RU2524223C1

RU2524223C1 - Device for water diversion from ballast layer of railway embankment

Info

Publication number: RU2524223C1
Application number: RU2013120388/03A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Асонов; Сергей Иванович Кондратьев
Priority date: 2013-04-30
Filing date: 2013-04-30
Publication date: 2014-07-27

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: filter strip is used as a waste-water treatment facility, directly adjacent to the railway embankment. Essence of the invention is that the device for removing water is designed as a three-layer tape-shaped filter strip with a width of 1000 mm, placed along the road bed of the railway embankment. The first layer with a height of 145-150 mm is made of rubble. The second main filter layer with a height of 500 mm is made of a sorbent. A perforated geomembrane is placed between the first and second layers. The third supporting layer of the filter strip with a height of 145-150 mm is made of rubble. Perforated pipes are laid inside the third supporting layer. The pipe axes are perpendicular to the axis of the railway embankment. One end is outside the tape-shaped filter strip. Drain water filtered from the ballast layer of the railway embankment enters into the catch-water drain. Thus, the proposed device for water discharge from the ballast layer of the railway embankment allows to clean the surface-water flow from coarse and fine suspended matter, adsorb the dissolved oil products and heavy metal ions using the suitable sorbent, perform the continuous quality monitoring of cleaned drain water.

EFFECT: improvement of the efficiency of the surface-water flow cleaning with constant monitoring of the cleaning quality.

1 dwg

Description

Изобретение относится к обустройству железных дорог, а именно к устройствам для отвода воды от балластного слоя, что обеспечивает минимизацию загрязнения окружающей среды поверхностным стоком с дорог.The invention relates to the arrangement of railways, and in particular to devices for draining water from the ballast layer, which minimizes environmental pollution by surface runoff from the roads.

Известно устройство для отвода воды (RU 2245957, МПК⁸ E01f 5/00. Г.П. Минайлов, С.Н. Юсупов, В.В. Пассек, Н.А. Цуканов. Водоотводная канава. - Опубл. 10.02.2005), которое содержит в поперечном сечении массив замененного грунта высотой h_д и шириной в_м, верхней своей поверхностью формирующий русло водотока глубиной h_p, а снизу контактирующий с естественным грунтом.A device for water drainage (RU 2245957, IPC ⁸ E01f 5/00. G.P. Minailov, S.N. Yusupov, V.V. Passek, N.A. Tsukanov. Drainage ditch. - Publish. 10.02.2005) , which contains in cross section an array of replaced soil of height h _d and width in _m , with its upper surface forming a channel of a watercourse with depth h _p , and from below in contact with natural soil.

Недостатком этого устройства является то, что в местах с повышенным поступление загрязняющих веществ в водный сток устройство не обеспечивает достаточную очистку поверхностного стока от загрязнителей.The disadvantage of this device is that in places with increased influx of pollutants into the water flow, the device does not provide sufficient cleaning of surface runoff from pollutants.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки поверхностного стока с постоянным мониторингом качества очистки.The purpose of the invention is to increase the efficiency of surface runoff cleaning with constant monitoring of the quality of treatment.

Указанная цель достигается тем, что в качестве водоочистного сооружения используют фильтрующую полосу, непосредственно прилегающую к железнодорожной насыпи.This goal is achieved by the fact that as a water treatment plant use a filter strip directly adjacent to the railway embankment.

Сущностью изобретения является то, что устройство для отвода воды выполнено в виде трехслойной лентообразной фильтрующей полосы шириной 1000 мм, расположенной вдоль земляного полотна железнодорожной насыпи, первый слой которой высотой 145-150 мм выполнен из щебня, второй основной фильтрующий слой высотой 500 мм - из сорбента, причем между первым и вторым слоями помещена перфорированная геомембрана, третий поддерживающий слой фильтрующей полосы высотой 145-150 мм выполнен из отсевов щебня, при этом внутри нижнего поддерживающего слоя проложены перфорированные патрубки, оси которых перпендикулярны оси железнодорожной насыпи и один конец выходит за пределы фильтрующей лентообразной полосы, а отфильтрованный из балластного слоя железнодорожной насыпи сток поступает в водоотводную канаву.The essence of the invention is that the device for water drainage is made in the form of a three-layer ribbon-shaped filter strip with a width of 1000 mm, located along the subgrade of the railway embankment, the first layer of which is 145-150 mm high is made of gravel, the second main filter layer is 500 mm high - of sorbent moreover, a perforated geomembrane is placed between the first and second layers, the third supporting layer of the filter strip 145-150 mm high is made of gravel screenings, while inside the lower supporting layer are laid rforirovannye tubes whose axes are perpendicular to the axis of the railway line and one end extends beyond the ribbon-like strip of filter and the filter of the ballast layer railway embankment runoff flows into a drainage ditch.

На фиг.1 изображено устройство для отвода воды от балластного слоя железнодорожной насыпи, включающее первый слой 1, склон насыпи 2, второй основной фильтрующий слой 3, третий поддерживающий слой 4, перфорированную геомембрану 5, трехслойную лентообразную фильтрующую полосу 6, перфорированный патрубок 7, железнодорожную насыпь 8, водоотводную канаву 9, отверстия в патрубке 10, шпалы 11, ось пути 12, балласт 13, песчаную подушку 14, утрамбованную поверхность 15.Figure 1 shows a device for draining water from the ballast layer of the railway embankment, including the first layer 1, the slope of the embankment 2, the second main filter layer 3, the third supporting layer 4, a perforated geomembrane 5, a three-layer ribbon-shaped filter strip 6, perforated pipe 7, railway embankment 8, drainage ditch 9, holes in the nozzle 10, sleepers 11, axis of the path 12, ballast 13, sand cushion 14, rammed surface 15.

Первый слой 1 состоит из щебня, что обеспечивает гашение скоростного напора поверхностного стока, стекающего со склона насыпи 2, и задержание взвеси крупного размера, второй основной фильтрующий слой 3 выполнен из сорбента и обеспечивает задержание мелкодисперсной взвеси, сорбцию растворенных нефтепродуктов и ионов тяжелых металлов, третий поддерживающий слой 4 выполнен из отсева щебня, что обеспечивает равномерное дренирование стока по всей площади трехслойной лентообразной фильтрующей полосы 6, а между первым и вторым слоями фильтрующей полосы проложена перфорированная геомембрана 5, обеспечивающая равномерное распределение очищаемого стока по всему объему трехслойной лентообразной фильтрующей полосы 6. Причем внутри третьего слоя перпендикулярно оси насыпи 12 проложены перфорированные патрубки 7 через 50-100 метров друг от друга, обеспечивающие возможность отбора проб стока на анализ его качества.The first layer 1 consists of crushed stone, which ensures the quenching of the high-pressure head of the surface runoff draining from the slope of embankment 2, and the suspension of coarse suspension, the second main filter layer 3 is made of sorbent and ensures the detention of fine suspension, sorption of dissolved oil products and heavy metal ions, the third the supporting layer 4 is made of gravel screening, which ensures uniform drainage of the drain over the entire area of the three-layer ribbon-shaped filter strip 6, and between the first and second layers I filter perforated geomembrane 5 is laid in it, providing uniform distribution of the cleaned runoff over the entire volume of the three-layer ribbon-shaped filtering band 6. Moreover, inside the third layer, perpendicular to the axis of the embankment 12, perforated nozzles 7 are laid 50-100 meters apart, allowing drainage sampling to be analyzed quality.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Талый или дождевой сток по рабочей поверхности насыпи под естественным уклоном стекает по склону насыпи 2 и попадает на первый слой 1 фильтрующей полосы 6, представляющий собой слой щебня, например 20-40 мм, высотой 150 мм и шириной 1000 мм. На этом участке фильтрующей полосы происходит гашение скоростного напора воды и задержание крупной взвеси. Затем сток процеживается через перфорированную геомембрану 5, обеспечивающую поступление очищаемой воды на всю поверхность второго фильтрующего слоя 3, выполненного из сорбента высотой 500 мм. Угол внешнего откоса лентообразной фильтрующей полосы 6 совпадает с уклоном железнодорожной насыпи 8. Очищенный от тонкодисперсных взвешенных веществ, нефтепродуктов и ионов тяжелых металлов сток поступает на третий поддерживающий слой 4 и очищенный до нормативных значений стекает в водоотводную канаву 9, откуда затем растекается по рельефу местности.A thawed or rain runoff along the working surface of the embankment flows naturally downhill along the slope of embankment 2 and falls on the first layer 1 of the filter band 6, which is a layer of crushed stone, for example 20-40 mm, 150 mm high and 1000 mm wide. In this section of the filtering band, the quenching of the high-pressure water head and the retention of a large suspension occurs. Then, the drain is filtered through a perforated geomembrane 5, which ensures the flow of purified water to the entire surface of the second filter layer 3 made of a sorbent 500 mm high. The angle of the external slope of the ribbon-shaped filtering strip 6 coincides with the slope of the railway embankment 8. The effluent, purified from finely dispersed suspended solids, oil products and heavy metal ions, enters the third support layer 4 and flows to the drainage ditch 9, purified to standard values, from where it then spreads over the terrain.

Отбор проб для определения качества очищенного стока производится с помощью перфорированных патрубков 7, установленных в третьем поддерживающем слое 4 перпендикулярно оси насыпи 12 по всей ширине трехслойной лентообразной фильтрующей полосы 6.Sampling for determining the quality of the treated effluent is carried out using perforated nozzles 7 installed in the third supporting layer 4 perpendicular to the axis of the embankment 12 over the entire width of the three-layer ribbon-shaped filter strip 6.

Таким образом, предлагаемое устройство для отвода воды от балластного слоя железнодорожной насыпи позволяет очистить поверхностный сток от крупно- и мелкодисперсной взвеси, сорбировать растворенные нефтепродукты и ионы тяжелых металлов с помощью соответствующего сорбента, выполнять постоянно контроль качества очищенного стока.Thus, the proposed device for draining water from the ballast layer of a railway embankment allows you to clean the surface runoff of coarse and fine particles, sorb dissolved oil products and heavy metal ions using an appropriate sorbent, and constantly monitor the quality of the treated runoff.

Claims

A device for draining water from the ballast layer of a railway embankment, including a drainage ditch, characterized in that the device for draining water is made in the form of a three-layer ribbon-shaped filter strip 1000 mm wide, located along the subgrade of the railway embankment, the first layer of which is 145-150 mm high crushed stone, the second main filter layer with a height of 500 mm, the layer is made of sorbent, and between the first and second layers a perforated geomembrane is placed, the third supporting layer of the filter strip is high 145-150 mm is made of gravel screenings, while inside the third supporting layer perforated pipes are laid, the axes of which are perpendicular to the axis of the railway embankment and one end extends beyond the filter tape-like strip, and the drain filtered from the ballast layer of the railway embankment enters the drainage ditch.