Грунты земляного полотна | Жд транспорт торфа

Страница 5 из 59

Для сооружения насыпей применяются почти все виды грунтов, имеющих на месте постройки пути, за исключением жирных глин, илистых и солончаковых грунтов. Дренирующие грунты — камень, галька, гравий, крупно- и среднезернистые пески являются наилучшими грунтами, обладающими водопроницаемостью и несжимаемостью, чем обеспечивается устойчивость земляного полотна. Чем больше содержится в грунте глинистых частиц, тем грунт хуже как материал для земляного полотна.
Глина водонепроницаема, сильно размягчается водой, разбухает и увеличивается в объеме. Эти свойства являются отрицательными для насыпей.

Растительная земля, чернозем и торф в раздробленном виде также используются для сооружения насыпей. Дерн при насыпях до 1 м не применяется.
Земляное полотно, устраиваемое на торфяной залежи, должно сооружаться главным образом из дренирующих грунтов. Эти грунты имеют следующие основные положительные свойства: обладают водопроницаемостью; равномерно распределяют давление на основание торфяной залежи; благодаря значительному внутреннему трению сохраняется крутизна откосов при увлажнении.

Сооружение земляного полотна на торфозалежи из других грунтов возможно, но оно будет менее устойчиво и содержание его будет дорогим.
Наиболее распространенными грунтами на торфопредприятиях являются песчаный и супесчаный.

Поперечные профили, имеющие размеры, установленные техническими условиями проектирования и применяемые в нормальных геологических и гидрогеологических условиях, называются нормальными.
Поперечные профили насыпей показаны на рис. 2-3. Насыпь имеет: верх земляного полотна, откосы, бермы и канавы, или резервы.
Верх земляного полотна под один путь имеет как в насыпи, так и выемке очертание трапеции с высотой 0,06 м, а под два пути — равнобедренного треугольника с высотой 0,15 м. Это делается для того, чтобы обеспечить отвод поверхностных вод и избежать впадин при усадке полотна. 

	Таблица 2-1
	Ширина земляного полотка в зависимости от рода грунта, м
Категория железных дорог	Все грунты за исключением скалы, щебня, гравия к чистого песка	Скала, щебень, гравий и чистый песок
I и II III	3,4 3,2	3,0 2,8

В грунтах скальных, щебенистых, гравийных, крупно- и среднепесчаных верх полотна делается горизонтальным. Ширина В земляного полотна принимается для постоянных путей в зависимости от рода грунта и категории путей. Нормальная ширина поверху однопутного земляного полотна на прямых участках принимается по табл. 2-1.
Земляное полотно на кривых участках пути при радиусах 300 м и менее уширяется с наружной стороны кривой на 0,15 м.

Крутизна откосов зависит от вида грунта, из которого сооружаются земляное полотно и высоты насыпи.

Рис. 2-3. Поперечные профили насыпей на минеральном основании.
а — насыпи без резервов высотой до 1 м; б — насыпи с резервами при высоте до 6 м и грунтах, допускающих полуторные откосы; в — насыпи высотой до 12 м с резервами.
Н — общая высота насыпи: Н0 — высота насыпи с крутизной откосов 1:1.5; Н1— высота насыпи с крутизной откосов 1:1,75; Н2 —  ширина земляного полотна.

Крутизна откосов устраивается полуторная для насыпей из гравия, гальки, щебня и крупно- и среднезернистого песка при высоте до 10 м, а при прочих грунтах до 6 м. При большей высоте насыпей в нижней ее части откосы устраиваются крутизной 1:1,75.
Резервы, грунт из которых идет в тело насыпи, устраиваются в виде широких канав с обеих сторон полотна или с одной.

Резервы, кроме того, служат и водоотводными устройствами.
В поперечном направлении дно резерва при ширине до 10 и должно иметь уклон от полотна 0,02, а при ширине более 10 м уклон делается к середине резерва.
В продольном направлении резерву придается уклон не менее 0,002. В пределах станционных путей и искусственных сооружений закладка резервов не производится.
Между подошвой насыпи и бровкой резерва или водоотводных канав оставляется площадка, называемая бермой. Берма предохраняет основание от выпучивания, а также от возможного размыва водой. Ширина бермы делается не менее 2 м, а для насыпей высотой до 2 м, отсыпаемых из резервов, допускается уменьшение бермы до 1 м.
На рис. 2-3а показан поперечный профиль насыпи высотой до 1 м в равнинной местности при отсутствии ясно выраженного поперечного уклона с водоотводными канавами с каждой стороны пути.
На рис. 2-36 показан поперечный профиль насыпи с резервами при высоте до 6   и грунтах, допускающих полуторные откосы, и на рис. 2-3в—при высоте насыпи до 12 м.
Устройство насыпей на местности, имеющей поперечный уклон более 1/5, производится с предварительной обделкой поверхности земли уступами. Делается это во избежание поперечного перемещения насыпи.
Для предохранения земляного полотна от снежных заносов насыпи должны устраиваться высотой не менее высоты снежного слоя, но не менее 0,6 м.
Поперечные профили выемок показаны на рис. 2-4.
Выемка имеет: верх земляного полотна, откосы, кюветы, а в отдельных случаях обрезы, кавальеры, банкеты и банкетные канавы.

Крутизна откосов в выемках зависит от рода грунта.
В благоприятных геологических и гидрогеологических условиях крутизна откосов выемок глубиной до 12 м в глинистых, суглинистых и супесчаных грунтах однородного напластования принимается 1:1,5.

Кюветы (канавы) устраиваются с обеих сторон от оси полотна для отвода воды из выемки.  

Рис. 2-4. Поперечные профили выемок.
а — выемки без кавальеров; б — имечки с кавальерами; в — выемки в мелком песке и жирных глинах, Н — глубина выемки; В — ширина земляного полотна.

Кюветы имеют форму трапеции с шириной понизу и высотой 0,50 м. Крутизна откосов у кюветов со стороны полотна 1:1, а с полевой стороны 1 : 1,5.
В продольном направлении кюветам придается уклон не менее 0,002. Кавальеры образуются в результате разработки выемок и располагаются по одну или по обеим сторонам выемки. Подошва кавальера должна отстоять от бровки выемки на расстоянии не менее 5 м в зависимости от устойчивости грунта, в котором сооружается   выемка. Крутизна откосов кавальера принимается такой же, как и для насыпей. В местах, подверженных снежным заносам, при выемках глубиной менее 2 м кавальеры не отсыпаются.

Банкеты — продольные валики треугольной формы— устраиваются из грунта на обрезах между кавальерами и верхними ребрами откосов выемки для предохранения выемки от попадания в нес воды с обрезов с нагорной стороны.
Между банкетом и кавальером делается банкетная канава для отвода воды с последних.
Вместо банкетов с банкетными канавами разрешается производить планировку поверхности земли от кавальера к бровке откоса выемки с уклоном от 0,02 до 0,04 с обсевом травами спланированной поверхности. В лесных местностях, на косогорах круче 1:5 и в скальных выемках банкеты и банкетные канавы, как правило, не устраиваются.
На рис. 2-4а показан поперечный профиль выемки в равнинной местности без кавальеров, а на рис. 2-46 — с кавальерами и устройством банкета и банкетной канавы
На местности, имеющей поперечный уклон, устраивается нагорная канава.
В выемках, устраиваемых в мелкозернистом песке, лёссе, легко выветривающейся скале и в жирных глинах у подошвы откоса за кюветом, в уровне бровки полотна делается полка шириной 1—2 м. Поперечный профиль такой выемки показан на рис. 2-4в.

• Назад
• Вперёд

Что такое дренирующие обсыпки и для чего они используются – особенности конструкции и материалов

Одним из самых простых способов дренажа считается дренажная обсыпка. Она выбирается с учетом свойств грунта и применяется для небольших частных владений. Главное ее преимущество — это простота изготовления, но даже при ее обустройстве необходимо соблюдать определенные правила и рекомендации специалистов.

Сущность дренажной обсыпки

Дренажная обсыпка или засыпной дренаж представляет собой поверхностный слой из насыпных материалов, который легко впитывает в себя всю влагу и отводит ее по воздушным каналам на безопасное расстояние. При этом отводящие каналы формируются естественным способом за счет воздушных зазоров между отдельными элементами гравия, щебня, дробленного камня.

Данный способ дренажа имеет такие преимущества:

• простота обустройства;

• доступность материалов;

• малые затраты;

• возможность посадки травянистых растений сверху.

Ограничивают использование обсыпки следующие недостатки:

• малая эффективность при значительном объеме увлажнения;

• заиливание воздушных каналов, что приводит к частой замене дренирующего материала;

• пригодна только для небольших участков и малоответственных объектов.

Важно! Несмотря на всю простоту конструкции, дренажная обсыпка весьма эффективна для дачных участков и защиты небольших строений, расположенных на глинистых почвах и суглинках.

Особенности конструкции

Дренажная обсыпка может иметь 2 исполнения:

1. Однослойный вариант. Водосборный слой изготавливается из щебня или гравия крупных фракций. Он подходит для участков, расположенных на песчаниках с зернистостью песка более 0,3 мм. Толщина слоя составляет не менее 30 см.

2. Двухслойный вариант. Он формируется из слоев песка и гравия (щебня), причем песчаный слой является наружным, выполняющим функцию фильтра. Его можно обустраивать на грунтах с низкой водопроницаемостью и песчаниках с мелким песком. Толщина каждого слоя должна быть не менее 15 см.

Сверху дренирующие слои могут присыпаться грунтом. При засыпке дренажа формируется обязательный уклон в сторону от защищаемого объекта или в направлении водоотводящей канализации.

Выбор материалов

Для дренажной обсыпки следует подбирать насыпные материалы, очищенные от примесей и загрязнений. Содержание частиц размером менее 0,1 мм не должна превышать 4–6 % по весу. Рекомендуется использовать крупнозернистый песок с размером зерен порядка 0,5–1 мм. В качестве основного материала желательно применять щебень или гравий из дробленого базальта, гранита, мрамора, габбро и других прочных пород. Подходят фракции размером не менее 15–20 мм.

Особенности изготовления

Наиболее часто используются такие варианты дренажной обсыпки:

1. Поверхностная обсыпка вокруг защищаемого объекта. Грунт убирается по всему периметру сооружения на глубину 40–50 см. Ширина — 1,5–2 м. Дно тщательно уплотняется и формируется уклон от стены. Если грунт обладает повышенной водопроницаемостью, то на дно рекомендуется уложить гидроизоляционную пленку или щиты. Глинистая почва и суглинки дополнительной изоляции не требует. Далее, насыпается щебень (гравий). Толщина слоя не менее 15 см. Его надо утрамбовать. На щебень желательно положить геотекстильное полотно. Затем засыпается песок крупной зернистостью.

2. Дренажная обсыпка в траншее. Он подходит для защиты небольшого участка. По его периметру роется траншея глубиной и шириной порядка 40–50 см. На дне формируется уклон не менее 2 см на 1 п. м в направлении водоотвода или накопительного колодца. Нижний слой изготавливается из гранитного щебня размером 25–30 мм. Подойдет бутовый камень и битый кирпич. Для следующего слоя применяется любой щебень размером 15–20 мм или мелкие камни. Завершает «пирог» песчаный слой толщиной порядка 10–15 см из песка крупной зернистости. Форма траншеи может быть прямоугольной или трапецевидной.

Сверху по дренажной обсыпке можно насыпать землю и посадить газон, что придаст привлекательности.

Дренажная обсыпка применяется не очень часто, но она оказывается достаточно эффективной на небольших участках, в регионах с умеренными осадками. Такой дренаж не требует значительных затрат и доступен практически любому владельцу дач и загородных участков. При правильном обустройстве он обеспечивает нужный уровень защиты от обводнения.

Проверка и улучшение дренажа почвы

Многие растения лучше всего растут на влажных, хорошо дренированных почвах. Но что такое «хорошо дренированная» почва? А если у нас его нет, то как мы его получим? Скорость, с которой вода движется вниз по профилю почвы, зависит от размера пор в почве. Когда почва плохо дренирована, она имеет более мелкие поры и удерживает воду в течение более длительного периода времени. Избыток воды в почве вытесняет кислород. Низкий уровень кислорода в почве отрицательно скажется на здоровье корней растений.

Дренаж почвы зависит от структуры почвы

Почва состоит из частиц песка, ила и глины разного размера. Песок имеет наибольший размер частиц, а глина – наименьший. Почвы обычно представляют собой комбинацию всех трех размеров частиц. Когда почвы имеют большой процент песка, они, как правило, имеют больше пор и более резко дренируются. Почвы с высоким процентным содержанием глины, как правило, имеют гораздо меньше пор. Это уменьшенное поровое пространство может препятствовать дренажу воды и удерживать воду в течение более длительных периодов времени.

Уплотнение сильно влияет на дренаж почвы

Если почва плохо обрабатывается, она может уплотняться. Особенно часто это происходит во время строительства. Частая ходьба или вождение автомобиля по почве сжимает поры почвы и ограничивает поступление кислорода и воды в почву. Слишком много или слишком частое вспахивание может разрушить агрегаты почвы, что снизит ее способность хорошо дренировать. Неправильное управление почвой также может привести к образованию твердых лотков или непроницаемых слоев, непроницаемых для воды.

Впадины, низменности, участки с высоким уровнем грунтовых вод и участки с нижележащими слоями горных пород также могут медленно осушаться. Наоборот, наклонные участки имеют тенденцию быть более хорошо дренированными. Однако не думайте, что склоны всегда хорошо дренированы. Места с высоким процентным содержанием глины или места с твердыми поддонами могут быть плохо дренированы, даже если они имеют уклон.

Как проверить дренаж почвы

Тест на просачивание почвы (перк-тест) — лучший способ определить, насколько хорошо дренирована почва, даже на склоне. Чтобы выполнить перк-тест, используйте лопату или копатель ямы, чтобы вырыть яму глубиной не менее 12 дюймов и шириной от 4 до 12 дюймов. Он может быть глубиной до 18 дюймов, особенно если корневые комы растений, которые вы сажаете, выше 12 дюймов. Избегайте работы на слишком влажной почве, так как это может привести к обледенению стенок контрольного отверстия, что может привести к ложным результатам испытаний. Для этого теста можно использовать посадочную яму, чтобы избежать чрезмерного копания.

Заполните отверстие водой и дайте ей стечь. Это может занять как короткий период времени, так и целый день. Этот шаг насыщает почву. Сразу же после того, как вода стечет в первый раз, снова наполните отверстие водой. Измерьте глубину воды линейкой и через 15 минут измерьте падение воды в дюймах. Умножьте это число на 4, чтобы рассчитать, сколько воды уходит за час.

Анализ результатов

Почвы со скоростью дренажа от 1 до 3 дюймов в час желательны для большинства растений. Почвы, которые дренируют менее одного дюйма в час, имеют плохой дренаж. Вы захотите улучшить дренаж или выбрать растения, которые переносят влажные условия роста для этих мест. Почвы, которые дренируют более 4 дюймов воды в час, очень хорошо дренированы. Эти почвы можно изменить или засадить видами, которые переносят более сухие почвенные условия.

Что делать, если дренаж почвы не идеален

Домашние садоводы могут использовать несколько вариантов решения проблем с почвой, дренаж которой далеко не идеален.

Выберите правильные растения

Различные виды растений по-разному подходят для влажной или сухой почвы. Если дренаж плохой, посадите виды, которые переносят влажные условия. К деревьям, устойчивым к влажным почвам , относятся лысый кипарис ( Taxodium distichum ) и черная камедь ( Nyssa sylvatica ). Кустарники, которые не возражают против влажных условий , включают пуговицу ( Cephalanthus occidentalis ) и кизил красный ( Cornus sericea ). Многолетники, которые растут на влажных почвах , включают мальву розовую ( Hibiscus moscheutos ) и королеву прерий ( Filipendula rubra ).

Удобрение почвы компостом

Добавьте органические вещества (не песок) для улучшения дренажа в плохо дренированных почвах. Внесение органических веществ, таких как компост, улучшает структуру почвы в плохо дренированных почвах за счет увеличения агрегации почвы. Почвенные агрегаты представляют собой группы почвенных частиц. Пространство между агрегатами обеспечивает поровое пространство для удержания и обмена воздуха и воды. Добавление органического вещества также идеально подходит для улучшения очень хорошо дренированных почв. Внесение органических веществ в резко осушенные почвы улучшает способность удерживать воду, воздух и питательные вещества.

Рассыпьте компост толщиной от 2 до 4 дюймов по поверхности почвы и внесите его в верхний слой почвы толщиной от 6 до 12 дюймов, перекопав лопатой или садовыми вилами или вспахав почву. Не делайте до. Использование почвообрабатывающего агрегата слишком часто или слишком часто приводит к разрушению агрегатов почвы.

Физическое разрушение почвы и предотвращение ее уплотнения

По возможности избегайте уплотнения почвы. Сократите ходьбу или вождение автомобиля по почве и никогда не работайте на влажной почве. Вспашка, рыхление, рытье траншей или аэрация могут быть использованы для физического разрушения твердого грунта или непроницаемых слоев. Внесение органического вещества во время обработки почвы или после основной аэрации может дополнительно улучшить состояние почвы.

Покровные культуры

Использование покровных культур, особенно в огородах или однолетних грядках, может помочь улучшить дренаж почвы в этих садовых участках. Покровные культуры увеличивают содержание органического вещества в почве, а их растущие корни могут помочь разбить уплотненную почву.

Перенаправить воду и построить дождевой сад

Вода либо движется по поверхности почвы на более низкую высоту, либо вниз по профилю почвы. Измените высоту почвы, чтобы убрать впадины, или перенаправьте воду из верхних и нижних водостоков, чтобы уменьшить количество воды в корневой зоне растения. Однако не стоит просто перенаправлять воду на чужой двор. Установите дождевой сад для сбора перенаправленной воды, чтобы у нее было больше времени для проникновения в почву. Растения в дождевом саду выбираются специально, чтобы выдерживать эти условия.

Создание приподнятой грядки

Создание приподнятой грядки или бермы — отличный способ создать почвенные условия, подходящие для растений, которые вы хотите выращивать. Приподнятая грядка должна быть достаточно большой, чтобы вместить всю корневую систему растений, которые вы выращиваете. По этой причине приподнятые грядки лучше всего подходят для небольших растений, таких как овощи, многолетники или небольшие кустарники.

Достижение хорошего дренажа почвы – Блог об органическом садоводстве – Grow Organic

Достижение хорошего дренажа почвы – Блог об органическом садоводстве – Органический рост перейти к содержанию

Качественные семена, растения и материалы для выращивания с 1976 года

18 июня 2022 г.

Поддержание надлежащего уровня влажности почвы необходимо для поддержания здоровья ваших растений, и основным фактором в достижении этого является дренаж вашей почвы. Почву, которая дренируется слишком быстро, нужно будет поливать чаще, если ее не улучшать. Почва, которая дренируется слишком медленно, может вызвать множество проблем, включая уплотнение, плохую аэрацию, чахлый и поверхностный рост корней, плохое закрепление и болезни.

Измерение дренажа почвы

Проверьте дренаж почвы, выкопав яму глубиной один фут и наполнив ее водой. Как только он полностью стечет, наполните его снова. Установите таймер и проверьте, сколько слилось через 15 минут. Умножьте это на четыре, чтобы рассчитать количество дюймов, которое будет стекать за один час. Хорошая скорость дренажа составляет от 2 до 6 дюймов в час. Менее 2 дюймов считается плохим дренажом, и его следует улучшить, чтобы предотвратить проблемы, вызванные сырой, заболоченной почвой. Более 6 дюймов в час является чрезмерным дренажом, и его также следует улучшить, чтобы предотвратить такие проблемы, как выщелачивание и засуха.

Устранение проблем с дренажем

Чтобы улучшить почву, которая слишком быстро дренируется, добавьте органические вещества. Это действует как губка, удерживающая воду в почве, и может быть компостом, торфяным мхом, кокосовой койрой или покровной культурой сидератов. Хороший слой мульчи помогает предотвратить испарение; хотя это не влияет на дренаж, это поможет вашей почве дольше оставаться влажной. Чтобы улучшить почву, которая дренируется слишком медленно, добавление органического вещества также может помочь улучшить структуру почвы. Посадка покровной культуры может помочь разбить тяжелую или уплотненную почву и облегчить дренаж воды.

Вы также можете рассмотреть некоторые решения для ландшафтного дизайна, которые помогут воде быстрее стекать с ваших растений: Французские дренажи представляют собой траншеи, заполненные гравием или камнями, которые выкапываются для отвода воды от площадей с растениями. Он должен быть построен с уклоном от 0,5 до 1%, чтобы обеспечить достаточный уклон для отвода воды вниз по склону. Выстелите траншею ландшафтной тканью, чтобы грязь не попала в гравий, так как именно гравий позволит воде стекать и не связываться с почвой. Вы можете либо оставить гравий открытым для воздуха, либо вы можете покрыть его большим количеством ландшафтной ткани, чтобы запечатать гравий, и покрыть его 4-дюймовым слоем почвы, чтобы вода стекала под землю. Бермы и насыпи обеспечивают возвышение, чтобы избыток воды мог стекать с деревьев. Поскольку корневая крона, расположенная непосредственно под поверхностью почвы, является наиболее уязвимой частью корневой системы, приподнятая область посадки поможет защитить ее. Постройте уступ или насыпь высотой от 6 до 12 дюймов и шириной от 2 ½ до 4 футов. Наклон должен быть постепенным, чтобы эрозия не разрушила вашу тяжелую работу. Приподнятые грядки работают аналогично бермам и насыпям, обеспечивая приподнятый грунт для облегчения дренажа. Ваша приподнятая кровать может быть построена из дерева, камня или бетонных блоков. Приподнятые грядки могут быть декоративными и не будут разрушаться, как бермы и насыпи. Они должны поднять уровень почвы внутри грядки не менее чем на 6 дюймов над уровнем земли.