ВОДООТВОДНАЯ КАНАВА НА СЛАБОСТОЧНЫХ МАРЯХ Российский патент 2003 года по МПК E01F5/00 

Изобретение относится к строительству и эксплуатации железных дорог в районах вечной мерзлоты и может быть применено при устройстве водоотводов в пределах слабосточных марей.

Известна водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно в пределах марей, содержащая дно с продольным уклоном и вертикальные стенки (а.с. СССР 1098989, кл. Е 01 F 5/00, 1982 г.).

Недостатком известного сооружения является малая эксплуатационная надежность вследствие неустойчивости откосов канавы.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и устойчивости водоотводных канав в районах вечной мерзлоты.

Указанная цель достигается тем, что формирование водоотводной канавы на вечномерзлых грунтах, преимущественно на слабосточных марях, обеспечивается естественным оттаиванием и уплотнением (процесс оттаивания и уплотнения идет единовременно) подстилающего льдонасыщенного грунта в предварительно образованной траншее, засыпанной дренирующим материалом.

На фиг.1 изображена водоотводная канава после завершения ее устройства, поперечный разрез; на фиг.2 - водоотводная канава, формирующаяся в течение 3-5 лет после строительства.

Водоотводная канава 1 на вечномерзлых слабосточных марях 2 имеет вид прямоугольной траншеи, засыпанной дренирующим материалом 3. Естественный уровень 4 залегания вечномерзлого грунта определяет величину деятельного (ежегодно оттаивающего - промерзающего) слоя. Пазуха 5 между насыпью 6 и водоотводной канавой засыпается грунтом, представляющим собой торф и растительно-моховой покров, разработанным из траншеи 1, с уклоном от насыпи 6.

Предлагаемая водоотводная канава на слабосточных марях работает следующим образом. Вода со слабосточной мари 2 аккумулируется в траншее водоотводного сооружения. Естественный уровень 4 залегания вечномерзлого грунта под водоотводной канавой 1 понизится вследствие отепляющего воздействия воды. Формирование канавы 1 обеспечивается естественным оттаиванием с единовременным уплотнением оттаивающего грунта. Срок формирования канавы в зависимости от местных физико-геологических и климатических условий составляет 3-5 лет.

Выпуск воды осуществляется в пониженные места, обеспечивающие дальнейший естественный сброс.

Естественный уровень 4 залегания вечномерзлого грунта под водоотводной канавой 1 понизится вследствие отепляющего воздействия воды, а под насыпным грунтом пазухи 5 повысится, так как растительно-моховой покров и торф являются хорошим теплоизолятором, и образуется так называемый "мерзлотный замок", препятствующий проникновению воды под основание насыпи.

Предлагаемая конструкция водоотводной канавы позволит, во-первых, исключить заболачивание нагорной стороны у насыпей, возводимых на слабосточных маревых участках местности, во-вторых, не допустить переосушения мари, ибо переосушение мари так же, как и ее заболачивание, оказывает негативное влияние на первоначальную термику вечномерзлых грунтов в основании земляного полотна. Одним из важнейших достоинств предлагаемой конструкции водоотвода является его надежность в экстремальных мерзлотно-грунтовых условиях и ремонтопригодность в процессе эксплуатации. Водоотвод такой конструкции оказывает минимальное влияние на термику вечномерзлых грунтов и никогда не выходит из строя.

Изобретение относится к строительству и эксплуатации железных дорог в районах вечной мерзлоты и может быть применено при устройстве водоотводов в пределах слабосточных марей. Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно на слабосточных марях, имеющая вид прямоугольной траншеи, содержит дно и стенки. Траншея заполнена дренирующим материалом для обеспечения естественного оттаивания и последующего уплотнения оттаивающего грунта. При этом пазуха между насыпью и водоотводной канавой засыпается грунтом, разработанным из траншеи, с уклоном от насыпи для образования "мерзлотного замка", препятствующего проникновению воды под основание насыпи. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы и устойчивости водоотводных канав в районах вечной мерзлоты. 2 ил.

Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно на слабосточных марях, имеющая вид прямоугольной траншеи, содержащей дно и стенки, отличающаяся тем, что траншея заполнена дренирующим материалом для обеспечения естественного оттаивания и последующего уплотнения оттаивающего грунта, при этом пазуха между насыпью и водоотводной канавой засыпается грунтом, разработанным из траншеи, с уклоном от насыпи для образования "мерзлотного замка", препятствующего проникновению воды под основание насыпи.