Файл: Курсовой проект Проектирование и расчет земляного полотна Иркутск, 2009 Введение.rtf

К(Р_d+10W-1,1)-10W (62)
К- коэффициент (К=1,5 для супеси )

Р_d- плотность сухого грунта, т/м³


λ=1,163·1,5(1,532+10·0,24-1,1)-10·0,24=2,54 Вт/(м/с) (63)
теплота плавления льда
Q=1000· L· Р_d· W=1000·335·1,532·0,24=123172,8 кДж/м³ (64)
L- удельная теплота плавления льда (335 кДж/м³ )

S- толщина слоя грунта, м
(65)
l_сн- средняя за зиму толщина снежного покрова на откосе ( 0,73 м )

λ_сн- коэффициент теплопроводности снега ( 0,28 вТ/мС⁰ )



z/h=0,67/8,89=0,075
По номограмме определяем коэффициенты А и В:
А=35

В=1,07


Так как К_m=0,41<1,5 , то местная устойчивость откосов выемки недостаточна.

Нужно уположить откосы выемки, или укрепить откосы крупнообломочной обсыпкой щебнем или гравием, посадкой кустарников.

---

2.4 Проектирование и расчет дренажа

.4.1 Общие положения

При наличии в зоне основной площадки грунтовых вод возникает вопрос о повышении стабильности земляного полотна, в данном курсовом проекте это решается с помощью применения дренажных устройств. При проектировании дренажа решают вопросы:

1. 
   оценка технической эффективности устройств дренажа;
   
2. 
   выбор типа дренажа и его места расположение в плане и профиле;
   
3. 
   определение глубины заложения дренажа;
   
4. 
   подсчет расходов воды в дренаже;
   
5. 
   гидравлический расчет дренажа;
   
6. 
   определение числа смотровых колодцев;
   
7. 
   разработка конструкций элементов дренажа.
   

.4.2 Оценка технической эффективности дренажа

Эффективность устройства дренажа оценивается коэффициентом водоотдачи μ и величиной снижения его весовой влажности ΔW, определяемыми по формуле:
(66)

ΔW= (67)
где Мо - активная пористость грунта или водоотвода;

n - пористость грунта водоносного слоя под основной площадкой ;

α - доля от W_М капиллярно застрявшей воды (α =0,1);

W_М - максимальная молекулярная влагоёмкость (0,13);

γ_У - удельный вес сухого грунта (по исходным данным) ;

γ_В - удельный вес воды (

---

γ_В =10 кн/м³) ;
(68)
Коэффициент пористости ε определяется по ветви нагрузки компрессионной кривой для грунта выемки при δ=Ро-Рвс.
δ =80 +17= 97 кПа ;

e = 0,682; ;



ΔW=

(69)



(70)




Дренаж считается эффективным, если μ ≥0,20. В данном курсовом проекте это условие выполняется, следовательно, можно применять дренаж в качестве понизителя уровня грунтовых вод.

Эффективность осушения для повышения несущей способности основания оценивается допустимым давлением на основную площадку:
(71)
где с и φ - прочностные характеристики грунта;

Р_вс - нагрузка от верхнего строения пути, кПа.



Дренаж считается не эффективным, так как Р_доп <Ро+Рвс

58 <97

,1<97

---

---

2.4.3 Выбор типа дренажа

В выемках значительного протяжения для перехвата или понижения уровня грунтовых вод под основной площадкой обычно применяют горизонтальные дренажи траншейного типа. При длине дренажа более 50м по дну укладывают трубы, при глубине дренажа более 1,0ч1,65м его делают закрытым.

2.4.4 Проектирование трассы и продольного профиля дренажа

Трасса дренажа проектируется по конкретным данным геологического и гидрологического обследований.

При проектировании продольного профиля учитывают:

- продольный профиль дна дренажа должен быть равен уклону дна кювета в выемке;

- оптимальным продольным уклоном считается уклон 5-7‰;

- дренажи большого протяжения проектируются с однообразным продольным уклоном или с постепенным его возрастанием в низовой части;

- концы входящие и выходящие труб в смотровом колодце размещаются в разных уровнях с перепадом не менее 10 см

Тип дренажа по расположению его дна относительно водоупора может быть совершенным и несовершенным.

Продольный профиль дренажа проектируют в зависимости от местных условий.
.4.5 Глубина заложения дренажа

Глубина заложения дренажа определяется по формуле:
(72)
где Z₁₀ - максимальная глубина промерзания грунта основания выемки. Z₁₀=1,9м

е - величина изменения уровня капиллярных вод; е =0,2 м;

а _кп - высота подъема капиллярной воды над кривой депрессии а _кп=0,6м;

f-стрела изгиба кривой депрессии:

для одностороннего дренажа f = 0,5( В +1)I_o= 0,5(11,92+1) ·0,04=0,2584м; где В- ширина основной площади выемки, м;

---