Вентиляционный дренаж

Класс 19 а, 1СССР М 64550 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зарегистрировано а Бюро изобретений Госнлана СССР В. П. Пономарев Вентиляционный дренажЗаявлено 2 февраля 1944 года в НКПС за Лг 4601 (331248) Опубликовано 30 апреля 1945 годаУже известны дренажи с расположенной по дну отводной трубой, заполненные таким дренирующим материалом, как песок, гравий, шлак и т. п., и понижающие уровень грунтовых гравитационных вод. Подобные дренажи бычно практически почти не удаляют из грунта капиллярную и парообразную воду, особенно в большом количестве имеющуюся в жирноглинистых грунтах, и это обстоятельство приводит в большинстве случаев к деформации земляного полотна, Недостаточная эффективность обычных дренажей обусловлена тем, что свободным оттоком капиллярную и парообразную воду нельзя удалить из грунта.Предлагаемый дренаж устраняет отмеченный недостаток и имеет ту особенность, что, с целью осушения грунта от капиллярной и парообразной воды, применены вентиляционные металлические или керамиковые трубы, проложенные ниже кювета и выше дренажной трубы.На чертеже фиг. 1 изображает поперечный разрез примерной формы выполнения дренажа, а фиг.2 - продольный разрез дренажа по фиг. 1,Как известно из ряда работ и исследований, вода, находящаяся в грунте в виде пара, способна перемещаться из области с большей у.пругостью в область меньшей упругости пара. Вода пленочная. обволакивающая частицы грунта, способна перемещаться от грунтов более влажных к менее влажным. Вода капиллярная может перемещаться по капиллярам на высоту капиллярного поднятия данного грунта.Кроме того вода, находящаяся в виде пара, стремится в сторону распространения холода, и при промерзании грунта происходит миграция воды, находящейся в грунте, в сторону пониженной температуры.Предлагаемый дренаж использует эти явления для осушения грунта и выполнен следующим образом.По дну дренажа расположена отводящая деревянная или керамиковая труба 1, вокруг которой устроен из песка, гравия, шлака и т. п. материала обратный фильтр 2 на высоту мощности водоносного горизонта. Вдоль дренажа установ64550лены через 50 - 100 м смотровые колодцы для наблюдения за работой дренажа.В нижней части дренаж предназначен для удаления гравитационной воды. Выше трубы 1 в дренаже укладываются перфорированные вецтиляционнье трубы 3 металлические, керамиковые, бетонные или каменные. ь 1 ерез 10 - 20 м вентиляционные трубы 3 имеют вертикальные деревянные выпуски 4, возвышающиеся от 0,5 ло 3 м над поверхностью дренажа, Высота вертикальных выпусков прицимается переменная, с целью создания большей тяги воздуха. Верхнюю и средню 1 о части дренажа можно заполнять гравием, пе ком или шлаком по экономическим ус.ловням без устройства обратного фильтря, и, следовательно, сез просеивяцця материалов. Эта часть дренажа предназначается для осушения грунта от вод: капиллярпой, пярообрдзной и пленочноР.Верхняя часть дренажа изолируется забивкой 5 от атмосферных вол, как и у обычных дренажей,Раоота верхней части дренажа основана на создании разности упругости паров и разности температ 1 трВ связи с разностью температур воздуха и грунта осушицаемого дренажем массива, в вентнляццоцных трубах 3 в:егда будет происходить обмен воздуха (воздушный поток), который будет сильнее летом и зимой. Количество паров воздуха на поверхности, как правило, меньше количества водяных паров в грунте, в связи с чем при прохождении воздуха цо вентиляционным трубам водяные пары из грунта будут стремиться перемещаться к вентиляционным трубам где и будут конленсироваться на трубах или выходить по трубам на поверхность земли. Понижениелавления водяных паров в грунте неизбежно вызовет переход воды в парообразное состояние, так как известно, что давление пара в грунте обычно соответствует определенной температуре. Благодаря такому постоянному обмену воздуха будет происходить осушение грунтов.В зимнее время, при нромерзании грунта, наблюдается миграция воды в охлажденную сторону, т. е. к поверхности основной площадки. Такая миграция свойственна и при применении всех ранее предложенчых дренажей. При этом происходят кристаллизация льда в порах грунта и полсасывание воды по трещинам замерзания из нижележащих слоев, которая, замерзая в грунте, образует линзы и прослойки льда. Это и приводит вообще к ооразованию пучин зимой, а весной, при оттаивании ледяць.х црослоев - к созданию в верхней зоне грунта переувлажнений, в результате чего несущая способность грунтов уменьшается и происходят посадки и выплески на основной площадке з мельного полотна, сплывы и оползни откосов.При постоянном поступлении холодного воздуха в дренаж предлагаемого устройства вокруг вентиляционных труб 3 будет образовыватьсяя холодная зона. Пары волы передвигаясь из области с большой упругостью (из грунтов земляного полотна) в сторону меньшей упругости, будут частично выноситься ь атмосферу, а частично конденсироваться вокруг вентиляционных труб, Помимо этого, в связи с созданием охлажденной зоны вокруг труб, вода при замерзании будет мигрировать не вверх, к основной площадке., а в дренаж, образуя вокруг трубы накопление льда и исключая пучинообразование. Весной же, при поступлении теплого воздуха по вентиляционным труоам, лед в дренаже очень быстро растает и в виде гравитационной воды по нижней водоотводной тру бе будет транспортиооваться из лренажа.Весной, в связи с тем, что ми. грация воды в зимнее время происходила всторонудренажа, основная площадка земляного полотна будет осушена и тем самым ликвидированы условия для образования просадок и выплесков.:11 "311,ипография Госпланиздата. им. Вор Предмет изобретения Вентиляционный дренаж, заполненный дреиирующим материалом в виде песка, гравия, шлака и т, п с расположенной по дну дренажа отводящей трубой, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью осушения грунта от капиллярной и парообразной воды, применены вентиляционные металлические или керамиковые трубы, проложегп 1 ые выше дренажной трубы.