Вода служит главной причиной разрушения трамвайных путей, поэтому своевременный и быстрый отвод ее от путей является основным условием для их нормальной эксплуатации.
Водоотвод устраивается: а) для отвода с верхнего покрытия трамвайных путей поверхностных вод; б) для отвода поверхностных вод, попадающих в основание пути, а также для снижения уровня грунтовых вод; в) для отвода от коробок стрелочных механизмов воды.
Поверхностный водоотвод от трамвайных путей
Осуществляется он в первую очередь путем создания водонепроницаемого верхнего покрытия. Ему и примыкающей проезжей части улицы придается надлежащий поперечный и продольный уклоны.
Поперечный уклон от крайней рельсовой нитки на уличном проезде должен быть не ниже 1,5% при асфальтовых покрытиях и не ниже 2% при штучных покрытиях.
В пониженных местах устраиваются путевые колодцы или коробки, отводящие воду с полотна путей в городской водосток, обеспечивающие отвод воды из желобов трамвайных рельсов, с колеи пути и с междупутья (рис. 1).
Рис. 1. Путевая водоприемная коробка трамвайных путей.
На затяжных уклонах устраиваются такие же водоотводные устройства через 200–250 м. Водоотводные устройства рекомендуется делать в виде двух чугунных водоприемных коробок, устраиваемых между рельсовыми нитками в двух путях и соединенных трубами диаметром 150 мм со смотровыми осадочными колодцами. Они делаются обычно из бетонных колец диаметром 700 на междупутьи. Смотровой колодец должен быть присоединен к общегородской канализации трубами диаметром 150–200 мм.
Водоотводные коробки трамвайных путей подходят под рельсовые желоба, в которых делаются овальные отверстия для стока воды.
Отвод грунтовых вод от трамвайных путей
Для понижения уровня грунтовых вод и отвода поверхностных вод, просочившихся в основание, устраиваются путевые дренажи (рис. 2).
Рис. 2. Путевой дренаж отвода грунтовых и поверхностных вод от для трамвайных путей: 1 – щебень 25–60 мм; 2 – мятая глина; 3 – брус 5×5 см; 4 – доска 22,5×3,5 см; 5 – дренажная труба d = 100–150 мм; 6 – войлок; 7 – асфальт.
Количество воды, подлежащее отводу от основания путей трамвая, зависит от размера участка, рода грунта, уклона, типа верхнего покрытия путей.
Уровень грунтовых вод должен быть понижен на глубину, при которой путевое устройство трамвая и его основание оставались бы вне зоны капиллярного поднятия воды.
Высота капиллярного поднятия воды принимается: в глинистых грунтах 0,8–1,25 м, в суглинистых и супесчаных грунтах 0,5–0,8 м, в мелкопесчаных грунтах 0,4–0,6 м. Для ориентировочного подсчета количества воды, подлежащей удалению дренажами от трамвайных путей, пользуются следующими данными:
1. В равнинной местности – 0,65 л/сек с гектара осушаемой дренажем площади.
2. В гористой местности – 0,80 л/сек с гектара осушаемой дренажем площади.
При тяжелых грунтах количество воды следует уменьшить на 60–80%, а при легких и водонепроницаемых грунтах – увеличить вдвое.
Скорость воды в дренажных трубах, во избежание отложения осадков, принимается не менее 0,16–0,20 м/сек, а во избежание подмыва труб – не более 1,0–1,5 м/сек.
Минимальные уклоны дренажных труб в зависимости от диаметра труб определяются по табл. 1.
| Диаметр труб в мм | Минимальный уклон |
|---|---|
| 40 | 0,0025 |
| 50 | 0,0020 |
| 65 | 0,0015 |
| 80 и более | 0,0010 |
При разных грунтах расстояние между дренажными линиями принимаются в соответствии с табл. 2.
| Род грунта | Расстояние между осями дренажных линий в м | Отношение расстояния к глубине |
|---|---|---|
| Легкий песчаный | 20–24 | 14–15,6 |
| Песчано-глинистый | 18–20 | 14–15,6 |
| Глинистый | 14–16 | 10–12,0 |
| Обыкновенный глинистый с камнями | 12–14 | 9–10,5 |
| Тяжелый глинистый | 10–12 | 7,5–9,0 |
| Очень тяжелый глинистый | 8–10 | 7,0–7,5 |
Как видно из таблицы, одна дренажная линия в любом грунте осушит полотно трамвайного пути.
При расчете дренажей принимается площадь, осушаемая дренажной линией между двумя колодцами.
Дну котлована придается уклон в 1–3% в сторону дренажной канавы.
Вода из дренажных колодцев отводится в городской водосток из каждого колодца через 35–40 м при одностороннем уклоне дренажа и через 70 м при двустороннем продольном уклоне. В отдельных случаях при отсутствии городского водостока, параллельного путям, можно осуществлять отвод воды от колодцев на большем расстоянии.
Наиболее экономичным для трамвайных путей является расположение дренажа по оси междупутья, однако это не всегда возможно.
Если междупутье узкое и, если оно занято какой-либо другой линией подземного сооружения, приходится устраивать дренажи с одной стороны полотна трамвайных путей или с обеих. В последнем случае дренажная линия будет осушать и прилегающую проезжую часть улицы.
Дренажные трубы, гончарные или асбоцементные, укладываются на дне дренажной канавы на доски или на уплотненный и выровненный по нивелиру грунт. Стыки труб перекрываются войлоком, доски с пришитыми брусками обмазывают глиной, а канава засыпается щебнем.
Существуют две точки зрения о том, каким должен быть путевой дренаж для трамвайных путей – замерзающим или незамерзающим. Незамерзающий дренаж глубокого залегания значительно понижает уровень грунтовых вод, но работать весной начинает поздно, т. е. только тогда, когда грунт оттаивает на значительную глубину. Замерзающий дренаж, находящийся обычно на глубине 0,35 м от земляного полотна трамвайных путей, оттаивает почти одновременно с основанием и сразу начинает поглощать воду из него.
Назначение дренажа – осушение основания трамвайных путей и земляного полотна под ним на глубину, обеспечивающую устойчивость основания. Поэтому большой глубины дренажных канав для трамвайных путей не требуется, так как в городских условиях уровень грунтовых вод понижается в результате прокладки различных подземных сооружений – водопровода, канализации и т. п.
Не исключена, конечно, необходимость и в укладке незамерзающего дренажа глубокого заложения, когда нужно значительно понизить уровень грунтовых вод.
Отвод воды от стрелочных коробок
Вода от коробок стрелочных механизмов отводится путем присоединения их системой труб и колодцев к городскому водостоку.