость — в квадрате.
На донную эрозию поток будет тратить не всю кинетическую энергию, а только какую-то ее часть. Интенсивность разрушительной работы потока прямо пропорциональна кинетической энергии, следовательно, мы вправе использовать приведенные зависимости для ее оценки.
В устье оврага поток выходит на плоское, очень пологопокатое дно долины или непосредственно впадает в текущую по дну долины реку. При этом скорость течения резко падает или даже приближается к нулю, так как она всегда пропорциональна продольному уклону. Эрозия делается невозможной до тех пор, пока уровень подошвы склона или уреза реки остается неизменным. При этом, независимо от хода глубинной эрозии, выше по течению точка устья на кривой продольного профиля будет постоянной. Наоборот, положение этой точки будет определять собой развитие кривой продольного профиля, которая будет всегда как бы опираться на нее, как на свое основание. Поэтому уровень реки или дна долины, к которому спускается овраг, называют его базисом эрозии.
Выше по течению донная эрозия будет идти до тех пор, пока разрушительная сила потока превышает сопротивление, оказываемое размыву породами ложа. В низовьях оврага расход потока всегда самый большой, поэтому размыв здесь становится невозможным лишь при очень малых скоростях течения или при очень малых продольных уклонах русла. Наоборот, в верховьях оврага, где расход потока еще невелик, размыв может практически отсутствовать даже при значительных скоростях течения или при больших продольных уклонах. Этим и объясняется форма кривого продольного профиля, постепенно вырабатывающаяся в ходе глубинной эрозии.
Когда продольные уклоны на всем протяжении оврага достигнут значений, при которых скорости течения будут недостаточны для преодоления сопротивления пород ложа, глубинная эрозия прекратится, закончится и рост оврага, наступит состояние его равновесия. Эта предельная форма продольного профиля, к которой он стремится в ходе глубинной эрозии, получила название профиля равновесия (или кривой равновесия).
Раньше всего продольные уклоны приблизятся к равновесным значениям в нижнем течении, так как здесь мощность потока наибольшая, эрозия протекает скорее всего, а потому и равновесное состояние достигается раньше. Наоборот, в верховьях оврага эрозия идет медленнее, и равновесное состояние достигается позже. Когда овраг уже начал зарастать в устьях, в вершине он еще интенсивно растет — это обычное явление, часто наблюдаемое в природе.

Очень быстро разрастаясь, они уничтожают большие площади сельскохозяйственных угодий, полей, огородов, садов, дорог и разрушают даже здания в населенных пунктах. Для борьбы с оврагами выработан ряд мероприятий, подразделяющихся на профилактические и на мероприятия, направленные на борьбу с ростом уже существующих оврагов.
К профилактическим мероприятиям относятся защита подверженных размыву склонов от всяких нарушений целостности их поверхностного покрова, для чего запрещается вырубка леса и кустарника по крутым склонам, излишний выпас скота во избежание вытаптывания дерна, распашка склонов, заложение борозд и канав в направлении вниз по склону.
Мероприятия по борьбе с оврагами направлены на предотвращение попятной эрозии путем укрепления головной части оврага, укрепления склонов оврагов и ослабления силы руслового потока. Рост существующих оврагов могут остановить насаждения в верховьях оврага и на его склонах деревьев и кустов, особенно имеющих длинные корневища, инженерные сооружения в голове оврага в виде цементных лотков, инженерные сооружения на дне оврага в виде перепруд, цель которых заключается в уменьшении размывающей силы воды. Перепруды устраиваются в виде плетней, расположенных поперек тальвега, а также в виде деревянных, каменных и бетонных запруд. Дно оврага под запрудами укрепляется водобойными сооружениями из камня или деревьев и прутьев.

28, Причины оврагообразования.

Овраги служат местами сбора и стока поверхностных вод; темп роста их по ширине и протяженности зависит от степени устойчивости грунта против размывания. Образуются овраги в результате эрозийных процессов; в большинстве случаев эти процессы протекают интенсивно и в короткое время вызывают разрушение склонов оврага. В песчаных грунтах поверхностная вода быстро поглощается, не вызывая оврагообразования, напротив, в лёссах, лёссовидных суглинках, в глинистых и суглинистых грунтах овраги разрастаются быстро.

Процессу развития оврагов способствуют: вырубка насаждений по склонам и в бассейне оврагов, распахивание и добыча на крутых склонах глины и песка, отсутствие регулирования поверхностного стока, особенно при наличии заброшенных рвов, и т. п.

Безусловное влияние на образование оврагов оказывают климатические условия, в частности холодные, продолжительные зимы с глубоким промерзанием грунта и с накоплением снежного покрова большой толщины. Все это влечет образование трещин в грунтах и их разрушение. При таянии снега интенсивный и обильный сток воды в эти трещины вызывает образование рытвин. В засушливых районах интенсивное усыхание и растрескивание почв также может вызвать образование трещин в грунте.

Стадии развития.

1. стадия промоины или рытвины глубиной до 0.5 реже до 1м, V-образной формы. В ней обычно концентрируются потоки талых и дождевых вод. Продольный профиль промоины повторяет профиль склона, на котором она образовалась.

Борьба. Достаточно неглубокую промоину сгладить (вспашкой всвал или сгладить в ручную или дорожными машинами) засеять многолетними травами, чтобы потоки талых вод и ливневых вод стекали бы по задерненной поверхности, устойчивой против размыва. При более глубоких промоинах применяют донные сооружения – плетни-запруды из живых ивовых кольев и фашин.

1. Вторая стадия – стадия ускоренного врезания оврага вершиной. Продольный профиль днища постепенно отклоняется от профиля склона, но еще сильно отличается от профиля равновесия. Глубина оврага становится значительнее, склоны крутыми, треугольная форма его начинает переходить в трапециидальную.

Борьба – лотки-быстротоки, донные сооружения: запруды плетни, облесение.

1. Третья стадия – стадия выработки продольного профиля равновесия. Овраг врезается до основания слона, форма поперечного профиля становится трапецеидальной, рост заметно замедляется.

Борьба. донные сооружения не имеют значения.

1. Четвертая стадия – стадия затухания, превращения оврага в балку или лог. Продольный профиль и склоны достигают некоторого равновесия, выполаживаются, задерновываются, зарастают кустарником.

Борьба. Необходимо регулировать донными сооружениями меандрирование потока в русле оврага, чтобы талые и дождевые воды не подмывали стены оврага. Кроме того, надо содействовать скорейшему зарастанию склонов оврага древесной, кустарниковой и травянистой растительностью.

 

30. Проектирование дорог в горной местности"

Изыскания, проектирование и строительство горных дорог представляет значительные трудности. Из-за сложного рельефа местности, крутых и неустойчивых склонов и необходимости преодоления больших разностей высот, выбор трассы дороги требует большого внимания и часто небольшое смещение трассы по склону резко меняет объёмы работ.

При строительстве дорог в горах приходится выполнять большие объёмы скальных работ , применяя взрывчатые вещества, устраивать подпорные и одевающие стенки. При неблагоприятных геологических условиях – оползнях, осыпях, селевых выносах, необходима постройка специальных сооружений , обеспечивающих устойчивость земляного полотна.

Направления проложения дорог в горах определяются расположением горных хребтов, являющихся водоразделами бассейнов больших рек. Переход дороги из одного речного бассейна в другой возможен только через понижения горных хребтов – седловины. Для дорог в горной местности характерно следующее проложение трассы: вначале по долине горной реки, вверх к её истокам, затем подъём по горным склонам к седловине и переход на перевальном участке в долину другой реки.

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: