СССР

Министерство транспортного строительства Главтранспроект М осгйпротранс

АЛЬБОМ

водоотводных устройств НА ЖЕЛЕЗНЫХ И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ общей сети Союза ССР

ЧАСТЬ I

ПрОЕКТИРОВаНИЕ, КОНСТРУКЦИИ ВОДООТВОДНЫХ УСТРОЙСТВ И ИХ УКРЕПЛЕНИЕ

инв,#819

19T^{1 г}-

СССР

Министерство транспортного строительства ГЛАВТРАНСП РОЕКТ Мосгипротранс

АЛЬБОМ

водоотводных устройств

НА ЖЕЛЕЗНЫХ И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОР°^ГАХ общей сети Союза ССР

ЧАСТЬ I

ПрОЕКТИРОВаНИЕ, КОНСТРУКЦИИ водоотводных устройств и Их УКРЕПЛЕНИЕ

Начальник Мосгипротранса

Реингард

Главный инженер Мосгипротранса и"

(    ^г    г „    ^•‘-=^>£!^и>; КраюшЬ

Начальник отдела изыскании ^

и проектирования железных дорог *+    д

МОСКВА

1971г.

I. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДООТВОДНЫХ УСТРОЙСТВ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

§ I. Отвод поверхностных вод, обеспечивающий устойчивость и сохранность земляного полотна железных и автомобильных дорог, должен осуществляться продольными канавами или резервами от насыпей, нагорными и забанкетными канавами от выемок, кюветами и лотками от нулевых местиив выемок, лотками с проезжей части и разделительной полосы автомобильных дорог*

На местности с поперечным уклоном положе 0,02,при высоте насыпей менее 2 м. на участках с переменной сторонностью поперечного уклона, а также на болотах, продольные водоотводные канавы или резервы проектируются с обеих сторон насыпей*

При явно выраженном поперечном уклоне местности, когда поступление воды к земляному полотну возможно только с верховой стороны, устройство канав или резервов необходимо предусматривать только с нагорной стороны*

При значительном притоке поверхностных вод с прилегающих к земляному полотну склонов допускается устройство двух и более ярусов нагорных канав*

При устройстве водоотводов в обводненных и переувлажненных грунтах, не способных держать откосы / а также в стесненных условиях и в населенных пунктах/, в необходимых случаях могут применяться продольные лотки, обеспечивающие осушение земляного полотна и пропуск расчетного расхода воды.

-и-

На косогорных участках в необходимых случаях могут применяться специальные устройства: перепады, быстротоки и гасители энергии (водобойные колодцы, стенки)*

§ 2. Выпуск воды из канав, кюветов и лотков в пониженные места рельефа местности допускается, если это не вызовет заболачивания местности и застоя воды у земляного полотна.

Из указанных водоприемников должен быть обеспечен отвод воды самотеком в сторону, противоположную от земляного полотна, или к ближайшему искусственному сооружению о надлежащим укреплением канав и выпусков и8 них, при необходимости. При подходе к водоприемникам канавы должны раскрываться с соответствующим уположением откосов.

Выпуск воды ив канав, резервов и кюветов на склоны логов допускается при отсутствии угрозы развития оврагов. Склоны логов в местах выпуска воды из канвв, при необходимости, укрепляются от размыва.

Выпуск воды из кюветов и лотков должен осуществляться, по возможности, в нагорные и водоотводные канввы на участках расположения последних в пределах насыпей высотой не менее I м.

Спуск воды в кюветы выемок и в путевые дотки из нагорных и забанкетных канав м резервов, из оросительных каналов, болот и других бассейнов, как правило, запрещается. В исключительных случаях, при необходимости пропуска таких вод по кювету-канаве, в выемке должно предусматриваться устройство их или лотков по индивидуальным проектам, с экономическим обоснованием. При этом кюветы с нагорной стороны, при необходимости, должны быть углублены и умирены до размеров, достаточных для пропуска наибольшего

-12-

расчетного расхода воды* Дно и откосы таких кюветов-канав в необходимых случаях должны быть надлежащим способом укреплены, а между кюветом и основной площадкой земляного полотна устроена берма, ширина которой устанавливается проектом, в зависимости от инженерно- геологических и топографических условий местности*

§ S* В местах пересечения водоотводными устройствами зон, где поглощение поверхностного стока за счет инфильтрации в грунт угрожает устойчивости земляного полотна, его основанию или прилегающей к нему территории, водоотводные устройства должны проектироваться с соответствующей гидроизоляцией*

В местностях с большими уклонами или сложным рельефом, в лессовидных грунтах, на оползневых косогорах, а также в районе распространения карста отвод поверхностных вод проектируется индивидуально с учетом геологического строения и гидрогеологических условий*

Мероприятия по борьбе с грунтовыми водами, путем понижения их уровня или перехвата и отвода за пределы обводненного участка земляного полотна или его основания, проектируются индивидуально, в зависимости от геологического строения, гидрогеологических условий и степени устойчивости земляных масс*

§ 4. Водоотводные устройства должны иметь:

а)    площадь поперечного сечения, достаточную для пропуска расчетного расхода воды:

б)    продольный уклон и скорости течения воды, исключающие возможность заиливания

8/9

-13-

каыав или разрыва их при данном грунте иди принятой типе укрепления дна и откосов канав;

в/ свободный выпуск воды из них в сторону от земляного полотна.

Размеры поперечного сечения продольных нагорных и водоотводных канав определяются гидравлическими расчетами из условия пропуска расчетного расхода воды вероятностью превышения 1:50 (2%) на дорогах I категории, 1:25 (4%) на дорогах П категории, 1:20(5%) на дорогах Ш-1У категории для железных и автомобильных дорог.

Бровка канавы должна возвышаться над уровнем воды, соответствующим расходу указанной вероятности, не менее чем на 0,20 м.

§ 5. Нагорные, продольные водоотводные и осущительные канавы должны устраиваться размерами:

-    для железных дорог - шириной по дну и глубиной не менее 0,60 м и на болотах не менее 0.80 м в свету ^х\

-    для автомобильных дорог - шириной по дну не менее 0,50 м и глубиной не менее 0,60 м.

х) В равнинной местности при пересечении продольными и водоотводными канавами отдельных местных понижений допускается в этих местах уменьшение глубины канавы до 0,20 м с обязательным устройством защитных берм у насыпей. Ширина берм должна быть не менее 3 м, бровка ее должна возвышаться на 0,25 м над расчетным горизонтом, а откосы соответственно укрепляться.

Целесообразность устройства канав с уменьшенной глубиной и защитных берм, устанавливается технико-экономическими расчетами при проектировании водоотводов.

-14-

Минимальная глубина канав - кюветов на автомобильных дорогах назначается такой, чтобы расстояние от дна канавы-кювета до низе дренакных устройств, отводящих воду от основания яроезхей части, было не менее 0,20 м.

Крутизна откосов канав в глинах, суглинках, супесях и в песках крупных и средней крупности должна быть, как правило, не круче 1:1,5; в песках мелких и пылеватых, обводненных илистых грунтах - не круче 1:2; в щебенистых и скальных грунтах - 1:1 и круче; в торфах - 1:1,5 и круче, в зависимости от состава торфа, степени его разложенностя и способа устройства канав.

§ 6. Кюветы железнодорожных выемок, как правило, принимаются глубиной 0,60 м, шириной по дву 0,40 м в свету. Для коротких и неглубоких выемок в районах с сухим климатом при соответствующем обосновании допускается уменьшение глубины кювета до 0,40 м.

В выемках, расположенных на уклонах менее 2 о/оо и на площадках, глубина кюветов на водораздельных точках может быть уменьшена до 0,20 м при сохранении ширины кюветов по дну и ширине! выемки на уровне бровки земляного полотна.

Кюветы в легковыветривающихся скальных породах проектируются глубиной не менее 0,40 м.

В выемках, проектируемых в слабовыветривающихся скальных породах, вместо кюветов допускается устраивать бордюры из камня или бетонных блоков.

Крутизна откосов кюветов в связных непылеватых грунтах назначается с путевой стороны 1:1, а с полевой - равной крутизне откосов выемки; в раскрытых выемках, в нуле-

- /5-

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ

I, Проектирование водоотводных устройств:

A.    Общие положения

Ь. Основные нормы проектирования плана и продольного профиля

B.    Основные положения по гидравлическим расчетам и примеры расчетов:

1.    Определение расчетного расхода воды

2.    Гидравлические расчеты канав, кюветов и лотков

3.    Примеры гидравлических расчетов и схемы специальных устройств

Листы

1т_ Гидравлический расчет перепада высотой в,50 м в канаве трапецеидального сечения 2. схема перепада высотой 0,50 м в канаве трапецеидального сечения

3-4 . Гидравлический расчет железобетонного быстротока прямоугольного сечения с водобойным колодцем 5. Схема железобетонного быстротока прямоугольного сечения с водобойным колодцем 6-7. Гидравлический расчет бетонного быстротока прямоугольного сечения с водобойной стенкой

Листы    Страницы

8, Схема бетонного <*ыстротока прямоугольного сечения с водо-

Оойной стенкой    44

9-10.    Гидравлический расчет оетонного быстротока трапецеидального

сечения с водобойным уступом    45

11.    Схема бетонного быстротока трапецеидального сечения    с

водобойным уступом    47

12.    Гидравлический расчет бутового быстротока прямоугольного

сечения    48

13.    Схема бутового быстротока прямоугольного сечения    49

14-15.    Гидравлический расчет коротких быстротоков    50

16-17. Гидравлический расчет многоступенчатого перепада колодезного типа прямоугольного сечения    52

18. Схема многоступенчатого перепада колодезного типа прямоугольного сечения    54

19-20.    Гидравлический расчет стенки падения    55

21.    Схема стенки падения    57

П. Конструкции водоотводных устройств и их укрепление 22-24.    Крепление кюветов и канав бетонными плитами.    57

в/9

-4-

Странипы

25.    Крепление    кюветов    и    канав    торкрет - бетоном    70

26.    Крепление    кюветов    и    канав    монолитным бетоном    73

27-29. Крепление    кюветов    и    канав    асфальтобетонными плитами    76

30-31. Крепление    дна канав    щебневанием и откосов обсевом

семенами многолетних трав    82

32-34. Бетонный армированный лоток-желоб    86

35-42. Железобетонные    лотки-полутрубы    91

43-53. Железобетонные    лотки прямоугольного сечения    101

54-61. Железобетонные    рамные лотки    114

62-64. Железобетонный    длинномерный телескопический лоток    124

65-78. Железобетонные    телескопические и бетонные водосбросные лотки    129

79-83. Схема отвода воды с разделительной полосы автомобильных

дорог I категории    149

84-87.. Сброс воды с разделительной полосы на автодорогах I категории по конусу между мостами    156

88-89. Схема отвода воды с проезжей части и разделительной полосы

шириной 5 м на виражах дорог I категории    161

-5-

Листы    Страницы

Ш. Справочные и вспомогательные материалы

90-91. Допускаемые /неразыывающие/ скорости течения воды для

неукрепленных русел    167

92.    Допускаемые /неразмывающие/ скорости течения воды для

искусственных укреплений    169

93.    Коэффициенты гидравлической шероховатости п к формуле

Павловского    170

94.    График для определения коэффициента С по формуле

Павловского    171

95-98, Значение показателя степени "У", скоростного множителя

С, величин C^R и Су/*Г    172

99, Таблица значений    176

100,    График для определения критической глубины h_K в руслах

трапецеидального сечения при    крутизне откосов 1:1    177

101,    График для определения критической глубины h* в руслах

трапецеидального сечения при    крутизне откосов 1:1,5    178

102,    График для определения критической глубины h* в руслах

прямоугольного сечения    179

ЮЗ. График для определения вспомогательной величины Z-P

для русел прямоугольного сечения    180

104, График для определения глубины в сжатом сечении после 8/9    перепада h_c в руслах прямоугольного сечения    181

-6-

Листы    страницы

105.    Таблица значений взаимных /сопряженных/ глубин h с"

после перепадов в руслах прямоугольного сечения    182

106,    График для определения высоты водобойной стенки после

перепада в руслах прямоугольного сечения    183

107~ Значение функции У / X / для прямого уклона

108.    дна водотока /<->° / при различных значениях гидравлического показателя х.    184

109.    График для определения гидравлического показателя X в

прямоугольных и трапецеидальных руслах и таблица значений коэффициента затопления 6_п    186

НО*    Образец продольного профиля канавы    187

111.    Форма ведомости расчета канав    188

112.    Форма ведомости расчета лотков    189

ИЗ.    Форма ведомости для подсчета земляных    и укрепительных

работ по устройству канав    190

114. Форма ведомости для подсчета объемов работ по устройству

лотков    X9I

ПРЕДИСЛОВИЕ

Альбом водоотводных устройств на железных и автомобильных дорогах общей сети Союза ССР предназначается для использования проектными организациями Министерства транспортного строительства и Министерства путей сообщения в качестве пособия при проектировании водоотводных устройств земляного полотна на вновь строящихся магистральных железных дорогах 1-1У категорий и автомобильных дорогах I-У категорий общей сети Союза ССР.

Основные установки по проектированию водоотводных устройств разработаны ва основе:

-    Строительных норм и правил - Железные дороги колеи 1524 мм общей сети Союза ССР. нормы проектирования (СНиП П-Д. 1-62).

-    Строительных норм и правил - Автомобильные дороги общей сети Союза ССР.

Нормы проектирования (СНиП П-Д. 5-62);

-    Строительных норм и правил - Земляные сооружения. Общие правила производства и приемки работ (СНиП Ш-Б. 1-62);

-    Строительных норм и правил - Сооружения мелиоративных систем. Нормы проектирования (СНиП П-И. 3-62).

- Инструкции по устройству цементобетонных покрытий автомобильных дорог (ВСН 139-68);

- 9 -

а также других действующих нормативных документов.

При разработке использован "Альбом водоотводных устройств на железных дорогах". Главтранспроекта, 1961 г. /инв. № 36/1/, а также Выпуск 13 Союэдорпроекта.

Альбом состоит из двух частей:

Часть I - Проектирование, конструкции водоотводных устройств и их укрепление;

Часть П - Таолицы для гидравлических расчетов и подсчетов объемов земляных и укрепительных работ,

В части I "Альбома’' приведены технические указания, основные нормы проектирования водоотводных устройств, гидравлические расчеты водоотводов, примеры гидравлических расчетов и схемы специальных устройств /перепадов,быстротоков и других сооружений/, наиболее употребительные не железных и автомобильных дорогах СССР типы водоотводных устройств, а также конструкции креплений водоотводов с указанием области их применения; приведены таблицы и графики, ускоряющие процесс расчетов при проектировании.

Альбом разработан Мосгипротрансом с участием Союэдорпроекта, ЦНИИС, иоюздорнии, отдела экспертизы проектов и смет ЦПУУ MUC.

"Альбом" рассмотрен техническим упрпвлением Министерства транспортного строительства и согласован для ввода в действие,

"Альбом" согласован Министерством путей сообщения письмом № П-22776 от 25 августа 1971 г.

-ю —