تحقیق در مورد بررسی زهکشی سطحی و عمقی در راه

اهمیت و ضرورت زهکشی راهها
مقدمه
روش برخورد با زهکشی آب های سطحی و سیاست های حاصله در دهه گذشته تغییر جهت قابل توجهی داشته است. اقدامات دهه های گذشته معمولا شامل قطع ارتباط جریان، جمع آوری ، و دفع جریان های سطحی در سریع ترین زمان بوده است.اثرات تجمعی روش های برخورد گذشته را می توان عامل اصلی افزایش سیل زدگی پائین دست دانست.این پدیده اغلب با کاهش ذخیره آب های زیرزمینی همراه بوده است گاه نیز برای پرهیز از این مشکل، اجرای طرح های بزرگ مهندسی در پائین دست در دستور کار قرار گرفته است. امروزه در برنامه ریزی طرح جامعه سیلاب مناطق شهری توجه فزاینده ای به نگهداری و ذخیره سازی باران در نزدیک ترین محل بارش می شود که گاه ممکن است به صورت کوتاه مدت، ایجاد مزاحمت های موضعی نماید.
کیفیت آب نیز در دهه گذشته به صورت یکی از نکات برجسته حاصل از اثرات فعالیت های انسانی در محیط زیست مورد توجه بوده است. شواهد اجتناب پذیری وجود دارد که حکایت از حضور مقدار قابل توجه آلاینده در روان آب های سطحی است. رواناب سطحی روکش خیابان سهم قابل توجهی در این آلودگی ها دارند بنابراین در برنامه ریزی زهکشی آب های سطحی نمی توان از کنار حفظ کیفیت منابع آب پذیرنده بی تفاوت گذشت.هزینه سنگین تصفیه رواناب ، بررسی گزینه های مرتبط با ذخیره موقت سیلاب ها را ، به عنوان گزینه های قابل توجه، اجتناب نا پذیر می نماید.
امروزه طرح جامع زهکشی شهری باید شامل سیستم های جمع آوری ، ذخیره، احتمالا تصفیه و دفع باشد. ترکیب مناسب مولفه های فوق باید در یک سیستم مدیریت آب های سطحی مورد بررسی قرار گیرد. یقینا برای هر پروژه خاص ترکیب بهینه این اجزاء متفاوت خواهد بود.
زمینه های هیدرولوژی و هیدرولیک زهکشی راه ها به سرعت در حال تکامل است و در نظر گرفتن اصول جدید و منطبق بر یافته های جدید از مسئولیت های مهندس طراح است طراحی زهکشی راه ها فراتر از کاربرد اصول فنی هیدرولوژی و هیدرولی در راه ها است. طرح مطلوب زهکشی باید بتواند ضمن توجه به مسائل ایمنی و اقتصادی ، توازن مناسبی بین اصول فنی، داده ها و محیط به وجود آورد. چنین دستاوردی فقط با استخدام قضاوت های مهندسی معقول قابل دسترسی است.جمع آوری و هدایت رواناب سطحی از بستر ترافیکی و هدایت جریان حاصله از بالا دست راه به پائین دست یابد به گونه ای صورت گیرد که با فرا آب و سرعت فزاینده همراه نبود و ضریب ایمنی ترافیک را کاهش ندهد.
ظظ

ضرورت ، وظایف ، واهداف زهکشی
بدون شک ایمنی آمد و رشد ( ترافیک) ارتباط نزدیکی با زهکشی جاده ها دارد. دفع سریع سیلاب از سطح جاده ها از شدت شرایطی که با بروز صدمات و خطرات آبی همراه است خواهد کاست.
یکی از وجوه بسیار مهم طراحی راهها، تامین امکانات حفاظتی آن ها در مقابل آب های سطحی و زیر زمینی است آب روی بستر می تواند سبب کند شدت جریان ترافیک ، کاهش دید به دلیل پاشیده شدن آب ولجن ومهمتر از همه عامل تصادفات فراوانی باشد که در نتیجه وقوع پدیده " آب پروازی" حاصل می شود. اگر آب امکان ورود به سازه جاده را پیدا کند زیر سازی و روسازی تضعیف شده و آسیب پذیری جاده افزایش می یابد.
آب هم چنین می تواند اثرات تخریبی و نامطلوب بر شانه ها،شیب ها ، آبراهه ها و دیگر اجزاء راه داشته باشد. سرعت زیاد آب می تواند با فرسایش همراه شود که با آسیب های شناخته شده ای برای جاده همراه است. از طرف دیگر سرعت کم می تواند سبب تر سیب گل ولای شود که در نهایت می تواند به بسته شدن سیستم زهکشی منجر شود گرچه اغلب بسته شدن حاصل فرسایش شدید و یا سرریز کردن و شسته شدن تاسیسات و سازه های جنبی است.
تعریف و تبیین معیارهای مشخص برای زهکشی راه ها از اصلی ترین الزامات طراحی و دفع جریان های سطحی از بسترهای ترافیکی ممکن است. واقعیت این است که شکل گیری یک ورقه ( فیلم) آب بر روی بستر ترافیکی و عدم زهکشی و دفع آن با سرعت کافی تحت شرایط خاص ، می تواند برای وسائط نقلیه در حرکت بسیار خطرناک باشد. به این پدیده که آب پروازی گفته می شود با خسارت جانی و مالی فراوانی همراه بوده است. بافت و مشخصات فیزیکی سطح بستر ترافیکی و شرایط فیزیکی لاستیک وسائط نقلیه از حیایی ترین عوامل موثر در شکل گیری این پدیده است واژگون شدن تعداد کثیری از وسائط نقلیه در سطح ملی و بین المللی در نتیجه آب پروازی و خسارت جانی و مالی فراوان حاصله نشان از اهمیت زهکشی راه ها و ضرورت کنترل خسارات و خطرات آن دارد .
برای بهینه کردن سیستم زهکشی راه ها باید آب گرفتگی مجاز را تعریف و کنترل کرد . آب گرفتگی مجاز می تواند بر حسب نوع بزرگراه متغیر در نظر گرفته شود ، لکن ، اهمیت آن در کنترل خسارات و خطرات جانی و مالی نباید نادیده گرفته شود . از آنجا که آب پاشیده شده بر روی دید و کنترل وسائط نقلیه اثرگذار است ، بزرگ راه های با ترافیک سنگین و سرعت بالا قدرت تحمل آب گرفتگی کمتری ، نسبت به راه های فرعی و خیابان های شهری ، دارند . البته حساسیت خیابان های شهری با ترافیک پیاده سنگین نیز به آب گرفتگی بسیار زیاد است و شایسته است که در کمینه کردن آن نیز تلاش شود . توجه به این نکته نیز ضروری است که تجمع آب در یک سمت خط عبوری راه سبب اعمال نیروی نا همگن به وسیله نقلیه می شود. که دارای خطرات بالقوه زیادی است. تز شیب عرضی، شیب طولی، تعداد خطوط، عرض شانه جاده، ارتفاع لبه پیاده رو، و تعداد خطوط پارکینگ می توان به عنوان عوامل اصلی موثر در سطح آب گرفتگی نام برد. جزرئیات بیشتر در فصل چهارم این دستور العمل آمده است.
هدف سیستم زهکشی سطحی، حذف رواناب سطحی از جاده به منظور حرکت روان، ایمن و موثر ترافیک است. علاوه بر آن، سازه های زهکشی عرضی شامل کالورت ها،پل ها،و… باید در مجموعه سیستم زهکشی به گونه ای طراحی شوند که مانع سیل زدگی و وارد شدن خسارت به جاده ها و زمین ها و مستغلات بالا دست گردد.
طراحی سازه های زهکشی باید با توجه به هزینه های نگهداری، ریسک مجاور، و هزینه اجرائی سیستم زهکشی، که اغلب سهم قابل توجهی در کل هزینه راهسازی دارد، صورت پذیرد.
یک سیستم زهکشی دارای چهار وظیفه اصلی است:
1- انتقال رواناب سطحی از بستر ترافیکی به سیستم پذیرنده یا ریزشگاه
2- کنترل سطح آب زیر زمینی در زیر اساس بستر ترافیکی
3- قطع جریان آب های زیر زمینی و آب های سطحی که می توانند به سمت جاده جریان پیدا کند.
4- هدایت آب در عرض جاده با یک سیستم مناسب و روش کنترل شده
سه وظیفه اول را سیستم زهکشی طولی و مولفه ها و اجزاء آن به عهده دارند. حال آن که وظیفه چهارم مستلزم پیش بینی و احداث سازه های زهکشی عرضی است که پل ها،کالورت ها،و نمونه هائی از آ" ها هستند.
در طراحی یک سیستم زهکشی مطلوب راه باید موارد زیر مورد بررسی قرار گیرد.
– ایمنی وسائط نقلیه و موتوری
– راحتی تردد وسائط نقلیه و عابرین
– زیبائی ظاهری و حفظ مناظر
– سیل گیری مسیر حرکت و مستغلات اطراف
– نفوذ احتمالی آب به زیر اساس
– کنترل فرسایش،آلودگی، و دیگر ملزومات زیست محیطی
– مسائل اقتصادی در اجرا و نگهداری
رواناب ناشی از مناظر موجود و یا پیش بینی شده در طرح توسعه چون چمن کاری اطراف جاده و تغییرات در کاربری ها را نیز باید در مجموع منابع زهاب جاده ها لحاظ کرد. ذوب شدن برف های حاشیه راه ها ویا برف های روی بستر ترافیکی نیز از منابع زهاب راه ها به شمار می رود.
هرگاه شرایط خاص ایمنی ایجاب کند، باید به طرق ممکن مانع از تخلیه جریان های سطحی شیب های کناره ها به روی سطح پوششی جاده شد.این امر به خصوص در مواردی که حضور گل و لای و یا یخ در روی جاده می تواند با مشکلات ایمنی همراه باشد، جدی است. گرم شدن شیب ها در رئزهای زمستان و یخ بستن آن درزمستان نمونه ای از این خطرات است.
حسب اینکه راه هم سطح زمین طبیعی‏، در خاک برداری و یا در خاکریزی قرار گرفته باشد تاثیرات چشمگیری بر چگونگی دفع آب های سطحی دارد. در راه هائی که هم سطح زمین طبیعی هستند، زهکش سطحی راه قسمتی از سیستم زهکشی سطحی محلی است که خیابان های محلی و مناطق توسعه یافته را سرویس می دهد. در این صورت تامین دهانه های ورودی مناسب و کافی به منظور ایجاد امکان دفع سریع آب های سطحی جمع آوری شده از مسیر ترافیک اصلی ترین نیاز است که با انتقال جریان های سطحی جمع آوری شده به تاسیسات سیستم زهکشی شضهری کامل می شود، اگر راه در خاکبرداری قرارگرفته باشد، احتمال وجود نقاط کم ارتفاع یا گودال وجود دارد که آب های سطحی اضافی را جمع کرده و لذا ممکن است با ضرورت پمپاژ همراه باشد. در این گونه راه ها، امکان تلاقی با تاسیسات زیر بنایی زیر زمینی چون شبکه فتضلاب و آب رسانی در محل تقاطع با خیابان های محلی وجود دارد. طراح زهکش راه های مرتفع معمولاً آزادی عمل بیشتری در انتخاب روش جمع آوری و دفع آبهای سطحی دارد.
به احتمال بسیار زیاد، پیش بینی حوضچه های تاخیر و ایجاد زمان تاخیر به عنوان قسمتی از تاسیسات جمع آوری و دفع جریان های سطحی بزرگ راه های شهریمستلزم جلب نظر موافق مسئولین محلی زهکشی شهری و احتمالات کاربرد مشترک است. معمولاً حق عبور برای بزرگ راه ها در مناطق شهری، به قدری پرهزینه است که اغلب پیش بینی حوضچه های تاخیر چندان به صرفه اقتصادی نیست. گرچه محل های مناسب برای این امر و چگونگی امکان تلفیق آن در قسمتی از سیستم مدیریت جریان های سطحی در فصول بعدی این مجموعه آمده است.

دامنه وسعت کار
اهداف تبیین شده برای مجموعه حاضر تاکید بر ارائه ضوابط و معیارهای سیستم های زهکشی راه ها و فرودگاه ها دارد. با توجه به مولفه ها و اجزاء یک شبکه زهکشی (بند 2-2)،علاوه بر تبین معیارها و اصول طراحی شبکه زهکشیش راه های، به زهکشی عرشه پل ها و زهکشی فرودگاه ها نیز توجه شده است. انتخاب روش مناسب کار طراحی و خلاصه ای از روش های متداول هیدرولوژیکی و هیدرولیکی در تعیین ظرفیت و محاسبه ابعاد لازم در مجموعه گنجانده شده است. گرچه ضروری است که طراحان شبکه های زهکشی اطلاعات جامع هیدرولوژیکی و هیدرولیکی را دار باشد. در ارائه ضوابط از اصول حفاظت از محیط زیست نیز غفلت نشد است و یک فصل از مجموعه نیز به این مسئله اختصاص یافته است. مسئله نگهداری سیستم زهکشی نیز مورد عنایت خاص قرار گرفته است.

فصل دوم
اجزاء سیستم زهکشی راه ها
ضوابط و معیارهای زهکشی
معیارها و ضوابط طراحی زهکش باید به گونه ای انتخاب شوند که با اهمیت نسبی راه،ریسک مرتبط با آن و خسارت احتمالی به مستغلات اطراف سازگاری و هماهنگی داشته باشد. طرح زهکشی مناسب باید به تخصیص بهینه اممکانات و منابع برای ایجاد توازن بین عملکرد سیستم و هزینه پرداخته و فقط نباید رعایت و ارضاء حد اقل استاندارد را ملاک عمل قرار دهد.
مهندسین و دیگر استفاده کنندگان از این ارهنما باید توجه داشته باشند که تحلیل های هیدرولوژیکی معمول در بین مهندسین راه هنوز با سطح ایده آل به دست آمده از روابط ریاضی دقیق فاصله زیادی دارد. کلیه روش های تحلیل هیدرولوژیکی، اعم از آماری و یاقطعی، متکی به داده های موجود می باشند آمار از جریان رودخانه یکی از معمول ترین و متداول ترین مسائلی است که در طراحی سازه های زهکشی راه ها عملاً قابل قبول باشد.
در طرراحی تاسیسات و سازه های زهکشی راه ها باید احتمالسیل گیری رادر نظر داشته و حفاظت های لازم را ، که با اهمیت راه، پتانسیل خسارت وارده به مستغلات، و ایمنی ترافیکی مرتبط است، لحاظ کرد. معمولاً سطح تضمین انتخاب شده بر حسب پیکسیلاب عبوریو یا احتمال وقوع رویداد و دوره بازگشت آن بیان می شود. معیارهای طراحی پیشنهادی در این مجموعه جنبه راهنمایی داشته و هنوز تا رسمین آن و یا پیشنهاد مشابه به عنوان استاندارد رسمی لازم الاجرافاصله زیادی وجود دارد.لذا باید پذیرفت که این معیارها برای انتخاب نقطه شروع مناسب به منظوررسیدن به سیستمی بالاترین راندمان هزینه ای با احتساب اهمیت راه، ایمنی، محدودیت های قانونی، سهولت نگهداری و مسائل و زیبایی است.
سیل طرح زهکشی عملاً باید به صورت تابعی از ترافیک، نوع بزرگراه، سرعت مجاز ترافیک، و استاندارد های محلی تعریف و تبیین شود. آن جا که جدول1و جویچه2 کنار خیابان لازم باشد، تامین دهانه های ورودی3 کافی و شیب های طولی و عرضی مطلوب می تواند آب گرفتگی را در روی پوشش جاده ها محدود نماید. دهانه های ورودی در نقاط کلیدی و استراتژیک روی تقاطع رمپ ها سبب کاهش احتمال سر ریز کردن جریان جویچه ها روی سطح خیابان خواهد شد. هر گاه غرقاب شدن جاده با تند سیلاب ها4 وجودداشته باشد، نصب سیستم هشدار خودکار، موثر و مفید خواهد بود. کلیه دهانه های ورودی باید برای عبور دوچرخه و موتور سیکلت ایمن و از نظر هیدرولیکی دارای ظرفیت کافی و شرایط مناسب باشد. پای های پل ها باید به گونه ای طراحی شوند که در مقابل فرسایش ایمن باشند. پیش بینی سیستم هشدار خودکار برای اعلام تشکیل یخ و لغزنده بودن سطح پل ها یک ضرورت است.
از آن جا که بسیاری از جوامع و سازمان ها ی مسئوول شهری در کشورمان از دوره های بازگشت برابر و یا کمتر از 10 سال در طراحی شبکه های جمع آوری آب های سطحی داخل شهر استفاده می کنند، بهتر است که هماهنگی لازم بین زهکشی جاده ها و زهکشی شهری صورت بگیرد. پیش بینی عبور یک جاده یا بزرگراه ار میان محدوده ساخته شده وتوسعه یافته مستلزم ایجاد هماهنگی لازم بین ملزومات زهکشی شهری است.
معمولاً زهکش ها در محل تقاطع و گذر از موانع نیازمندپل، کالورت و یا دیگر تاسیسات زهکشی عرضی هستند. در طراحی کالورت بزرگراه ها اغلب کف کالورت در تراز طیعی آبراهه پیش بینی می شود. در صورتی که تحت شرایط خاصی، کف لوله اصلی هدایت آب های سطحی شهری پائین تر از تراز آبراهه طبیعی زهکشی راه و زهکشی شهری صورت پذیرد.
طراح زهکشی راه باید با دقت ظرفیت مجاری بسته پذیرنده موجود را بررسی کرده و از وجود ظرفیت بلا استفاده موجود بر ای پذیرش جریان سطحی راه اطمینان حاصل کند.
باید از شکل گیری جریان ورقه ای قوی عرضی جلوگیری گردد. به عنوان یک دستورالعمل کلی نباید اجازه داد که جریان ورقه ای قوی عرضی جلوگیری گردد. که جریان ورقه ای عرضی در واحد طول بستر از 3 لیتر در ثانیه تجاوز کند. هم چنین باید همه اجزاء دائمی سیستم زکشی برای حلت نهایی بزرگراه طراحی واجرا شود. جزئیات مربوط به ضوابط خاص در فصول مربوطه آمده است.

اجزاء سیستم زهکشی
به طور کلی سیستم زهکشی به مجموعه ای از تاسیسات اطلاق می شود که وظیفه جمع آوری و انتقال رواناب راه از سطح و شانه های اطراف، به یک خروجی نهائی و مطمئن را به عهده دارد. این سیستم می تواند شامل زیر سیستم های(1)جمع آوری سطحی‏،(2) سازه های ورودی، (3) زیر سیتم مجاری پذیرنده، جمع کنند، و انتقال،(4) سازه های دفع نهائی، و (5)تاسیسات جنبی باشد.در کناز سیستم های زهکشی طولی نباید از بحث زهکشی عرضی غافل ماند که وظیفه انتقال عرضی جریان های سطحی و یا جریان آبراه های طبیعی را در عرض جاده با تضمین عدم ایجاد اختلاف در امر ترافیک و به صورت کنترل شده، به عهده دارند. این تاسیسات نیز شامل(1)گدار گذر ها،5(2)زیرآب گذرها6،(3) کارلوت ها،(4) پل ها است.

تعاریف اجزاء زیر سیستم های زهکشی سطحی طولی
به طور کلی زهکش های طولی در طول مسیر راه و درکناره های مسیر ترافیک تعبیه می شوند. وظیفه اصلی این زهکش ها جمع آوری و هدایتآب های سطحی از سطح بستر ترافیکی و شانه ها وهم چنین آب جاری شده روی شیب شیروانی های خاکبرداری ها می باشد. اجزاء کلی این سیستم ها به ترتیب از بالا دست به پائین دست عبارتند از:
الف- زیر سیستم جمع آوری سطحی
* جویچه 7
که جهت جمع آوری و هدایت روناب ناشی از سطح جاده و شانه ها در مسیر کوتاه ساخته می شوند. جویچه ها باید آب گرفتگی خیابان را در حدود مورد نظر و تعریف شده محدود کنند.(نقشه شمارهDIWR 3,4)

* جوی 8
آبراهه مصنوعی کوچک است که برای انتقال روناب سطح جاده و شیب های خاک برداری یا خاکریزی ساخته می شوند. جوی ها معمولاً بدون پوشش بوده و محدودیت های خاص طراحی دارند.(نقشه شمارهDIWR 5,6)

* کنار گذر9
آبراهه انحرافی است که با طول کوتاه و معمولاً به صورت روباز و به منظور منحرف کردن جریان آب از جویچه ها و یا جوی های کنار جاده و دور کردن آن از مسیر ترافیک احداث می شود. (نقشه شمارهDIWR 9)

ب- زیر سیستم ورودی
این زیر سیستم وظیفه هدایت مطلوب جریان ار از زیر سیستم جمع آوری سطحی به زیر سیستم مجاری پذیرفته به عهده دارد. اصلی ترین اجزاء زیر سیتم ورودی عباتند از:

* سازه های کنترل آشغال ها:
این سازه ها که انواع مختلف دارند وظیفه حذف آشغال ها و جلوگیری از ورود اجزاء جامد بزرگ تر از یک اندازه مشخص را به داخل زیر سیستم مجاری پذیرندهبه عهده دارد.

* دهانه های ورودی:
وظیف هدایت جریان سطحی را به داخل مجاری پذیرنده به عهده دارد. نمونه های معمول آن ها عبارتند از:
– آبگیر جدولی: دهانه ورودی است که به موازات جریان در جوی ها تعبیه می شود و دهانه ورودی آن در بدنه جدول حاشیه خیابان تعبیه می شود.
-آبگیر جویچه ای: مشتمل بر یک گشودگی در کف جویچه ها است که سطح آن به وسیله یک شبکه فلزی پوشانده شده و به دهانه آبگیر افقی مشبک نیز موسوم است. (نقشه شمارهDIWR 10)
– آبگیر مرکب: دهانه با ظرفیت بالا است که از مجموعه محاسن دو ورودی فوق بهره می برد. (نقشه شمارهDIWR 11)
– آبگیری لوله ای: دهانه ای است که از مقاطع لوله ای تجاری بتنی و یا فلزی ساخته می شود. (نقشه شمارهDIWR 12)
– زهکش شکافدار: دههانه اس است که از لوله فلزی موجدار10تشکیل شده که دارای شکاف های پیوسته در قسمت فوقانی است. (نقشه شمارهDIWR 13)

ج- زیر سیستم پذیرنده، جمع کننده و انتقال:
وظیفه اصلی این زیرسیستم پذیرش جریان های روناب از زیر سیستم ورودی و هدایت آن به ریزشگاه نهائی و یا سیستم های دفع نهائی است اجزاء معمول این زیر سیستم عبارت است از:
– مجاری پذیرنده11:که بلافاصله جریان را از دهانه های ورودی تحویل می گیرد و قطرو یا ابعاد آن ها کوچک تر از دیگراجزاء این زیر سیستم است.
– مجاری جمع کننده12: که رابط بین لوله های پذیرنده و لوله های اصل هستند.
– مجاری اصلی: که وظیفه انتقال کل روناب جمع آوری شده ار به ریزشگاه نهائی به عهده دارد.

د- زیر سیتم های دفع نهائی:
این زیر سیتم وظیفه دفع نهائی روناب جمع آوری و هدایت شده را به یک منبع پذیرنده نهائی به عهده دارد. معمول ترین سازه ها و تاسیسات این ریز سیستم عبارتند از:
– ریزشگاه: محل تخلیه جریان از یک مجرای بسته و یا کالورت است.
– سازه استهلاک انرژی: که برای استهلاک انرژی مازاد و جلوگیری ااز فرسایش تعبیه می شود.
– ایستگاه های پمپاژ: که برای تامین انرژی لازم به منظور دفع نهائی روناب احداث می شود.
– حوضچه های تاخیر و نگهداشت: به منظور نگهداشت روناب برای مدتی کوتاه و تاخیر در جریان و تخلیه آرام آن پیش بینی می شود.
– سازه دفع زمینی: که برای دفع روناب در زمین تعبیه می شود.
– هـ زیر سیستم دیگر اجزاء جنبی یک سیستم زهکشی طولی را شامل می شود که عبارتند از:
– دهانه های بازدید: برای ایجاد دسترسی به داخل لوله های زهکش که به منظور بازدید و تعمیرات منظور می شود(نقشه شمارهDIWR 24)
– سازه های تلاقی زهکش ها: محفظه زیر زمینی است که برای اتصال دو یا چند مجرا در نظر گرفته می شود که فاقد دسترسی مستقیم از سطح زمین هستند.
– دریچک ها: برای جلوگیری از جریانات برگشتی احتمالی در نقاط پیش بینی می شود.
– منحرف کننده13: به اشکال مختلف سر راه جریان احداث می شوند تا شرایط جریان را به شکل دلخواه تغییر دهند.
– سازه های حفاظت شیب ها: سازه های کمکی هستند که، گرچه جزء سیستم زهکشی نمی باشند، لکن به دلیل کمک به حفاظت شیب ها در سیستم زهکشی موثرند.

تعاریف اجزاء زیر سیستم زهکشی عرضی
به طور کلی زهکش های عرضی سازه هائی هستند که عبور آب را در عرض جاده، بدون ایجاد اختلال در ترافیک و به صورت کنترل شده، ممکن می سازند. اجزاء معمول در این زیر سیستم عبارتند از:

* گدار گذرها14:
ساده ترین نوع از سازه های زهکش عرضی است که امتداد مسیل های طبیعی موجود بوده و از عرض جاده عبور می کند.
* زیر آب گذر15:
که به گذر ایرلندی نیز معروف است و شباهت زیادی به گدار گذر داشته و مجهز به یک دال بتنی در کف مسیل است.
* کالورت ها:
سازه های سر پوشیده ای هستند که برای انتقال آب از عرض و زیر جاده مورد استفاده قرار می گیرند. سازه ها معمولاً از جنس بتن و با مقاطع هندسی متفاوت ساخته می شوند. کالورت ها می تواند از نوع منفرد و یا مجتمع باشند.
* پلها: از اصلی ترین و مهم ترین سازه ای زهکش عرضی هستند که از سطح این مجموعه خارج است و نیازمند یک دستور العمل و ضابطه ویژه ای هستند.
* سازه های ورودی و خروجی کالورت ها:
* برای حفاظت کنارههای ورودی و خروجی هدایت صحیح و مطلوب جریام مورد استفاده می گیرد.

اقتصاد سیستم زهکشی
مسائل اقتصادی سیستم زهکشی در رابطه با هزینه های سیستم های با قابلیت کنترل جریان های با دوره های بازگشت مختلف و خسارات و نا خشنودی های بازگشت مختلف و خسارات و نا خشنودی خاصله از شکست سیستم تعریف می شود. هر چه احتمال شکست سیستم کمتر باشد ظرفیت تاسیسات جمع آوری و دفع روناب بیشتر و در نتیجه هزینه سرمایه گذاری بالاتر خواهد بود.
معمولاً در طراحی تلاش می شود تا کل هزینه سالانه تاسیسات زهکشی(شامل هزینه سرمایه گذاری، نگهداری، بهره برداری و غیره)حد اقل شود.
به طور کلی ارزش گذاری و ارزشیابی واقغی خسارت مرتبط با گزینه های مختلف طراحی ناشدنی است. چرا که کمی کردن و اندازه گبری وئ ارزش گذاری دقیق خسارت مرتبط با رویدادهای با دوره های بازگشت مشخص عملاً غیر ممکن و جمع آوری داده های مناسب بسیار پر هزینه است. بنابر این اغلب چنین مطالعاتی برای سیستم های زهکشی آن جام نمی گیرد. استفاده از تجربیات مناطق مشابه و قضاوت های کارشناسی معمولاً اساس انتخاب دوره بازگشت و فراوانی رویداد طراحی را تشکیل می دهد. به دلیل عدم وجود داده های بارش استفاده شده و دوره بازگشت روناب با دوره بازگشت بارش مولد آن یکسان فرض می شود.
در غالب شهرهای کشورمان از دوره های بازگشت5 تا10 سال برای طراحی سیستم های زهکشی درون شهریس استفاده می شود. در موارد خاص و برای خطوط اصلی شبکه از دوره های بازگشت کوتاه تر معمولاً استاندارد مناطق شهری مسطح تر است.
در بزرگراه های شهری مهم باید از استاندارد های بالاتری در سیستم زهکشی استفاده کرد. در مناطقی که تجنع آب محتمل بوده و با خسارت جانی و مالی و مشکلات ترافیکی جدی همراه است، سیستم زهکشی راه باید برای بارش نسبتاً در طراحی شود.
نقاط پست قوس های قائم، و مقاطع گود و خط القعرها نمونه هائی از این موار هستند.در مناطقی که تجمع آب محتمل نیست، دهانه های آب روی بستر ترافیکی از رویداد با دوره بازگشت 10 ساله به شانه های جاده محدود شود. جویچه ها باید به گونه ای طراحی شوند که روناب با دوره بازگشت 10 ساله را بدون گسترش بر روی شانه های جاده منتقل کنند. اگر تاسیسات زهکشی محلی، که زهکش راه ها نیز باید به آن متصل شود، با استانداردهای کمتر مورد طراحی قرار گرفته باشند، انتخاب دوره بازگشت بزرگ تر برای زهکشی راه باید با بررسی همه جانبه صورت گیرد. در صورتی که تاسیسات زهکشی محلی، که زهکش راه ها نیز باید به آن متصل شود، با استانداردهای کمتر مورد طراحی قرار گرفته باشند، انتخاب دوره بازگشت بزرگ تر برای زهکشی راه باید با برسی همه جانبه صورت گیرد. در صورتی که تاسیسات موجود محلی و با تاسیسات سازمان های مسئولزهکشی شهری استاندارد های بالاتری را، در قیاس با استاندارد معمول زهکشی راه ها نیز با زهکش شهری تطبیق دادهمی شود.
آن گاه که هزینه های مختلفی مطرح باشذ. بررسی های اقتصادی گزینه ها یک ضرورت است.
قیودات و محدودیت های غیر مهندسی ممکن است که تعداد گزینه های موجود را برای یک جایگاه مشخص به شدت محدود کند. با این وجود، اغلب برای مهندس طراح گزینه های مختلف و متفاوتی قابل تعریف و یا موجود است که باید ار بین آنها گزینه ای را که بالا ترین راندمان هزینه ای را دارد انتخاب کند. عوامل اصلی مشارکت کننده در هزینه های یک سیستم زهکشی راه ها عبارت است از:
* هزینه اول احداث سیستم و حق عبور
* ارزیابی ریسک و خطرات سیل بر راه و مستغلات اطراف
* هزینه احداث راه فرعی و چرخش ترافیک
* عمر مفید راه و سازه های سیستم زهکشی
* هزینه تامین ایمنی ترافیک
* زیبائی ظاهری اثرات زیست محیطی
* هزینه زمان سفر طولانی ناشی از بسته شدن راه، و تاخیرات ترافیک
* نسبت هزینه اولیه به هزینه نگهداری برای نظافت، تعمیر کنترل ترافیک و دیگر هزینه های ممکن در طول عمر مفید سازه، و بالاخره
* سیستم ها و سازه های ورودی و خروجی
استفاده ز تاسیسات و امکانات موجود(اعم از زهکش های طبیعی، نهرها، حوضچه ها و منابع پذیرنده و …) در کاهش هزینه های اجرایی سیستم زهکشی بسیار موثر است و لذا در شرایط ممکن توصیه می شود. بررسی های اقتصادی جدید حکایت از افزایش چشمگیری در هزینه های تاسیسات زهکشی در واحد سطح برای دوره های بازگشت 1 تا10 سال، در قیاس با رشد هزینه های مشابه برای دورههای بازگشت 10 تا 100 سال داشته است. البته این اطلاعات محدود به هزینه های اولیه سرمایه گذاریو اجرائی است و سایر اقلام چون هزینه های بهره برداری و نگهداری را شامل نمی شود. این داده ها نشان می دهد که واحد پول هزینه شده برای افزایش ظرفیت سیستم های برای دوره بازگشت بزرگ تر از ده سال راندمان و تاثیر بیشتری نسبت به هزینه کردن همان پول برای تامین ظرفیت برای دوره بازگشت کمتر از ده سال دارد.
متاسفانه تا زمان تهیه این مجموعه اطلاعات و آمار مستند از هزینه خسارت ناشی از زهکشی راهها در دسترس قرار نگرفت. لذا این بتذ از مجموعه ضوابط و معیارها می تواند در آینده‏، پس از تامین اطلاعات و داده های مستند، به مجموعه اضافه شود.

تعیین ضوابط هیدرولیکی و روشهای محاسبه
ظرفیت زیر سیستم های جمع آوری‏، انتقال، نگهداشت، تخلیه و دفع رهکش ها

معرفی سیستم زهکشی
زهکشی راهها عملاً شامل زیر سیستم های (1) جمع آوری سطحی،(2) سازه های ورودی (آبگیرها)،(3) مجاری پذیرنده، جمع کننده، و انتقال،(4) سازه های تخلیه و دفع نهائی، و(5) سازه های جنبی است (فصل اول). هم چنین ممکن است در مواردی از حوضچه های نگداشت، نیز قبل از دفع نهائی استفاده شود.
منابع اصلی روناب راهها، بدون محدودیت، شامل موارد زیر است:
1- روناب سطحی حاصله از بستر ترافیکی و پیاده روها
2- روناب سطحی و زیر سطحی خارج از محدوده بند(1) بدون کانالیزه شدن و قطع ارتباط هیدرولیکی وارد جاده می شود،
3- روناب ورودی به جاده از طریق تقاطع ها و خیابانهای فرعی
برای جزئیات بیشتر به فصل اول مراجعه شود.
انتخاب فراوانی بارش طرح در زهکشی راهها باید بر اساس نیازمندیهای سرویس ترافیک، سازه کاری با سیستم های زهکشی محلی، وجود و یا عدم وجود شانه یا خطوط ویژه پارکینگ برای انتقال روناب، سطح مجاز آب گرفتگی، و وظیفه ای که تاسیسات سیستم پیشنهادی درتامین نیازهای جامع شبکه منطقه بلافصل بعهده دارد،صورت می گیرد. در انتخاب فراوانی بارش طرح باید به مسائل بهره برداری و نگهداری و خسارت احتمالی ناشی از تجمع رسوبات،تاخیرتن ترافیکی و ظرفیت شبکه زیر سطحی انتقال روناب توجه کافی مبذول گردد. لذا انتخاب ظرفیت و تعداد دهانه های ورودی و موقعیت آنها باید نکات فوق مورد توجه قرار گیرد. پارامترهای اساسی در طراحی این اجزاء عبارتند از دبی روناب، حجم روناب، سرعت جریان، روابط آبدهی و عمق آب،کبفیت آب وضعیت جریان در محل دفع روناب. در این بخش ابتدا به معرفی اجزاوسیستم زهکشی پرداخته و سپس ضوابط هیدرولیکی محاسبه ظرفیت هر یک به تفصیل بیان می گردد.

زیر سیستم های جمع آوری سطحی
بطور کل سیستم جمع آوری رواناب سطحی در جاده ها از محل جاری شدن آب در سطح خیابان شروع و تا محل تخلیه به سیلابروهای اصلی که نقش انتقال جریانات جمع آوری شده را به عهده دارند ختم می شود. در این میان دهانه های ورودی یا آبگیرها با عنوان زیر سیستم ورودی معرفی شده است.
زیر سیستم جمع آوری سطحی عملا شامل جویچه ها، جویها، و کنار گذرها است.

جویچه ها
جویچه ها وظیفه جمع آوری و هدایت رواناب ناشی از سطح جاده و شانه ها را در مسیر کوتاه به عهده دارند. رواناب انتقالی به جویچه ها در امتداد مسیر جاده ادامه پیدا می کند تا اینکه توسط دهانه آبگیر ( زیر سیستم ورودی) به مجاری انتقال زیر سطحی ( ویا سطحی) که با عنوان زیر سیستم پذیرنده ، جمع کننده، وانتقال معرفی شده است هدایت شود.
نقش اساسی جویچه ها جمع آوری رواناب سطحی و هدایت جریان به آبگیرها است در این راستا جویچه ها باید بتوانند آب گرفتگی جاده و یا بزرگراه را در حدود مورد نظر و تعریف شده محدود نمایند.

جویها
برای جمع آوری و هدایت رواناب سطح جاده، شانه ها و شیب های خاکبرداری وخاکریزی جاده های برون شهری از آبراهه های کوچکی استفاده می شود که معمولا بدون پوشش بوده و کمترین محدودیت خاص طراحی را دارند. این جویها معمولا رواناب را بدون محدودیت خاص به زیر سیستم انتقال و دفع هدایت می کند. شاید جلوگیری از فرسایش اصلی ترین محدودیت طراحی جویها باشد.

کنار گذرها
اصلی ترین وظیفه کنار گذرها منحرف کردن جریان آب از جویچه ها و یا جویهای کناره جاده ها ودور کردن آن از مسیر ترافیک است. مقصد نهائی این انحراف معمولا آبراهه های طبیعی و یا دیگر منابع پذیرنده و یا سیستم پخش سطحی رواناب است. معمولا هدایت سیلابهای بزرگتر از سیلاب طرح از طریق کنارگذرها انجام می شود.

زیر سیستم ورودی
همانطور که قبلا نیز در تعاریف آمد، وظیفه این زیر سیستم هدایت کنترل شده و مثبت جریان رواناب از زیر سیستم جمع آوری سطحی به زیر سیستم پذیرنده و انتقال است. انواع آبگیرها (جدولی، مسطح مشبک، مرکب، لوله ای، و شکافدار) وسازه های آشغالگیر اجزاء اصلی این زیر سیستم می باشند. گرچه وظیفه ظاهری این سیستم چندان چشمگیر بنظر نمی رسد لکن باید پذیرفت که عملکرد مطلوب یک سیستم زهکشی جاده تاثیر پذیری قابل توجهی از این زیر سیستم دارد. عدم دقت در طراحی و تعیین ظرفیت صحیح این زیر سیستم با شکست کل طرح و بخصوص تجاوز آب گرفتگی از حد مجاز و تشدید خسارات و صدمات وارده به ترافیک وسائط نقلیه و پیاده روها همراه خواهد بود. آبگیرها ی ( دهانه های ورودی) معمول در زهکشی راهها با ویژگی های مربوطه عبارتند از:

آبگیر جدولی
در آبگیر جدولی باز شدگی به موازات جهت جریان در جویچه ها است. این نوع برای نصب در جویچه ها و جدول لبه خیابان مناسب است. بطور خلاصه در این نوع دهانه ها:
1- ظرفیت ورودی با افزایش شیب خیابان کاسته می شود و لذا برای شیب های کمتر از 3% توصیه می شود.
2- برای شرایطی که جریان حاوی آشغالهای شناور است خیلی مفید است.
3- در خیابانهای شهری و بزرگراههای بدون حصار و با دهانه های بزرگتر از 180 میلیمتر بهتر است که از یک میلگرد محافظ طولی با ضخامت 20 میلیمتر استفاده شود.

آبگیر مشبک افقی
در آبگیر مشبک یک باز شدگی مشبک در جویچه ها و یا در مسیر جریان تعبیه
می شود ویژگی های خاص این نوع دهانه ها عبارتند از :
1- در محدوده نسبتا وسیع هندسی جویچه ها عملکرد مطلوبی دارند.
2- در شیب های طولی بزرگتر از 3% به مراتب بهتر از نوع جدولی هستند.
3- فروافتادگی در جویچه ظرفیت دهانه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.
4- گرفتگی دهانه با آشغال از معایب اصلی این دهانه ها است.
5- در صورت احداث آنها در مسیر عابر پیاده و دوچرخه سواران باید تدابیر ایمنی اتخاذ و از شبکه های ایمن برای عبور دوچرخه و عابران استفاده گردد.

آبگیرهای مرکب
ترکیبی از نوع جدولی و مشبک افقی هستند که دارای ظرفیت بالائی بوده و از مجموع محاسن دو نوع فوق الذکر بهره می برند. نمونه ای از آن دارای دو دهانه مشبک در کنار هم است که با یک بازشدگی در لبه پیاده رو یا جدول همراه است.ظرفیت زیاد، عملکرد مطلوب آن در گسترده وسیعی از جریان رواناب و مطلوبیت آن خط القعر جاده ها از ویژگی های مهم آن است.

آبگیرهای لوله ای
از لوله های تجاری معمول استفاده شده و با ظرفیت بسیار خوب از ویژگی های اقتصادی برخوردارند. بیشتر در خارج از بستر ترافیکی و در نقاطی که بار وسایط نقلیه وجود ندارد استفاده می شود.

زهکش های شکافدار
این نوع ورودی های عملا از لوله های فلزی ساخته شده اند که در سطح فوقانی دارای شکافهای طولی پیوسته هستند کاربرد این نوع دهانه ها چندان گسترده نیست و بیشتر در جمع آوری و هدایت رواناب حوزه حاشیه جاده ها و به منظور قطع ارتباط حوزه های حاشیه ای یا بستر ترافیکی استفاده می شود.
بطور خلاصه آبگیر جدولی نیازمند سازه بزرگتری نسبت به آبگیر مشبک افقی برای ظرفیت یکسان است آبگیر جدولی در پشت خط جدول قرار گرفته و کمترین تداخل ممکن را با جریان ترافیک جاده دارد.ظرفیت آبگیرهای جدولی با افزایش شیب طولی به شدت کاهش می یابد. البته افزایش شیب طولی با کاهش ظرفیت آبگیری افقی نیز همراه است لکن شدت کاهش ظرفیت کمتر است. ظرفیت نوع مرکب ( ترکیب آبگیر جدولی و مشبک افقی) کمی بیشتر از ظرفیت آبگیر مشبک افقی منفرد است تاثیر تغییر شیب عرضی بر ظرفیت آبگیر مشبک افقی است.
انتخاب نوع آبگیر نمی تواند منحصرا بر حسب ظرفیت تعیین شود. در انتخاب نوع آبگیر باید مسئله آشغالها و ایجاد مزاحمت برای ترافیک نیز در نظر گرفته شود. در آبگیرهای جدولی عملا مشکل گرفتگی با آشغالها وجود ندارد لکن ایم مسئله در آبگیرهای مشبک افقی بسیار جدی است آنگاه که وجود آشغالها می تواند مشکل آفرین باشد استفاده از آبگیرهای مرکب نباید از نظر دور بماند.
گرچه ظرفیت آبگیرهای گود افتاده بیشتر از آبگیرهائی است که فاقد گودی است، لکن فرود افتادگی آبگیرها ممکن است برای ترافیک مشکل آفرین باشد آبگیری های جدولی با دهانه بزرگتر از 15 سانتیمتر نیز ممکن است برای کودکان خطرناک باشد امروزه ایمنی دوچرخه سواران و موتور سواران نیز در انتخاب نوع آبگیر و طراحی آن بسیار مورد توجه است.

زیر سیستم های انتقال
زیر سیستم های انتقال روانابهای جاده ای عملا عمده ترین بخش از سیستم دفع محسوب می شود. محدوده عمل این سیستم، از محل تخلیه رواناب جمع آوری شده از سطح جاده به داخل سیلابرو شروع و تا ریزشگاه ادامه می یابد. مجاری انتقال مشتمل بر سیستم های اصلی و فرعی سطحی و زیر سطحی می باشد.مجاری پذیرنده مجاری جمع کننده، ومجاری اصلی انتقال اجزاء تشکیل دهنده زیر سیستم انتقال می باشند.

زیر سیستم های نگهداشت
یکی از روشهای تعدیل موقت یا دائم سیلابهای ناشی از رواناب جاده ها، استفاده از استخرهای نگهداشت موقت و یا دائمی است ذخیره سازی و مهار کسب معمولا با احداث سدهای کنترل سیلاب و یا سدهای چند منظوره صورت می گیرد.
در مناطق مسطح و دشتها، معمولا امکان احداث سدهای مزبور وجود ندارد واز این رو می توان نگهداشت و ذخیره سازی سیلاب را در حوضچه ها و استخرهای مصنوعی و یا انحراف به داخل گودالهای طبیعی انجام داد.

زیر سیستم های تخلیه و دفع نهائی
از مهمترین عناصر جمع آوری و دفع رواناب جاده ها، سیستم تخلیه است که در مراحل اولیه و مقدماتی مطالعات بایستی مورد توجه قرار بگیرد.
محل یا مناطق تخلیه روانابها باید واجد شرایط مناسب هیدرولیکی -هیدرولوژی برای دریافت و دفع جریانهای مازاد باشد. ظرفیت محل دریافت باید به اندازه ای باشد که تخلیه روانابها در آن منجر به افزایش تراز سطح آب و خسارت زدن به مناطق بالا دست و پائین دست تخلیه نگردد. به منظور بررسی و مطالعه ظرفیت محل تخلیه و تعیین کفایت یا عدم کفایت آن برای دریافت و دفع ایمن رواناب های می توان از آمار و داده های ایستگاههای آب سنجی که در مجاورت محل مورد نظر قرار دارند. استفاده نمود ریزشگاهها، سازه های پمپاژ، سازه های استهلاک انرژی، و احتمالا سازه های دفع زمینی اجزاء اصلی این زیر سیستم به حساب می آیند.

زیرسیستمهای تخلیه و دفع
محلها و تاسیسات تخلیه و دفع جریانهای سطحی از جمله مهمترین اجزای سیستم جمع آوری ودفع روان آبهای سطحی است که در مراحل اولیه و مقدماتی مطالعات باید مورد توجه و ارزیابی قرار گیرد. محل یا نقاط تخلیه روان آنها باید واجد شرایط مناسب هیدرولیکی – هیدرولوژی برای دریافت و دفع جریانهای مازاد باشد. ظرفیت محل دریافت کننده سیلابها باید به اندازه ای باشد که تخلیه روان آبها در آن منجر به افزایش تراز سطح آب و خسارت به مناطق بالا و پائین دست نقطه تخلیه نگردد.

زهکشی زیر سطحی
اشباع شدن مصالح فونداسیون یکی از عمده ترین شکست روسازی راه ها است سیستم زهکشی زیرزمینی برای حذف سریع آب نفوذ کرده و جلوگیری از راهیابی آن به بستر و اساس جاده ها طراحی و اجرا می شود طراحی زهکش های زیر سطحی ضرورتا باید با هماهنگی و مشاوره با کارشناسان زمین شناسی و مکانیک خاک صورت پذیرد. در زهکشی تکیه گاه های پل ها از مشاوره کارشناس سازه نیز باید بهره جست. گرچه در مرحله طراحی بسیاری از مسائل زهکشی زیر سطحی مورد توجه قرار می گیرد لکن موارد غیر شفاف معمولا در مرحله اجرا روشن می شود. در واقع باید پذیرفت که در مسائل زهکشی زیر سطحی عوامل نا مطمئن زیادی وجود دارد لذا برای برآورد معقول از متغیرها و پارامترهای طراحی، حفاریهای اکتشافی گسترده ای مورد نیاز خواهد بود به همین دلیل بسیاری از طراحی های زهکش های زیر سطحی متاثر از شرایط محلی و قوانین تجربی است که حاصل آنها رضایت بخش بوده است.
شدن جریانی که با آن می توان آب زیر زمینی و یا نشتاب را جمع آوری و حذف کرد بستگی به بار موثر هیدرولیکی، ضریب نفوذ پذیری ، عمق ، شیب ، ضخامت وگستره سفره آبهای زیرزمینی دارد.گر چه توسط روش های تحلیلی می توان مسئله را حل کرد.لکن کار بسیار خسته کننده، وسنگین بوده و چندان رضایت بخش به نظر نمی رسد حال آنکه بررسی های تجربی و میدانی با نتایج بهتر و رضایت بخش تری همراه است.
هر گاه که یک جاده موجود قسمتی از اجرای یک جاده جدید است حضور و مبدا آب زیرزمینی اغلب معلوم و یا به راحتی قابل ردیابی است.کارمندان مسئول نگهداری راه موجود معمولا مناسبترین و بهترین منبع اطلاعات است و باید مورد مشاوره قرا گیرندالبته در مورد مسئله پایداری شیب ها و دیگر مسائل با اهمیت مشابه اطلاعات وسیعی از شرایط زیر سطحی لازم است.

رده بندی سیستم
معمولترین زهکشی زیر سطحی از نوع لوله های زهکش زیرزمینی است.یک لوله زهکش زیرزمینی عبارت از لوله سوراخداری است که نزدیک کف یک ترانشه باریک کار گذاشته شده است کف ترانشه با فیلتر مناسب پوشانده شده و اطراف و بالای آن با مصالح نفوذ پذیر پر شده است.
زهکشهای فرانسوی که شامل یک ترانشه است که با سنگریزه پر شده است چندان قابل اطمینان نیستند. توصیه می شود که از این نوع زهکش ها در سیستم های دائمی استفاده نشود در موارد خاص که شرایط خاک و عمق زهکش زیرزمینی با معیارهای ایمنی سازندگان مغایرت داشته باشد می توان از زهکش نوع فرانسوی استفاده کرد.در این صورت سیستمی شامل یک آستر فیلتری و مصالح نفوذ پذیر ممکن است جایگزین لوله سوراخ دار شود. البته انواع دیگر زهکش زیر سطحی چون زهکش های افقی، گالری های زهکش، ژئوتکستایل، ترانشه های پایدار سازی نیز مطرح است .
همانطور که ذکر شد لوله های زهکش زیر سطحی متداولترین گزینه است این سیستم از لوله های سوراخدار با قطر 150 و 200 میلیمتر تشکیل شده است که بر روی بستری قرار می گیرد که دارای آستر فیلتری است در موارد زیر می توان از یک لوله زهکش منفرد استفاده کرد:
-در طول پنجه شیب خاکبرداری بمنظور قطع نشتاب آنگاه که پایداری شیب مسئله ای ندارد.
در طول پنجه یک خاکریزی در طرفی که آب زیرزمینی سرچشمه می گیرد.
عمود بر محور جاده در جهت و در انتهای خاکبرداری.
در موارد زیر می توان از لوله های زهکش چند ردیفه استفاده کرد:
زیر سازه جاده هر گاه صفحه نفوذ پذیر لازم باشد برای پایدار سازی فونداسیون خاکریزی شده .

ضوابط طراحی لوله های زهکش زیرزمینی
برای لوله های زهکش با طول 150 متر یا کمتر حداقل قطر 150 میلیمتر پیشنهاد می شود بطور کلی قطر 150 میلیمتر برای زهکش های زیر زمینی جمع کننده و فرعی در اکثر خاکها کافی است.برای لوله های زهکش طویل تر از 150 متر حداقل قطر 200 میلیمتر توصیه می شود.
از تخلیه رواناب سطحی به داخل لوله های زهکش زیر زمینی باید اجتناب گردد.خروجی زهکش های زیرزمینی باید در فواصل حداکثر 300 متر در سیستم لحاظ گردد.
در صورتیکه ارتفاع و تراز آب اجازه دهد می توان خروجی زهکش زیرزمینی را به گونه ای طراحی کرد که به داخل مجرای زهکش سطحی تخلیه کند. لازم است دقت شود که خروجی از فشار هیدرواستاتیک مجرای پذیرنده متاثر نشده و آب سطحی به داخل زهکش زیر زمینی بر نگردد.
برای سهولت کار مسئولین نظافت و تمیز کردن سیستم می توان از رایزرهائی در انتها و اواسط لوله های زهکش زیرزمینی استفاده کرد. رایزرهای میانی شستشوی زهکشها را ممکن است در فواصل 150 متری و در نقاط تغییر جهت با زاویه تند بیش از 10 درجه منظور کرد.
توصیه می شود که در صورت امکان لوله های زهکش زیرزمینی در شیبی بیش از 5% درصد کار گذاشته شود. در هر صورت حداقل شیب برای زهکش ای فرعی از 2% و برای زهکش اصلی از 25% درصد نمی توان کمتر باشد.
عمق کارگذاری لوله های زهکش تابعی از ضریب نفوذ پذیری خاک، مقدار افت سطح آب مورد نیاز برای تامین پایداری و تراز سطح آب است. هر گاه که مقدور باشدبهتر است که لوله زهکش زیرزمینی بر روی بستر نفوذناپذیر در زیر سفره آب زیرزمینی قرار گیرد.

مرجع:
www.irancivilcenter.com

1-Curb
2-Gutter
3-inlet
4-flash flood

1- fords
2-drifts
1-Gutter
2-Ditch
3-Turnouts
1-Corrugated
2-inlet lateral
3-trunk lateral
1-baffle
1-fords
2-drifs
—————

————————————————————

—————

————————————————————

44

موضوع تحقیق : بررسی زهکشی سطحی و عمقی در راه صفحه :