2.4 Система отвода воды от дороги

Насыщение земляного полотна влагой крайне опасно, так как прочность всех элементов дороги при этом сильно снижается. Дороги, имеющие на поверхности укрепленный слой (дорожную одежду) из прочных материалов, обычно камня, могут быть разрушены движением, если постилающий их грунт будет сильно увлажнен и под действием нагрузки начнет проседать или выжиматься вбок. Интенсивное движение в сухое время года не может вызвать таких разрушений, которые возникают при проходах даже единичных автомобилей в случае насыщения влагой основания дорожной одежды.

Для предупреждения проникания воды в земляное полотно предусматривают сооружения, совокупность которых носит название системы дорожного водоотвода. При увлажнении дороги поверхностными водами от дождей и таяния снега система водоотвода должна обеспечить перехват и удаление в сторону от дороги поступающей воды либо преграждение ее доступа в верхнюю часть земляного полотна. Это обеспечивается устройством:

• поперечного уклона земляного полотна и проезжей части для стока дождевой и талой воды с дороги;

• боковых и водоотводных канав, а в некоторых случаях и резервов, которые собирают воду, стекающую с земляного полотна и ближайшей части придорожной полосы, и отводят ее в пониженные места рельефа или в естественные водотоки;

• нагорных канав, перехватывающих воду, которая стекает по косогорам к дороге с вышерасположенных участков местности;

• водопропускных сооружений (мостов и труб для пропуска естественных водотоков и воды из боковых канав под земляным полотном).

Если переувлажнение земляного полотна связано также с грунтовыми водами, расположенными близко от поверхности, для осушения проводят следующие мероприятия:

• земляное полотно располагают в насыпи, поднимая его над уровнем грунтовых вод на такую высоту, чтобы капиллярное поднятие воды не достигало верхних слоев грунта, подстилающих дорожную одежду;

• в земляном полотне укладывают водонепроницаемые прослойки из грунта, обработанного битумом, или из синтетической пленки, прерывающие капиллярное поднятие влаги. Можно также устраивать толстые прослойки из крупнозернистых материалов – песка или гравия, в пределах которых капиллярное поднятие прекращается;

• сбоку от дороги устраивают специальные осушители – дренажи для понижения уровня грунтовых вод. Дренажи представляют собой пористые керамические или пластмассовые трубы или каменную наброску, заложенные ниже уровня грунтовой воды. Просачиваясь в дренаж и стекая по нему в пониженные места рельефа, грунтовая вода устанавливается вблизи от дренажа на более низком уровне по изогнутой поверхности, характеризуемой так называемой кривой депрессии.

При проектировании дороги проектную линию располагают таким образом, чтобы низ дорожной одежды возвышался над поверхностью земли от 0,3 до 0,9 м, а над уровнем грунтовых вод от 0,5 до 2 м. Большие из этих значений относятся к глинистым грунтам и северным районам страны, меньшие – к песчаным грунтам  и  засушливым  районам.

Различие в высоте земляного полотна объясняется тем, что в различных климатических зонах опасность проникания в него поверхностных или грунтовых вод неодинакова: в северных районах избыточного увлажнения грунтовые воды длительное время стоят близко от поверхности и на участках дорог с затрудненным водоотводом необходимо предусматривать более капитальные мероприятия по осушению; в южных засушливых районах грунтовые воды расположены глубоко и поднятие их в периоды осадков и таяния снега бывает сравнительно кратковременным, поэтому в земляное полотно по капиллярам успевает подняться сравнительно мало воды.