авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 31 |

«База нормативной документации: Справочная энциклопедия дорожника I ТОМ Строительство и реконструкция ...»

-- [ Страница 8 ] --

Таблица 10. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Краткая классификация геосинтетических материалов для дорожного строительства Исходный Основны Группа, Область Материалы материал, показат подгруппа применения полимер механиче Нетканые Номиналь прочност разрыве, Иглопробивные относител Полипропилен, (механическое 1.1 Разделительные удлинени полиэфир крепление) прослойки, номиналь дренажные прочност конструкции, при обратные фильтры, деформац защита от упругости кольматации, при п подложки для конусом композитов и отверстия Термоскреплённые других конструкций способно 1.2 (когезионные или Полипропилен (например, рубежом адгезионные) габионов, объёмных эффектив решёток) пористост светостой химическ стойкость толщина Номиналь прочност Армирование разрыве, слабых оснований, относител армогрунтовые удлинени сооружения Тканые и Полиэфир, номиналь 2 (откосы трикотажные полипропилен прочност повышенной при крутизны, деформац армогрунтовые упругости подпорные стенки) ползучест деформац База нормативной документации: www.complexdoc.ru прирост при полз и све прочност прокалыв конусом, способно плотность водопрон коэффици внешнего Геосетки Номиналь прочност разрыве, Армирование Полипропилен, относител грунтовых полиамид, удлинени Тканые 3.1 сооружений и полиэфир, номиналь естественных стекло прочност оснований, при устройство гибких и деформац жёстких свайных упругости ростверков, ползучест армирование деформац асфальтобетонных прирост Полипропилен, покрытий, защита 3.2 Экструзивные при полз полиэтилен от отражённых и све трещин плотность коэффици внешнего Объёмные Укрепление георешётки откосов, конусов, Прочност насыпей и выемок разрыве на подходах к прочност Модульные Полиэтилен, искусственным предельн 4. сотовидные полипропилен сооружениям, деформац укрепление разрыве, водоотводных морозост канав. Армирование химическ 4.2 Габионного типа оснований, откосов База нормативной документации: www.complexdoc.ru повышенной крутизны Композиционные 5 Укрепление откосов, конусов в сложных Волокнистые Полипропилен, климатических и 5.1 Водопрон пористые материалы полиэтилен грунтовых прочност условиях.

разрыве, Укрепление откосов относител Многослойные и устройство деформац структуры с дренажей номиналь пластиковым Полипропилен, различного прочност 5.2 каркасом и полиэтилен, назначения защитными слоями из полиэфир (траншейные, нетканых материалов откосные, малой плотности пластовые и т.д.) Устройство жёстких Водопрон гидроизоляционных Геомембраны предел пр прослоек;

разрыве, (сплошные снижение активных водонепроницаемые Полипропилен, относител 6 сдвиговых полиэтилен удлинени или напряжений за счёт разрыве, слабопроницаемые уменьшения трения удобоукл рулонные материалы) в контакте с толщина, грунтом Элементы:

Устройство полипропилен Водопрон полностью + бентонит, том чис водонепроницаемых Гидроизоляционные 7 другие расчётны элементов изделия для за геотехнических плоской грунтовы конструкций формы Соединение (стыковка). Предел прочности и другие механические свойства геосинтетических материалов в зоне действия главных нагрузок в направлении, перпендикулярном осевой линии сооружения, в значительной степени определяются База нормативной документации: www.complexdoc.ru точками соединения материала. Наличие соединений в направлении продольной оси насыпи неизбежно. Это должно быть принято во внимание при оценке продольной устойчивости насыпи во время и немедленно после завершения строительства.

Если это возможно, геосинтетические материалы должны располагаться перпендикулярно продольной оси насыпи в виде одной непрерывной цепочки (то есть соединения в этом направлении предпочтительно должны отсутствовать).

Соединение «внахлёст» полос геосинтетических материалов при их укладке по длинной стороне на поверхности слабых оснований устраивается с перекрытием полос, как минимум, на 50 см. Если полосы соединены (сшиты или скреплены скобками), перекрытие может быть уменьшено.

Подготовка основания. На заросших основаниях существующая растительность типа кустарников или деревьев вырезается до уровня грунтов естественного сложения. Предметы, которые могут повредить геосинтетические материалы, должны быть удалены. Мусор, способный пробить материал или причинить ему другое механическое повреждение, также полностью удаляется, чтобы обеспечить высокое качество уложенных в конструктив прослоек.

В отношении органических грунтов и материалов необходимо принимать во внимание процессы их разложения в течение достаточно длительного промежутка времени, а также процессы влияния такого разложения на свойства геосинтетических прослоек.

Корни срубленных деревьев или кустарников и растительность, образующая покрытие на основании, необходимо удалить со стройплощадки. На основаниях, имеющих высушенную корку, принимаются меры по предотвращению разрушения этой корки во время подготовки поверхности основания к укладке армоэлементов и отсыпке грунта. Прежде чем начнётся укладка геосинтетических материалов, важно выполнить все работы по замене грунтов основания с размещением соответствующей засыпки. Там, где используется выравнивающий слой, закрывающий неровности основания, включая углубления и выступы, следует проявить осторожность, чтобы слой засыпки не влиял отрицательно на вертикальную водопроницаемость грунта естественного сложения. Насколько это возможно, такая засыпка должна представлять собой дренирующий материал, а нетканый сепаратор из геотекстиля помещается между слабым грунтом и База нормативной документации: www.complexdoc.ru засыпкой, чтобы предотвратить кольматацию засыпки. Особое внимание при этом уделяется мероприятиям по предотвращению перенапряжения или разрыва сухой поверхностной корки или растительного грунта.

Обработка и размещение. В благоприятных условиях материалы для укладки на поверхности основания транспортируются на место проведения работ в рулонах и там раскатываться с выполнением соединения. Дополнительные трудности могут возникать, если геосинтетические материалы укладываются через воду на поверхность болота. Там, где слой воды мал, материал можно размешать вручную после предварительной выемки и монтажа прослоек. Всплывание геосинтетических материалов с удельным весом меньше единицы должно быть предотвращено локальным погружением. При большом слое воды или в случае невозможности ручного размещения прослоек используют средства малой механизации.

При использовании прочных геосинтетических материалов или георешёток, укладываемых на слабое болотистое основание вручную, рабочие могут перемещаться непосредственно по уже уложенным прослойкам.

Отношение к дневному свету. Должен быть определён максимальный период, в течение которого допускается воздействие на полимерный армоэлемент прямого солнечного света (или других источников ультрафиолетового света) с момента удаления с рулона защитной обёртки и до засыпки слоем грунта.

Детальные рекомендации по этой характеристике можно получить у изготовителя армоэлементов. Они также содержатся в технических условиях по изготовлению применяемых материалов.

Основные работы по укладке геосинтетических материалов начинают сразу после завершения комплекса подготовительных мероприятий. Они включают:

раскладку (раскатку) рулонных материалов на подготовленную грунтовую поверхность по всей её ширине;

стыковку полотен в продольном и поперечном направлениях (если стыковка осуществляется внахлёст, он должен составлять не менее 0,5 м);

База нормативной документации: www.complexdoc.ru крепление геосинтетических материалов к грунтовой поверхности с выравниванием краёв полотен и возможных складок;

отсыпку песка слоем не менее 0,6 м с разравниванием, уплотнением, планировкой.

Разравнивание выполняют бульдозером, уплотнение гладковальцовым катком массой 10-12 т без включения вибратора, планировку - автогрейдером. Количество проходов катка устанавливают пробным уплотнением, ориентировочно 6-10 по одному следу.

Технология устройства ленточных дрен для ускорения осадки. Технология устройства ленточных дрен из геосинтетических материалов включает:

расчистку поверхности основания от кустарника и деревьев на ширину полосы отвода;

отсыпку рабочей платформы из песка;

разметку сетки дрен;

погружение дрен;

досыпку насыпи до проектных отметок.

Перед дренированием слабого основания с помощью ленточных дрен необходимо отсыпать рабочую платформу из песка, сквозь которую погружают дрены. Для рабочей платформы используют песок с коэффициентом фильтрации не менее 2 м/сут при ширине насыпного слоя до 20 м и не менее 3 м/сут при ширине свыше 20 м. Минимальная толщина платформы hпл должна обеспечивать проезд и работу машин. Она составляет не менее 1 м на органических грунтах, 0,5 м - на минеральных и удовлетворяет условию где (10.1) База нормативной документации: www.complexdoc.ru В - толщина геотекстильного материала, м;

Кт и Кп - коэффициенты фильтрации соответственно геотекстильного материала и песка с учётом нагрузки от веса насыпи, м/сут.

Толщина рабочей платформы может быть снижена в 1,5 раза при укладке полотна сплошным слоем на всю ширину подошвы насыпи.

Обсадную трубу в этом случае погружают через геосинтетический материал. Процесс погружения дрен состоит из: заправки дрен в обсадную трубу;

её погружения и извлечения;

обрезки дрены;

переезда на новую точку;

смены катушки с дреной;

стыковки дрен с разных катушек.

Заправку дрены в обсадную трубу выполняют один раз для всего участка с помощью проволоки, продеваемой в трубу. Дрену зацепляют за конец проволоки и протягивают сквозь трубу. Конец дрены оборачивают вокруг якоря и вновь заправляют в трубу.

Погружение обсадной трубы ведётся равномерно. Подъёмы, даже кратковременные, недопустимы. По достижении заданной отметки начинают извлечение трубы из грунта, контролируя визуально сматывание дрены с катушки. После полного выхода трубу поднимают над уровнем земли на 30 см, обрезают дрену ножницами, оставляя конец около 20 см. Выходящий из трубы отрезок дрены стопорят якорем, заправляют в трубу и перемещают на новую точку. После того как дренажная лента на катушке кончилась, последнюю снимают и заменяют новой. Конец ленты соединяют с началом ленты на второй катушке. Соединение осуществляется внахлёст сшивкой нитками, проволокой или скобками.

Ход работ по погружению дрен обязательно фиксируется в журнале производства работ с указанием места, глубины погружения, характеристики материала, шага дрен.

Строительство армогрунтовых земляных сооружений.

Устройство армогрунтовых конструкций включает следующие технологические операции: подготовку основания насыпи для укладки нижнего слоя геосинтетического материала;

подготовку полотен материала;

установку щитов-опалубки на подошве откоса для фиксации торцевой грани первого яруса армогрунта;

укладку армоэлементов на проектную длину с заведением оставшегося края на щиты-опалубки;

отсыпку первого слоя насыпи толщиной 0,5-0,6 м с планировкой и уплотнением до требуемой плотности База нормативной документации: www.complexdoc.ru согласно проекту и СНиП 2.05.02-85;

устройство вдоль бровки песчаного валика с планировкой и уплотнением для анкеровки (закрепления) свободного края геосинтетического материала;

укладку свободного края материала на валик с выпуском на поверхность нижнего первого слоя насыпи;

досыпку первого слоя насыпи до 1 м с планировкой и уплотнением до требуемой плотности;

снятие щитов опалубки и перестановку их для устройства следующего яруса армогрунтовой насыпи с откосом повышенной крутизны.

Работы по устройству армогрунтового сооружения рекомендуется выполнять захватками. При этом длина захватки исходя из сменной производительности может быть кратна 5 м согласно ширине рулона геосинтетического материала, то есть м, 30 м, 35 м, 40 м, 45 м, 50 м, 70 м.

После устройства откоса повышенной крутизны (армогрунтового откоса) его поверхность должна быть укреплена специальными типами конструкций в зависимости от принятой крутизны:

геоматами, решётками, биоматами, гидропосевом или облицовочными блоками.

Укрепление конусов и откосов с использованием геосинтетических материалов. Для укрепления поверхности конусов, откосов насыпей и выемок, склонов, других земляных сооружений, включая армогрунтовые системы, применяются различные геосинтетические материалы: от нетканых до специальных композиций и объёмных георешёток. По защитным функциям используемые в настоящее время в практике дорожного строительства укрепления можно разделить на две группы. К первой относятся решения, связанные с защитой подтопляемых откосов, берегов водохранилищ и т.п. Ко второй - традиционные, направленные, в первую очередь, на локализацию эрозионных и более существенных деформаций, связанных, как правило, с местной устойчивостью, усилением образуемого в результате посева трав дернового слоя путём его армирования и зашиты в процессе вегетации, и формирования корневой системы. В число конструкций второй группы входят также объёмные пластиковые георешётки, изготавливаемые из различных геосинтетических и геопластиковых материалов. В качестве непременного элемента в конструкциях для укрепительных работ из металлических элементов повсеместно применяются нетканые материалы.

Для подтопляемых откосов и конусов геосинтетические материалы используются в качестве элементов обратного фильтра, База нормативной документации: www.complexdoc.ru выполняя одновременно функции разделения, антикольматационной защиты инертных материалов, выравнивающего слоя. Основной конструкцией в данном случае являются сборные железобетонные плиты и другие элементы различной геометрии и несущей способности в зависимости от расчётных гидрометеорологических условий. Для геосинтетических продуктов, как правило, рекомендуется применять нетканые материалы. К ним предъявляются следующие требования:

в качестве полимера следует использовать полипропилен;

расчётная толщина (под нагрузкой от веса щебня и железобетонной плиты) - не менее 4-6 мм;

удельный вес не менее 350 г/м2;

прочность - по расчёту в зависимости от динамических нагрузок, характерных для конкретной акватории;

коэффициент фильтрации под расчётной нагрузкой должен составлять в поперечном направлении не менее 20 м/сут, а в продольном соответственно 10 м/сут.

Чтобы обеспечить указанные характеристики, необходим тщательный подбор нетканого материала в лабораторных условиях с последующей проверкой, например, в условиях опытного строительства. Кроме отмеченных параметров, предъявляются также технологические требования, связанные прежде всего с устойчивостью и прочностью материала от возможности его «прокалывания» щебнем или другим грубообломочным грунтом, используемым в качестве обратного фильтра. Конструктивные решения, связанные с использованием геосинтетических материалов для укрепления подтопляемых откосов, могут включать также объёмные дренажные композиции, а также полностью или частично исключать применение инертных для обратного фильтра. Последнее имеет существенное значение для предотвращения выплесков песка (при его использовании в конструкции обратного фильтра) через стыковочные швы сборных железобетонных плит. Выбор осуществляется на основе технико экономического обоснования.

Для неподтопляемых откосов и конусов земляного полотна применяются две группы материалов: геокомпозиты в виде различных волоконных матов и объёмные георешётки.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Волоконные маты, которые в той или иной конструктивной и «материальной» интерпретации выпускаются ведущими мировыми фирмами, такими как Теnах, Tensar, Neue Faser-Technik, Полифельт, Хьюскер и рядом других, предназначены для обеспечения местной устойчивости в основном для локализации эрозионных процессов в поверхностных слоях откосов, а также для создания декоративных облицовок лицевых поверхностей армогрунтовых сооружений. Как правило, они выполняются в комплексе с посевом трав, в том числе и гидропосевом.

Эффективны в случаях, когда только одно травосеяние в его традиционном виде не позволяет обеспечить быструю защиту от рассматриваемых деформаций, связанных с местной устойчивостью. Указанные типы конструкций в связи с их многочисленностью и в то же время схожестью между собой могут быть рассмотрены на примере нескольких типов композиций Enkamat. Конструкции укрепления с использованием волоконных матов типа Enkamat состоят из:

уплотнённого поверхностного слоя грунта откоса или конуса;

волоконного мата толщиной 1-3 см;

анкеров в виде деревянных колышков длиной 20-40 см;

растительного грунта с семенами трав или гидропосева.

На основе материала типа Enkamat изготавливаются, в частности, следующие композиты:

Enkamat S - мат Enkamat, жёстко скреплённый с армирующей плоской георешёткой из полиэфира, благодаря чему прочность мата увеличивается до 110 кН/м;

Enkamat A - геокомпозит из мата Enkamat, заполненный минеральным фильтром (например, из щебня), частицы которого связаны одна с другой и с волокнами мата органическим вяжущим;

обладает хорошей гибкостью и проницаем для воды и корней растений;

Enkason - дёрн, выращенный на мате Enkamat в оптимальных для образования травяного покрова условиях, что обеспечивает мгновенную зелёную защиту откоса;

за рубежом производится только по специальному заказу.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Волоконный мат типа Enkamat представляет собой объемную структуру, выполненную из переплетенных неупорядоченных волокон. Мат заполняется растительным грунтом с посевом семян трав любым способом и служит для защиты от эрозии, вымывания растительного грунта и семян трав. При соответствующем обосновании допускается применять волоконные маты на поверхности конуса (откоса) без засыпки растительным грунтом.

Материалы типа Enkamat изготавливаются из полиамидных волокон и имеют следующие технические характеристики:

плотность - 25 г/м2;

прочность на растяжение в продольном направлении - 1,5-3,0 кН/м;

соединение волокон в местах пересечения путём сплавления;

обладают высокой сопротивляемостью погодным условиям и солнечной радиации;

благодаря стабилизаторам - высокой химической стойкостью к грунтовой агрессии;

термическая стойкость от минус 30 до 100°С.

Объёмные георешетки. Объёмные георешетки предназначены для укрепления конусов путепроводов и малых мостов, откосов насыпей в условиях, когда травосеяние неэффективно или невозможно (например, в I дорожно-климатической зоне), а также откосов водоотводных канав и в других аналогичных случаях.

Конструкции с ними представляют собой более мощные по сравнению с волоконными матами композиции на основе гибких компактных модулей, состоящих из полиэтиленовых лент (или изготовленных из полиэфирных волокон), скрепленных металлическими «скрепками» или сшивкой механическим степлером. Площадь одного модуля в зависимости от типа объёмной решётки может доходить до 150 м2.

Конструкция укрепления с использованием модулей объемных георешеток проста и технологична. Она позволяет изменять в широком диапазоне размеры ячеек и объем, а также материал для заполнения.

Объёмные пластиковые георешетки из полиэтиленовых лент. В общем случае конструкция такого типа укрепления состоит из: разделительной и (или) дренирующей прослоек из рулонного геосинтетического нетканого материала, уложенной на уплотненный слой грунта;

объемного модуля, представляющего собой георешетку с прямоугольными ячейками или стенками, расположенными под углом к основанию (косоугольная решетка);

монтажных анкеров;

несущих анкеров;

заполнителя;

упора;

дополнительных элементов, например водосточного лотка.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru В качестве материала для устройства разделительной или дренирующей прослойки рекомендуется применять нетканый геотекстильный материал с плотностью не менее 250 г/м2, имеющий, как правило, высокий коэффициент фильтрации (вдоль волокна не менее 10 м/сут, поперек - 20 м/сут). Допускается использовать другие синтетические материалы: тканые геотекстильные материалы, геосетки и плоские георешетки.

Требования к указанному элементу устанавливаются проектом в зависимости от крутизны откоса (конуса) и погодно климатических факторов.

В настоящее время в отечественной и зарубежной практике широко применяются следующие гибкие модули георешеток:

Геомат, Armater, Geoweb, Tenweb, PrestoRus, Wolta, Теnах, Webtec, ОАО «494 УНР», ООО «Геотехкомплекс». Такие модули выпускаются как отечественными, так и зарубежными производителями. Из отечественных пластиковых объёмных георешёток наибольшее распространение получили конструкции, выпускаемые УНР-494 (Прудон), фирмой «Геотехкомплекс» и Туймазинской фабрикой. Модули могут состоять из сплошных или перфорированных лент, на которых имеются специальные отверстия заданного диаметра для пропуска (дренирования) поверхностных вод.

В качестве прототипа всех выпускаемых пластиковых объёмных георешёток служат варианты объёмных модулей Geoweb (США).

Конструкции укрепления на их основе (в том числе созданные отечественными производителями) обладают большей жёсткостью и массой по сравнению с объёмными георешётками из лент на основе полиэфира, полипропилена или их смесей и с соответствующими укрепительными добавками.

Георешетка Geoweb представляет собой модульную сотовидную конструкцию из сварных полиэтиленовых полос с высокой прочностью на растяжение. Содержание в полиэтилене 2 % сажи предотвращает окисление материала под воздействием солнечной радиации. Лабораторные исследования показали, что решетка сохраняет свои свойства в течение 40 лет даже под воздействием солнечных лучей. Георешетки Geoweb высотой 0,1-0,3 м и различными размерами ячеек выпускаются фирмой «Presto Product» (США) и свободно продаются. В Европе, в том числе и в России, официальным дистрибьютором этой фирмы является фирма «PRS» (Израиль). В России успешно работает совместное предприятие «Prestorus». Следует отметить, что в конструкции георешеток используются гладкие или рифленые ленты из База нормативной документации: www.complexdoc.ru высокопрочного полиэтилена или другого синтетического материала, которые соединены между собой с помощью ультразвуковой сварки линейным практически герметичным швом, что в ряде случаев затрудняет фильтрацию влаги в армируемом слое. Как уже отмечалось, для обеспечения этого эффекта как в отечественной, так и в зарубежной практике налажен выпуск георешёток с перфорированными стенками.

Георешетки типа Geoweb, включая все образцы на их основе, получают путем скрепления (соединения) в пакет полиэтиленовых лент таким образом, чтобы при растяжении получить объемную ячеистую конструкцию. Оптимальные размеры георешеток (высоту и площадь ячейки) устанавливают в зависимости от крутизны откоса (конуса), прочностных характеристик грунтов откосов насыпей, выемок, конусов, характера и степени воздействий погодно-климатических и гидрометеорологических факторов. Близкую по конструкции к Geoweb георешетку из полиэтиленовых лент, называемую Tenweb, выпускает фирма «Теnах».

Отличие георешетки Tenweb от решетки Geoweb заключается в способе соединения между собой лент полиэтилена. В георешетке Tenweb ленты материала соединены между собой не линейным вертикальным швом, как это имеет место у георешетки Geoweb, а термоконтактной сваркой нижней и верхней зоны лент. За счет этого при растяжении георешетки Tenweb в средней части ячеек между сварными точками образуется щель, которая обеспечивает фильтрацию влаги. С другой стороны, прочность такого соединения может уменьшаться, что требует для применения георешеток Tenweb более прочных материалов.

Выбор размеров ячеек для георешёток типа Tenweb «Теnах», как впрочем, и для других типов осуществляется на основе оценки местной устойчивости, анализа стабильности самой георешётки, укладываемой на поверхности откоса, склона, конуса, а также заполнителя ячеек на их поверхности.

Анализ стабильности выполняется для трёх частей георешётки:

центральной, верхней с учётом закрепления в верхней части откоса и нижней возле подошвы. Знание параметров конструкции позволяет определить сдвигающие и удерживающие силы, которые должны регулировать установку (монтаж) и её функционирование в период эксплуатации. Кроме того, на основании расчётов устанавливается минимальная длина стыка, принцип анкеровки, конструкции, количество монтажных анкеров, их длина возле База нормативной документации: www.complexdoc.ru подошвы сооружения и стабильность верхнего слоя заполнителя (например, грунта), когда он располагается на поверхности заполненных ячеек георешётки. Как правило, геометрия ячеек используемых георешёток определяется необходимой толщиной (мощностью) заполнителя: щебня, гравия, растительного грунта (в последнем случае для нормального роста травы). При выборе соответствующего типа георешёток из серии Tenweb «Теnах»

необходимы для расчёта следующие данные: предел прочности соединения ячеек при растяжении модуля, сопротивление отслаиванию, максимальный предел прочности и число соединений.

Объёмные георешётки из геотекстильных материалов.

Растягивающаяся георешётка принципиально другой конструкции разработана британской фирмой «MMG Civil Engineering Systems».

Эта решётка, названная Armater, представляет собой сотовую гексагональную структуру с вертикальными стенками. Решетка выполняется из высокопрочного геотекстильного материала на основе полиэстера. Материал термообработан для повышения его жесткости, но все же она ниже по сравнению с георешеткой Geoweb. Достоинством георешетки Armater является то, что нетканый материал обладает хорошими фильтрующими характеристиками.

Соединение полос между собой осуществляется в шахматном порядке посредством линейных швов, выполненных методом склеивания, сшивания или комбинированным способом. При этом прочность шва обеспечивается на уровне 70 % от прочности основного материала. Следует отметить, что исключительные права на использование георешетки Armater приобрела фирма «Akzo Nobel» (Нидерланды). Она планирует создать с российской организацией в г. Перми совместное предприятие по выпуску этих георешеток.

Широко применяются также жёсткие георешётки, не складывающиеся в пакет. Так, например, решётка Nidaplast (Франция) имеет жёсткую ячеистую структуру в виде пчелиных сот. Получают решётку в процессе экструдирования полиэтилена, полипропилена или каких-либо других термопластических материалов. Диаметр шестигранных ячеек со стенкой толщиной 0,5 мм может составлять 8-30 мм. Звенья ячеек размером см образуют панели размером 2,51,00,003 м и блоки размером 2,51,01,5 м. В зависимости от области применения лицевые поверхности панелей или блоков могут быть закрыты (соединения на клею) нетканым материалом, обеспечивающим дренаж База нормативной документации: www.complexdoc.ru основания. Плотность георешётки Nidaplast меняется 35-80 г/м2, а прочность при сжатии - 0,6-2 МПа в зависимости от диаметра ячеек и толщины стенок.

Георешётки с вертикальными стенками применяются в строительстве для зашиты грунтовой поверхности от водной и ветровой эрозии (откосов дорог, берегов рек, каналов, набережных морей) и для повышения несущей способности грунта.

Технология монтажа практически для всех рассмотренных типов укрепления конусов и откосов земляного полотна и сопутствующих грунтовых сооружений при строительстве автомобильных дорог включает следующие операции:

разбивочные работы, подготовку наклонной или вертикальной поверхности путём её планировки, уплотнения или монтажа;

устройство дополнительных элементов в виде укладки нетканого материала, элементов обратного фильтра;

раскладку волоконных матов отдельными секциями и их стыковку или модулей объёмных георешёток с устройством необходимых элементов крепления для обеспечения продольной и поперечной устойчивости;

нанесение растительного грунта, включая метод гидропосева;

заполнения ячеек объёмных георешёток различными материалами.

Применение геосинтетических материалов при строительстве дренажных сооружений. Геосинтетические материалы нашли широкое применение для устройства дренажных сооружений с целью регулирования подземного стока. Они используются в качестве самостоятельных элементов либо для антикольматационной зашиты в традиционных типах дренажей.

Применяются нетканые геосинтетические материалы, объёмные композиты, состоящие из сердечника в виде плоской пластиковой решётки и защитных слоев из нетканых материалов малой плотности. Нетканые материалы применяются для устройства траншейных дренажей всех типов откосных и пластовых дренажных конструкций.

Технология устройства траншейных и откосных дренажей помимо стандартных операций, связанных с рытьём траншей и База нормативной документации: www.complexdoc.ru монтажом асбоцементных или пластиковых водоотводных труб, включает укладку геосинтетического материала по контуру вырытых траншей перед заполнением их дренирующими материалами. Таким образом, устраивается обойма из геосинтетических материалов, внутри которой находятся традиционные элементы дренажных сооружений. Устраиваются также варианты без водоотводных труб, то есть в качестве дренирующего и водоотводящего элемента служит щебень в обойме из геосинтетического материала. Кроме того, для защиты от кольматации неткаными материалами оборачивают водоотводные пластиковые и асбоцементные трубы.

Технология устройства пластовых дренажей в основаниях насыпей или выемок включает подготовку основания;

раскладку нижнего слоя геосинтетического материала с продольной и поперечной стыковкой полотен;

распределение слоя щебня толщиной 20-30 см фракции 40-70 (гранитный или известковый, марки не ниже М 800);

разравнивание слоя щебня;

укладку верхнего слоя геосинтетического материала;

устройство земляного полотна.

При использовании объёмных геосинтетических материалов технология работ включает подготовку основания;

укладку объёмного геосинтетического материала;

отсыпку слоя грунта поверх объёмного материала слоем не менее 0,6 м по схеме «от себя»;

уплотнение по стандартной технологии.

ГЛАВА 11. Сооружение земляного полотна в зимний период 11.1. Особенности организации и технологии производства работ по сооружению земляного полотна в зимний период Выполнение земляных работ в зимнее время сокращает сроки строительства и улучшает использование производственных фондов, что в целом снижает себестоимость строительства. Однако в зимнее время уменьшается производительность труда, существенно растут затраты на обеспечение требуемого качества.

СНиП 2.05.02-85 устанавливает перечень работ по сооружению земляного полотна, которые целесообразно выполнять в зимний период: разработка выемок и резервов в грунтах, имеющих влажность не выше оптимальной, в необводнённых песках, обломочных и скальных грунтах;

возведение насыпей из грунтов, имеющих влажность на 5 % менее допустимой, а также из База нормативной документации: www.complexdoc.ru песчаных и обломочных грунтов, на болотах;

выторфовывание.

Выполнение иных видов работ допускается по индивидуальным проектам производства работ. Применение глинистых грунтов допускается только в талом виде и только при выполнении в соответствии с проектом мероприятий по обеспечению необходимой устойчивости земляного полотна. Не допускается использование глинистых грунтов с влажностью более оптимальной.

Предварительную оценку эффективности выполнения различных видов земляных работ в зимнее время рекомендуется выполнять в проекте производства работ (ППР) с учётом величины и продолжительности отрицательных температур, числа дней со снегопадами, расстояний транспортирования грунта, удалённости объекта от жилья, возможности искусственного освещения места работ и других факторов. Снижение требований к плотности грунтов, геометрическим размерам элементов земляного полотна при выполнении работ в зимнее время не допускается. Земляные работы в зимнее время должны выполняться непрерывно. Их следует вести высокими темпами, с концентрацией производственных средств на узком фронте работ. Разработка боковых резервов возможна при толщине мёрзлого слоя не более 10 см или в начале зимнего периода при температуре воздуха близкой к 0°С. В остальных случаях получать грунт целесообразно из глубоких сосредоточенных резервов или карьеров, пригодных для работы экскаваторов.

Машины, предназначенные для работы в зимний период, должны иметь утеплённые кабины и капоты для двигателей, усиленное осветительное оборудование, а также дополнительное оснащение для очистки рабочих органов от примёрзшего грунта и устройства, повышающие проходимость транспортных машин.

Фронт работы и подъездные пути должны быть ограничены хорошо видимыми и не заносимыми снегом знаками. Проектом производства работ предусматривается организация систематической очистки от снега и льда рабочих площадей и транспортных путей специализированными машинами. В зимнее время повышаются требования к соблюдению правил безопасности производства работ. Особое внимание необходимо уделять применению непромышленных устройств и приспособлений в местах обогрева, а также использованию открытого огня (факелов) для подогрева узлов машин, масел, топлива.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 11.2. Сооружение земляного полотна насыпей и выемок Подготовительные работы. До начала земляных работ на объектах, намеченных к строительству в зимних условиях, кроме общих подготовительных работ, должны быть проведены следующие специальные предварительные работы: установлены снегонезаносимые разбивочные знаки;

обеспечен водоотвод в местах производства работ на осенний дождливый период и на время таяния снега, подготовлены подъездные пути и средства ограждения их от снежных заносов;

предохранены от промерзания участки, намеченные к разработке, а также участки с пучинистыми основаниями;

обеспечено освещение мест разработки и укладки грунта;

подготовлены помещения для обогрева рабочих.

Основания под насыпи должны быть подготовлены в летнее время (включая снятие плодородного слоя почвы), а перед началом работ тщательно очищены от снега, льда и уплотнены. В случае возведения насыпи на сильно и чрезмерно пучинистых грунтах в районах с глубиной промерзания более 1,5 м нижние слои насыпей (1,2-1,5 м) следует устраивать до наступления устойчивых отрицательных температур.

До наступления холодов необходимо подготовить поверхности сосредоточенных резервов и грунтовых карьеров к разработке в зимнее время. Подготовка заключается в устройстве подъездных дорог, расчистке поверхности, устройстве входных забоев и пионерных траншей, а также в укладке утепляющих слоев на поверхности грунта карьера или использовании химических реагентов для предотвращения промерзания грунта. Способы защиты грунта от промерзания указываются в ППР.

Наиболее простой и экономичный способ предохранения грунта от промерзания - рыхление или вспахивание на глубину 35-40 см, желательно с боронованием поверхности на глубину 15 см.

Рыхление грунта производят одно- и многостойковыми рыхлителями, вспахивание - плугами с перекрёстным движением агрегата. Мелкое рыхление можно выполнять фрезами или сельскохозяйственными боронами. Данный способ обеспечивает в средней и центральной части страны отсутствие промерзания.

Обязательными условиями получения положительного эффекта от рыхления грунта являются: обеспечение стока атмосферных осадков с поверхности утепляемого участка и рыхление непосредственно перед наступлением заморозков.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Для утепления небольших участков и траншей можно использовать перелопачивание и окучивание грунта экскаваторами на глубину ожидаемого промерзания грунта, но не более чем на 1,5 м.

На участках, намеченных к разработке во вторую треть зимы, рыхление грунта должно сопровождаться мероприятиями, обеспечивающими снегонакопление. С этой целью на открытых и хорошо продуваемых участках устраивают снегозадержание в виде снеговых и грунтовых валов или разреженных щитовых рядов.

Расстояние между валами или линиями щитов равно 10-15 кратной высоте вала или щита. Можно проводить засыпку утепляемой поверхности снегом с соседних участков бульдозерами или снегоочистителями-метателями.

В резервах, карьерах и при небольших площадях выемок для защиты грунта от промерзания могут быть использованы местные теплоизоляционные материалы: опилки, стружки, торф, солома, мох. Для длительного сохранения грунта в талом состоянии используется быстротвердеющий пенопласт, изготовленный на месте работ специальными установками из вспененного раствора карбамидоформальдегидной смолы (30 %) и сульфанола (1 %) в воде (54 %), отверждаемый на выходе из установки 4 %-ной соляной кислотой (15 %). Пенопласт заливается слоями толщиной до 5-8 см. Для кратковременного (до 2-3 недель) предохранения от промерзания возможно укрытие грунта геотекстилем или полиэтиленовой плёнкой толщиной 0,08-0,12 мм.

Предохранить грунт от промерзания можно также путём его обработки химическими реагентами (хлористый натрий, нитрат натрия NaNО2 и др.). Для обеспечения необходимого проникания соли вглубь грунта рассыпь сухой соли на участке заканчивается за 5-15 суток до наступления зимнего периода для песчаных и супесчаных грунтов и за 20-30 суток - для суглинистых грунтов.

Засоление грунта концентрированным (20-30 %) раствором соли (хлористым натрием) можно проводить непосредственно перед наступлением морозов. Нормы расхода соли принимаются по табл.

11.1.

Таблица 11. База нормативной документации: www.complexdoc.ru Расход соли, кг/м2 (л/м2), при глубине промерзания, м Влажность грунта, % 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2, 12 15 19 22 26 15 9 (30) (40) (47) (60) (70) (80) (90) 13 19 22 26 32 33 (40) (60) (70) (85) (100) (100) (120) 16 22 27 32 36 41 (45) (65) (80) (100) (115) (175) (130) При наличии вблизи карьера источника водоснабжения поверхность грунта, подлежащая разработке, может быть утеплена намораживанием пенольда толщиной до 40-50 см, который в дальнейшем легко счищается бульдозерами по мере разработки карьера. Водовоздушная пена изготовляется в пожарных машинах из водного раствора сульфанола (1 %) или волгоната (0,1 %) с примесью стабилизатора пены (0,05 % карбоксилметилцеллюлозы или желатина) и наносится на изолируемую поверхность слоями толщиной 10-15 см с последующим их замерзанием при температуре воздуха не выше -10°...-12°С.

Резервы, предназначенные к разработке в зимних условиях, должны быть обследованы предварительно осенью. В задачу обследования входит определение плотности и влажности грунтов для решения вопроса о пригодности резерва или его участка для разработки. Пробы грунтов для этих целей берут до глубины, намеченной к разработке. После наступления морозов проверяют влажность грунта в верхнем слое забоя.

В табл. 11.2 приведены данные технико-экономического сравнения различных способов подготовки грунтовых резервов к зимней разработке.

Сооружение насыпей и разработка выемок. При разработке выемок или карьеров в зимних условиях необходимо очищать поверхность экскавации от снега, льда, кустарника, растительного База нормативной документации: www.complexdoc.ru слоя, утепляющих материалов не более, чем на одну смену вперёд, и в дальнейшем - по мере продвижения забоя, непосредственно перед началом разработки грунта. Площадь очистки определяется суточной производительностью землеройной машины при температуре до -10°С, а при более низких температурах - её сменной производительностью, а также возможностью уплотнения планируемого объёма имеющимися уплотняющими средствами.

При сильных снегопадах и метелях разработку грунта и отсыпку насыпей необходимо прекращать, а перед возобновлением работ полностью удалить снег и лёд из забоя. Во время оттепелей и перед началом весеннего снеготаяния верхняя часть и откосы насыпей, возведённые зимой, должны быть очищены от снега. Дно и откосы выемок следует планировать после оттаивания грунта.

Для разработки грунта зимой преимущественно используют экскаваторы с ковшом вместимостью более 1 м3. Если толщина мёрзлого слоя не превышает 25-30 см, то при работе экскаватора с ковшом вместимостью более 1 м3 специального рыхления не требуется. В начале зимы при толщине мёрзлого слоя не более 20 см возможна разработка грунта скреперами с ковшами вместимостью более 6 м3 при условии обеспечения их непрерывной работой. Если толщина мёрзлого слоя больше указанных значений, его нужно предварительно взрыхлить и удалить бульдозерами.

Технико-экономические показатели подготовки грунта к разработке зимой Таблица 11. Показатели н Способ подготовки Машины и Работы грунта к средства разработки грунта энергоёмкость, тру разработке квт-час База нормативной документации: www.complexdoc.ru Вспашка и Тракторные 0,6 боронование рыхлители, грунта со бороны снегозадержанием Перекрёстное Рыхлители, рыхление с бульдозеры боронованием Глубокое рыхление Экскаваторы, 1, Снижение и окучивание рыхлители теплопроводности грунта Рыхление дизель- Экскаватор Э-652 молотом с клином Рыхление Трактор Т-130 - виброклином на тракторе Т- Рыхление клин- Экскаватор Э-652 молотом или шар молотом База нормативной документации: www.complexdoc.ru Утепление Опилки, солома опилками слоем до 40 см Утепление Торф фрезерным торфом слоем до 40 см Покрытие Пеногенераторная быстротвердеющим установка пенопластом толщиной 10- 15 см Утепление поверхности Покрытие из Пеногенератор, теплоизоляционными пенольда сульфанол, материалами толщиной 20 см волгонат, КМЦ, ГКЖ- Укрытие Геотекстиль геотекстилем (возможно повторное использование) Утепление Пенопласт пенопластом толщиной 10-30 см База нормативной документации: www.complexdoc.ru База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рыхление, резание Тяжёлые 0, грунтов рыхлители на тракторах класса тяги более 15 т Экскаваторы с 1, ковшами активного действия Цепные баровые Механическое дискофрезерные разрушение машины Ударный способ Подвесные к 2, экскаватору шар и клин-молоты Тракторный дизель-молот с клиньями массой 0,6 т и 1,2 т Взрывной способ: Передвижные 1, бурильные станки а) шпуровой База нормативной документации: www.complexdoc.ru б) скважинный 1, целевой в) шахтный (в Баровые и 1, рукавах) дискофрезерные машины Врубовые механизмы и щиты Тепловое, Сжигание в 1, поверхностное коробах Тепловое, Электроиглы, 1, глубинное вертикальные электроды Оттаивание Химическое Автоцистерна оттаивание раствором хлористого натрия Буровые станки (для База нормативной документации: www.complexdoc.ru недренирующих грунтов) При промерзании грунта в карьерах или выемках на глубину, превышающую 30 см, его разработка возможна только после подготовки поверхности одним из следующих способов:

предохранением грунта от промерзания, оттаиванием и рыхлением мёрзлого грунта. Выбор способа подготовки должен обосновываться в проекте в зависимости от объёмов и условий работы (см. табл. 11.2), сроков их выполнения, наличия материалов и оборудования, себестоимости подготовительных работ и др.

Предохранение грунта от промерзания позволяет или вообще исключить замерзание поверхности карьера, или снизить толщину мёрзлой корки до тех пределов, когда для её разрушения можно применить навесные тракторные рыхлители. Тип базового трактора-рыхлителя выбирается в зависимости от глубины промерзания (табл. 11.3).

Таблица 11. Глубина промерзания, м 0,3-0,4 0,5-0,7 0,7-0, Необходимое тяговое усилие трактора, тс 10-12 15-20 20- При таких глубинах рыхление ведётся путём взламывания мёрзлого слоя грунта снизу за один приём. При промерзании более приведённых значений послойное рыхление проводится тяжёлыми рыхлителями, смонтированными на тракторах, развивающих тяговое усилие не менее 25 тс.

Для рыхления мёрзлого грунта при глубине промерзания 0,6-1, м применяют различные механизмы ударного действия, смонтированные на бульдозерах, тракторах, тракторных погрузчиках и экскаваторах, рабочими органами которых служат клиновые рыхлители, погружаемые дизель-молотами, ударными приспособлениями, вибраторами и т. п.

При отсутствии специальных рыхлителей и небольших объёмах работ для рыхления мёрзлого грунта допускается применять подвесные к стрелам экскаваторов шар- и клин-молоты. При База нормативной документации: www.complexdoc.ru глубинах промерзания до 0,8-1,5 м используются молоты массой 1,5-3,0 т, сбрасываемые с высоты 2-5 м. Параметры удара подбираются такие, чтобы глубина лунки составляла не менее 0, толщины мёрзлого слоя.

Для разработки траншей в мёрзлых грунтах могут быть применены дискофрезерные машины, баровые машины, роторные и цепные экскаваторы со специальным рабочим оборудованием.

Эти же машины могут использоваться для разработки выемок блочным способом. Размер распиловки блоков определяется вместимостью ковша экскаватора и составляет от 6060 до см.

При больших объёмах работ на безопасном удалении от зданий, сооружений (линий связи, линий электропередач и др.) и при выполнении других требований охраны окружающей среды для разработки верхней смёрзшейся корки грунта допускается применять взрывание: при глубине промерзания до 1,5 м шпуровой или щелевой методы;

при промерзании на глубину более 1,5 м - скважинный метод. При глубине промерзания до 1,5 м заряды закладывают на глубину промерзания или несколько ниже подошвы мёрзлого слоя. При большей глубине промерзания - на 20-30 см выше границы мёрзлого слоя. Величина зарядов определяется опытным путём в зависимости от прочности грунтов и глубины промерзания. В мёрзлых грунтах рекомендуется бурить шпуры при помощи самоходной машины, передвижными буровыми станками, термобурами и др.

Щели в мёрзлом грунте нарезают щелерезными дискофрезерными или баровыми машинами.

При разработке мёрзлых грунтов забой делят на две смежные захватки, на одной из которых ведут экскавацию взорванного грунта, а другую подготавливают к взрыванию. Шпуры и скважины располагают в шахматном порядке на расстоянии не более удвоенной толщины мёрзлого слоя. Направление бурения шпуров и скважин вертикальное. При рыхлении мёрзлой корки в откосе и лобовой части забоя применяют наклонные шпуры, перпендикулярные к поверхности мёрзлого слоя. Готовые шпуры и скважины закрываются деревянными пробками длиной 25 см.

Зарядные и компенсирующие щели нарезаются параллельно на расстоянии 0,8 м на глубину промерзания грунта. В мёрзлых песчаных и растительных грунтах расстояние между рядами База нормативной документации: www.complexdoc.ru шпуров или щелями можно увеличивать на 10 %, а в тяжёлых уменьшать на 10 %.

При глубине промерзания грунта до 2 м в шпурах и скважинах применяют сосредоточенные, а при большей глубине рассредоточенные заряды. Зарядка щелей производится через одну щель удлинёнными или рассредоточенными зарядами. Для засыпки зарядов используют песок, гранулированный шлак, смесь песка с глиной или измельченный талый грунт. Забойку необходимо выполнять с максимальной осторожностью.

Метод коротко замедленного взрывания применяют при любой глубине промерзания грунта. Взрывание ведётся строго в соответствии с установленным режимом и графиком работ.

Разрыхленный грунт должен быть убран в течение смены, а при сильных морозах (ниже -20°С) в течение 3-4 часов. В связи с этим при температуре ниже -20°С взрывы рекомендуется производить ежесменно.

Взрывные работы производятся специализированными организациями с соблюдением единых правил безопасности при ведении взрывных работ. К началу выполнения работ строительная организация должна быть обеспечена документацией, согласованной с Госгортехнадзором.

В отдельных случаях в стеснённых условиях, труднодоступных местах и незначительных объёмах работ (до 50 м3) при невозможности использования других более экономичных способов допускается оттаивать мёрзлые грунты. Применение того или иного способа оттаивания решается путём проведения специального экономического обоснования, выполненного в ППР.

Для оттаивания мёрзлого грунта на поверхности применяют огневой способ с использованием твёрдого (дрова, торф, каменный уголь), жидкого (керосин, мазут) и газообразного топлива. При огневом способе на площади, предназначенной к оттаиванию, устанавливают короба-сегменты, засыпаемые шлаком или слоем грунта толщиной 10-15 см. Твёрдое топливо сжигается непосредственно в коробе, жидкое и газообразное - в форсунках.

Для отогрева грунта также применяются паровые и водяные регистры, электрические спирали, коаксиальные нагреватели, ТЭНы. Для глубинного оттаивания применяют электроиглы, вертикальные электроды, паровые и водяные циркуляционные иглы. Время оттаивания мёрзлого грунта зависит от ряда факторов База нормативной документации: www.complexdoc.ru и при глубине промерзания грунтов 1,0-1,2 м оно находится в пределах от 10-15 часов до 30-40 часов.

Несвязные и малосвязные грунты могут быть разморожены горячим концентрированным (20-23 %) раствором технического хлористого натрия. Начальный расход раствора принимают в соответствии с табл. 11.1. Для ускорения отогрева плохофильтрующих грунтов горячий раствор соли может нагнетаться через скважины или щели, пробуренные на глубину 0,6 м толщины мёрзлого слоя.

В зимних условиях рекомендуется для транспортировки грунта применять автосамосвалы с обогреваемыми кузовами. При наличии обычных автосамосвалов во избежание примерзания грунта к металлу дно и стенки кузовов следует обмазывать изнутри (не реже 2-3 раз в смену) концентрированным раствором технического хлористого кальция или нефтепродуктами (нефть, мазут, отработанное масло). Кузова автосамосвалов, ковши экскаваторов и скреперов в конце смены и при перерывах в работе полностью очищают от грунта.


При транспортировании грунта из резерва в насыпь с соблюдением требования сохранения талого состояния время от начала разработки грунта до окончательного его уплотнения в насыпи не должно превышать пределов, указанных в табл. 11.4.

Таблица 11. Время от момента Предельная длина Температура разработки до конца рабочей захватки воздуха, °С уплотнения грунта, грунтоуплотняющей час машины, м 0...-5 до 3 150- -5...-10 3-2 100- -10...-20 2-1 60- База нормативной документации: www.complexdoc.ru -20...-30 1-0,5 35- Предельную дальность транспортировки грунта устанавливают из условия его несмерзаемости во время перевозки. На эту операцию не должно отводиться более половины указанного в табл. 11.4 времени. В табл. 11.4 дана также рациональная длина рабочей захватки для пневмошинных, решетчатых и вибрационных катков, которую они способны уплотнять до смерзания грунта.

При этом ширину захватки следует принимать не более двойной ширины, уплотняемой машиной за один проход. При силе ветра более 4-5 м/сек указанные промежутки времени уменьшают в раза, а при наличии в отсыпаемом грунте более 30 % мёрзлых комьев - ещё в 1,5 раза.

Основные показатели технологического процесса по возведению насыпи зимой (состав дорожно-строительного отряда, расположение карьеров по трассе, скорость рабочего потока по отсыпке насыпи и уплотнению грунта и др.) устанавливаются заранее с учётом вероятных погодно-климатических данных места строительства (СНиП 23-01-99). Надёжность прогнозов условий производства работ принимается равной 90 %.

Размер мёрзлых комьев при возведении насыпей согласно СНиП 3.06.03-85 не должен превышать 30 см при уплотнении грунтов решетчатыми катками и трамбующими машинами и 15 см при уплотнении грунта вибрационными и пневматическими катками массой не менее 25 т. Укладка мёрзлых комьев грунта допускается на расстоянии не ближе 1 м от поверхности откосов. Количество мёрзлого грунта не должно превышать 30 % от общего объёма грунта, укладываемого в насыпь.

Мёрзлый грунт должен быть равномерно распределён по отсыпаемому слою. Нельзя допускать скопления мёрзлых комьев в теле насыпи, особенно в её боковых частях и на откосах. Излишек мёрзлого грунта удаляется за пределы насыпи, крупные мёрзлые комья раздробляются до необходимых размеров. Наличие в насыпи включений снега и льда не допускается. В часть насыпи, расположенную ниже уровня грунтовых вод, на болотах с полным или частичным выторфовыванием разрешается укладывать песчаные мёрзлые грунты при условии, что верхняя часть насыпи будет возведена из талых грунтов.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Кавальеры, отсыпанные в зимних условиях, должны быть отодвинуты от бровки выемки на 1,5 м при высоте кавальера до 2 м и на 2,5 м при высоте кавальера более 2 м. Для наиболее эффективного использования землеройно-транспортного оборудования и исключения дополнительного рыхления грунта, замёрзшего во время перерывов в работе, организуют круглосуточную работу машин на сравнительно узком фронте. При вынужденных перерывах в работе вскрытые резервы и выемки должны быть утеплены с расчётом сохранения талой поверхности на период возобновления разработки грунта.

Уплотнение грунтов. Уплотнение грунтов в зимних условиях ведут в основном тяжёлыми уплотняющими средствами, обеспечивающими значительную глубину проработки слоя на сравнительно узком фронте работ. Необходимый режим работы уплотняющих машин устанавливается по результатам пробного уплотнения с уточнением технологических параметров процесса и максимально допустимой по температурным условиям длины захватки, толщины отсыпаемого слоя грунта, рабочей скорости движения машины и числа проходов (ударов) по одному следу.

Уплотняющие средства в зимний период входят в состав ведущих машин.

Наиболее рациональными уплотняющими машинами для зимнего времени являются кулачковые виброкатки массой 10-17 т.

В определённых случаях можно применять прицепные решетчатые или пневмоколёсные катки и машины для трамбования. При трамбовании достигается дробление мёрзлых комьев и более плотная упаковка раздробленных частиц. Решетчатые катки разрушают комья в основном в контактной зоне. Для уплотнения талых грунтов при незначительной примеси мёрзлых комьев (до %) допускается использование пневмоколёсных катков массой не менее 25 т.

Применение вибрационных катков в зимнее время даёт успешные результаты. Однако не допускается работа катка на поверхности мёрзлого слоя, поскольку отсутствие демпфирования приводит к осложнённому режиму работы вибрационного устройства.

В I и II дорожно-климатических зонах для насыпей, возводимых на полную высоту из глинистых, а также мелкозернистых песчаных грунтов при отрицательной температуре, проектом должна быть предусмотрена осадка после оттаивания до 3 % высоты насыпи.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 11.3. Устройство дополнительных песчаных слоев оснований В общем виде технологическая последовательность производства работ по устройству подстилающего слоя в зимних условиях включает: подготовку поверхности рабочего слоя;

подготовку карьера к экскавации песка;

разработку источников получения песка в сухомёрзлом или талом состоянии с погрузкой в транспортные средства, транспортирование и разгрузку его на месте устройства морозозащитного слоя (МЗС);

очистку от снега и льда поверхности рабочего слоя непосредственно перед отсыпкой;

разравнивание, планировку (в необходимых случаях рыхление);

уплотнение до плотности (степени уплотнения), устанавливаемой пробным уплотнением для сухомёрзлых или талых грунтов.

Подготовка поверхности рабочего слоя включает в себя расчистку от снега, льда и всех предметов, мешающих нормальному процессу производства работ;

Сооружение подстилающего слоя рекомендуется выполнять двумя захватками: на первой осуществляется отсыпка песка, его разравнивание и планировка;

на второй - послойное уплотнение.

Ориентировочную длину захватки рекомендуется принимать в зависимости от температуры воздуха: до - 10°С длина захватки составляет 40-50 м;

от - 10°С до -20°С длина уменьшается до м. Снижается также производительность уплотняющих средств.

В каждом конкретном случае длину захватки назначают по результатам пробной отсыпки и пробного уплотнения, учитывая при этом общий темп отсыпки, связанный с дальностью транспортировки песка и количеством транспортных средств, а также с учётом сменной производительности применяемых уплотняющих средств.

Разравнивание отсыпаемых объемов песка осуществляют бульдозерами с последующим формированием и подготовкой тяжёлым автогрейдером расчётного слоя толщиной (в рыхлом состоянии), установленной проектом, для последующего уплотнения кулачковыми и гладковальцовыми виброкатками.

Количество проходов катков и толщину уплотняемого слоя устанавливают на основе пробного уплотнения. Рекомендуемое первоначальное количество проходов уплотняющих средств (6- проходов по одному следу) принимают в зависимости от состояния используемого песка (талое или сухомёрзлое), массы катков, База нормативной документации: www.complexdoc.ru конфигурации вальцов, характера и степени воздействия (динамика или статика), температуры наружного воздуха, температуры грунта.

Пробное уплотнение, необходимое для осуществления как для сухомёрзлых, так и для талых песков по отдельной схеме, рекомендуется выполнять для следующих толщин (в плотном теле) слоев: полной или половинной толщины подстилающего слоя (МЗС). Указанные величины уточняются в зависимости от изменения конкретных условий (температуры, массы катков, схемы уплотнения, источников получения песка и его состояния).

Пробное уплотнение выполняется по следующему регламенту:

транспортируют талый или сухомёрзлый грунт на подготовленную поверхность рабочего слоя;

разравнивают и формируют слой требуемой по проекту толщины (или половину требуемой толщины слоя);

прикатывают гусеничным бульдозером или гладковальцовым катком (не более двух проходов);

определяют первоначальную степень уплотнения (коэффициент уплотнения Купл);

уплотняют слой песка после прикатки тяжёлыми виброкатками с кулачковыми вальцами;

при этом после каждых двух проходов тяжёлого виброкатка поверхность слоя прикатывают гладковальцовым пневмокатком и отбирают пробы режущим кольцом для определения коэффициента уплотнения.

Для слоя заданной толщины, массы катка, количества проходов, температуры песка и воздуха строят график зависимости Kупл = f(N), где Купл - коэффициент уплотнения;

N - количество проходов катка по одному следу.

Максимально достигаемый коэффициент уплотнения для каждого из слоев определяется по зависимости Kупл = f(N) исходя из условия, когда Купл не зависит от количества проходов. Для дальнейшей работы принимается толщина слоя и количество проходов катка данной массы, при которых достигается максимально возможный для данных условий коэффициент уплотнения, который и принимается в качестве требуемого. При этом устанавливаются причины, по которым не удаётся достигнуть База нормативной документации: www.complexdoc.ru требуемого значения коэффициента уплотнения согласно СНиП 2.05.02-85 (см. табл. 22), а именно: естественная влажность, степень неоднородности песка, температура, масса катка и прочее.

Следует иметь в виду, что по кривой стандартного уплотнения используемого песка в зависимости от естественной влажности можно предварительно установить максимально возможный коэффициент уплотнения.

По результатам пробного уплотнения составляется акт, который утверждается руководством строительной организации, согласовывается службой инженерного сопровождения и проектной организацией. В случае резкого изменения погодных условий, замены уплотняющей техники рекомендуется выполнять повторное пробное уплотнение.


Наибольший линейный размер мёрзлых комьев не должен превышать 20 см, а их количество должно составлять не более 10 % общего объема укладываемого песка. Наличие в отсыпаемом песке снега и льда не допускается. Комья-негабариты необходимо вывозить с места отсыпки. Не допускается также очистка кузовов автосамосвалов от снега и комьев мёрзлого грунта в местах отсыпки.

Отсыпку и разравнивание транспортируемых объемов песка на захватке производят в сроки, позволяющие осуществлять завершение уплотнения до начала его смерзания, то есть в талом состоянии. После образования на поверхности уплотняемого слоя мёрзлой корки толщиной 3-4 см дальнейшее уплотнение малоэффективно, в связи с чем необходимо выполнять дополнительное рыхление. При уплотнении песка кулачковыми катками до начала смерзания подготовленного слоя автогрейдером срезают перфорацию от следа, а поверхность на отметке рабочего слоя прикатывают пневмокатками.

При сильных снегопадах и метелях, а также при температуре воздуха ниже -25°С и силе ветра свыше 10 м/сек отсыпку песка необходимо прекратить и утеплить поверхность слоем снега. При возобновлении работ и транспортировке песка для очередного технологического слоя с поверхности, на которую производится последующая отсыпка, удаляется снег и лед и разрыхляется поверхность на глубину не менее 0,3 м.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 11.4. Особенности строительства малых искусственных сооружений в зимний период В зимний период разрешается выполнять работы: по устройству малых искусственных сооружений и отдельных конструктивных элементов всех типов под малые мосты и трубы, включая замену слабых грунтов песками или устройство свайного ростверка;

монтаж сборных железобетонных элементов перед укладкой звеньев труб;

сборных железобетонных оголовков;

устройство переходных плит в местах сопряжения мостов с подходами. Перед началом работ по устройству малых искусственных сооружений в зимний период должна быть подготовлена или восстановлена геодезическая разбивочная сеть.

В зимний период допускается выполнять работы либо непосредственно по монтажу железобетонных труб, либо по засыпке их пазух в тех случаях, когда трубы полностью подготовлены в осенний период: выполнена заделка стыков и устроена гидроизоляция. Указанные операции рекомендуется осуществлять только при положительных температурах. Особое значение при устройстве котлованов, фундаментов, песчаных и щебеночных подушек имеет подготовка строительной площадки.

Площадку в зоне строительства труб очищают от снега и льда, не допуская и при последующих работах их накопления в пределах рабочей территории. После очистки от снега и льда необходимо выполнить грубую планировку на расстоянии не менее 10 м в каждую сторону от оси трубы с приданием уклонов, обеспечивающих сток воды от трубы. У входного оголовка естественное русло водотока расчищают от снега и льда. Для завоза оборудования, бетонных блоков и звеньев, других дорожно строительных материалов бульдозером расчищают от снега и планируют (устраивают) подъездные дороги, обеспечивающие свободный проезд, желательно по кольцевой схеме движения.

Щебень (или песок), укладываемый по спланированной и зачищенной поверхности дна котлована для подготовки под фундамент из лекальных блоков и под блоки оголовков, должен быть в талом или сухомерзлом состоянии, без примеси снега и льда. Перед монтажными работами все сборные элементы труб осматривают для проверки налипания снега и льда, а также соответствия их марок, размеров, пригодности для укладки и монтажа в зимний период. После окончания монтажных работ в тех случаях, когда заделаны стыки между звеньями труб и ранее в период положительных температур устроена гидроизоляция их поверхности, засыпают пазухи с обеих сторон фундамента слоями База нормативной документации: www.complexdoc.ru 20-30 см из талого или (по согласованию с проектной организацией) сухомерзлого грунта. Уплотнение осуществляют гладковальцовыми или кулачковыми катками (вибрационными или статического действия) и механическими трамбовками (вблизи железобетонных элементов). Контроль качества работ по строительству малых искусственных сооружений в зимний период должен осуществляться: при выполнении геодезических и разбивочных работ;

восстановлении реперной сети;

при приемке материалов и конструкций и условий их хранения в зимний период;

в процессе устройства фундаментов, замены слабых грунтов с учетом отрицательных температур (акты скрытых работ);

в процессе монтажа сооружений или отдельных конструктивных элементов;

при засыпке труб, устоев мостов, укрепления конусов.

Строительные организации до сдачи в эксплуатацию законченного малого моста или трубы при строительстве в зимний период должны вести систематические наблюдения за их техническим состоянием и осуществлять геодезический (инструментальный) контроль за положением возведенных конструкций в плане и профиле в процессе оттаивания насыпного грунта и грунта естественных оснований, особенно после прохода паводковых вод. Осмотр труб и контроль за положением их звеньев (секций) выполняются строительными организациями после оттаивания грунта засыпок. Результаты контроля необходимо оформлять соответствующим актом.

ГЛАВА 12. Реконструкция земляного полотна 12.1. Условия работы существующего земляного полотна и основные пути повышения его прочности и устойчивости Вопросам обеспечения прочности и устойчивости земляного полотна автомобильных дорог в различных условиях его эксплуатации посвящены исследования Ю.М. Васильева, Э.М.

Доброва, И.Е. Евгеньева, И.А. Золоторя, Н.Н. Иванова, В.Д.

Казарновского, Н.Б. Корсунского, A.M. Кривисского, Э.К.

Кузахметовой, Н.В. Орнатского, Н.А. Пузакова, В.И. Рувинского, В.М. Сиденко, А.Я. Тулаева, АИ. Ярмолинского и многих других ученых.

Установлено, что в процессе службы дороги под влиянием природных факторов и воздействием транспортных нагрузок прочность земляного полотна снижается и в нем начинают возникать деформации, нарушается устойчивость.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Изменение водно-теплового режима земляного полотна, особенно на автомобильных дорогах с водонепроницаемыми покрытиями, даже при благоприятных условиях увлажнения вызывает в грунте сложные физико-химические процессы.

Влажность и плотность грунтов в течение года претерпевают существенные изменения, которые отражаются на условиях работы дорожных одежд и сокращают срок их службы.

На многих старых дорогах неоднородные и неравномерно уплотненные грунты земляного полотна при промерзании подвергаются морозному пучению, вызывающему образование трещин на покрытиях. Через трещины весной в верхнюю часть земляного полотна проникает поверхностная вода, способствуя увлажнению грунтов.

Весной при оттаивании ледяных линз и прослоек в земляном полотне появляется свободная вода и его прочность снижается.

Величина модуля упругости при этом падает иногда на 25-40 %, что сопровождается образованием на дорожных покрытиях разрушений, особенно если коэффициент прочности дорожных одежд (отношение фактического модуля упругости к требуемому) меньше: для дорог I категории - 0,85;

для дорог II категории - 0,80;

для дорог - III и IV категорий - 0,75. На покрытиях автомобильных дорог, уложенных на изношенное основание и заниженное земляное полотно, весной обычно образуется сетка трещин в виде паутины, что свидетельствует о переувлажнении грунтов верхней части земляного полотна. При интенсивном движении грузовых автомобилей и автобусов на покрытиях нежесткого типа возникают просадки и колеи. В них задерживается поверхностная вода, также проникающая через трещины в земляное полотно.

Даже при прочных дорожных одеждах поверхностная вода просачивается в тело насыпей. Наиболее интенсивное просачивание наблюдается в местах сопряжения проезжей части с обочинами. Установлено, что в процессе службы дорог в районах избыточного увлажнения с течением времени свойства грунтов верхней части земляного полотна ухудшаются.

При наличии усовершенствованных водонепроницаемых покрытий существенно уменьшается воздухообмен грунтов верхней части земляного полотна с атмосферой. В результате повышенной влажности грунта, особенно если в боковых резервах или канавах застаивается вода, пылеватые покровные суглинки через 15-20 лет превращаются в районах II дорожно климатической зоны в оглеенные. Другими словами, связные грунты как бы своеобразно «стареют» в земляном полотне. На База нормативной документации: www.complexdoc.ru многих автомобильных дорогах нечерноземной зоны, имеющих заниженное земляное полотно, прочность грунтов постепенно снижается, соответственно уменьшается и прочность дорожных одежд. Поскольку интенсивность автомобильного движения с каждым годом возрастает, происходит постепенное уменьшение величины коэффициента прочности Кпр.

Откосы глубоких выемок и высоких насыпей также подвержены деформациям. К их поверхностным деформациям относят:

сползание дернового покрова по откосу выемки. Происходит оно в основном при связных грунтах после оттаивания;

воронкообразные или трубчатые выносы, которые образуются в местах выклинивания грунтовой воды или размывов на участках, где песок залегает под менее фильтрующим грунтом;

поверхностные сплывы иловатых грунтов при значительном расходе просачивающейся из откосов грунтовой воды.

Разрушения откосов, захватывающие большие объемы, наблюдаются: в результате просадок с образованием уступов, происходящих при высоком подъеме грунтовых вод;

при образовании в пластических грунтах оползней, сползающих по круглоцилиндрическим поверхностям, которые большей частью не распространяются более чем на 6 м от бровки выемки;

при сползании «блоками» по наклонной поверхности плотных подстилающих пород по тонким прослойкам, содержащим напорную воду, или по слою размягченных пластичных грунтов.

Природа поверхностных деформаций выемок и высоких насыпей чаще всего связана с образованием в грунте в течение зимы ледяных линз и прослоек, ориентированных параллельно откосам, то есть поверхностям, по которым происходит теплообмен. При оттаивании, особенно в дождливое время, когда грунт дополнительно насыщается влагой, верхняя часть откосов сползает. Плоскость сползания обычно совпадает с границей сезонного промерзания.

Сплывы чаще наблюдаются на южных, чем на северных откосах благодаря большей скорости оттаивания и потому большему содержанию в порах глинистых грунтов свободной воды.

Плохо уплотненное земляное полотно подвержено размывам, особенно при отсыпке его из макропористых грунтов, черноземов и База нормативной документации: www.complexdoc.ru пылеватых грунтов в районах с большим количеством выпадающих осадков и пересеченным рельефом местности. В степных районах Кубани и центральных черноземных областях нередки случаи, когда неукрепленные водоотводные канавы при продольном уклоне, превышающем 20-30 ‰, в течение одного года превращаются в глубокие рвы.

Таким образом, деформации земляного полотна всегда связаны с морозным пучением, сплывами откосов и их размывом, а также с размывом канав и обочин. Чтобы вылечить подверженное деформациям «больное» земляное полотно, необходимо знать его водно-тепловой режим.

В осенне-зимний период влажность верхних слоев земляного полотна увеличивается в результате проникания поверхностных вод через трещины покрытия, обочины и разделительную полосу, а также перемещения влаги из глубинных слоев грунта и боковых канав под дорожную одежду. Промерзание грунта земляного полотна представляет собой тепломассообменный процесс, связанный с непрерывной миграцией влаги в двухфазном состоянии (жидкая фаза и пар) и фазовыми превращениями:

льдообразованием, испарением и конденсацией.

Земляное полотно промерзает по ширине неравномерно. Влага из нижней его части и с боков перемещается по направлению к дорожной одежде, где температура грунта наиболее низкая (рис.

12.1). Коэффициент температуропроводности дорожной одежды в 1,5-2 раза выше, чем грунта на обочинах, и особенно растительного грунта разделительной полосы. Влага под действием разности температур перемещается кверху. В зависимости от продолжительности зимы и температуры ледяные кристаллы в течение нескольких месяцев увеличиваются в объеме и покрытие подвергается морозному пучению.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 12.1. Неравномерность промерзания и оттаивания земляного полотна на автомобильных дорогах Московского узла:

1 - максимальная граница промерзания;

2 - границы оттаявшего грунта (сверху по датам);

3 - свободная вода, выделившаяся при оттаивании ледяных прослоек;

4 направление отжатия свободной воды в период оттаивания грунтов;

5 - сплошной песчаный слой;

6 - основание дорожной одежды;

7 - асфальтобетонное покрытие;

8 - снег;

9 - уровень воды в канаве под снегом (25/III);

10 - ледяной слой на обочинах (20/IV);

11 - направление движения влаги по незамерзающим пленкам на поверхности грунтовых частиц к границе промерзающего грунта На поверхности проезжей части появляются деформации, иногда приводящие к разрушению дорожной одежды. Места внешнего проявления деформаций называют пучинами. Процесс пучинообразования является круглогодичным и проходит последовательно пять стадий увлажнения (рис. 12.2).

Первая стадия - начальная, связанная с осенним периодом увлажнения. Влажность верхней часта земляного полотна вследствие инфильтрации свободной воды повышается до WЕ (0,65-0,7) WT, где WT - нижняя граница текучести грунта. Стадия продолжается до установления среднесуточной температуры воздуха -5°С. В это время пучение еще не наблюдается. Избыток свободной воды q в грунте отсутствует. Модуль упругости грунта при водонепроницаемых покрытиях и хорошем состоянии задернованных обочин всего на 10-15 % меньше, чем летом.

Вторая стадия - зимнее накопление влаги. При промерзании грунта накопленная с осени влага перераспределяется. С понижением температуры воздуха граница промерзания опускается, вызывая подтягивание влаги из талого слоя грунта в мерзлый. При сильных морозах (скорость промерзания по оси проезжей части vп не менее 4,5-5 см/сут) граница промерзания опускается быстро и влага из более глубоких теплых слоев грунта не успевает переместиться в верхнюю часть земляного полотна.

При скорости vп 2,5 см/сут в грунте происходит интенсивное льдообразование, сопровождающееся неравномерным морозным пучением покрытия, приводящим к ухудшению его транспортно эксплуатационных качеств.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Во время этой стадии в первую половину зимы при погодных условиях, близких к средней многолетней норме, в центральных, северных и северо-западных районах европейской части России влажность верхней части земляного полотна повышается до WЕ (0,65-0,7) WT. Резко увеличивается и морозное пучение.

Рис. 12.2. Схема закономерности изменения во времени морозного пучения hпуч, модуля упругости Ео и влажности W грунтов земляного полотна во II и III дорожно климатических зонах:

1 - влажность песчаного подстилающего слоя;

2 влажность грунта верхней части земляного полотна;

3 кривая промерзания;

4 - кривая оттаивания;

5 - ледяные линзы и прослойки;

Z - глубина промерзания;

I-V - стадии изменения влажности грунта Третья стадия - вымерзание воды из песчаного подстилающего слоя дорожной одежды и установление равновесного состояния влаги в грунтах верхней части земляного полотна. В этот период наблюдается наиболее низкая зимняя температура. Глубина промерзания Z почти достигает максимума. По мере увеличения глубины увеличивается пучение. К концу третьей стадии пучение достигает максимума. Влажность земляного полотна практически не изменяется, влажность песчаного подстилающего слоя большей частью снижается из-за происходящего вымерзания. В южных районах с мягкими зимами, а также в районах с высокой влажностью воздуха вымерзание может и не наблюдаться.

Четвертая стадия - насыщение земляного полотна влагой. По мере оттаивания влажность грунта резко повышается. Морозное пучение уменьшается. Одновременно снижается модуль упругости База нормативной документации: www.complexdoc.ru грунта Ео. Избыток свободной воды q, выделяющейся в земляном полотне, отжимается по трещинам и порам грунта в корыто под действием движущихся грузовых автомобилей.

Повышение влажности связано с инфильтрацией свободной воды и конденсацией у верхней границы промерзания водяных паров.

Относительная доля конденсационной воды по отношению к общему притоку воды, поступающему в корыто, увеличивается с приближением к югу.

Процесс изменения влажности земляного полотна зависит от скорости оттаивания. Чем продолжительнее затяжная весна (ночные заморозки сменяются теплыми солнечными днями без осадков), тем быстрее вследствие испарения днем и морозного вымерзания ночью уменьшается влажность грунта и, следовательно, меньше вероятность снижения модуля упругости грунта Ео. В годы с затяжной весной деформации на покрытиях почти не наблюдаются. При дружной весне, характеризуемой скоростью оттаивания 7-8 см/сут, наоборот, увеличивается количество деформаций на покрытиях из-за снижения прочности грунта и материала подстилающего слоя.

Осадки, выпадающие в период дружной весны, особенно если их количество превышает 60 мм, способствуют дополнительному увлажнению грунтов, которое может достигнуть величины, превышающей (0,85-0,9) WT. При столь значительной средней влажности грунтов верхней части земляного полотна в центральных районах европейской части удельный приток свободной воды в корыто нередко достигает 5-7 л/м2 в сутки.

Процесс ее отжатия продолжается, пока влажность связных грунтов не снизится до We, меньшей (0,7-0,75) WT, и верхняя граница оттаивания не опустится глубже 1-1,2 м, что соответствует мощности несущего слоя грунта при современной расчетной нагрузке. Чем эффективнее работают дренирующий слой и дренажные устройства, тем быстрее восстанавливается летний режим земляного полотна, а потому быстрее повышается и модуль упругости грунта.

Пятая стадия - восстановление летнего водно-теплового режима земляного полотна при полном оттаивании. В грунтах остается лишь местами капиллярно-разомкнутая (подвешенная) вода, горизонт которой в центральных и северо-западных районах европейской части обычно расположен глубже 1м. Уменьшение влажности и увеличение плотности грунта связаны с высокой испаряющей способностью земляного полотна, особенно в База нормативной документации: www.complexdoc.ru насыпях, и опусканием уровня подземных вод почти до летней отметки.

Рассмотренная в общем виде закономерность изменения влажности относится лишь к верхней части земляного полотна глубиной до (2,5-3,0) D от поверхности проезжей части, где D диаметр отпечатка колеса расчетного автомобиля.

Влажность грунтов, залегающих ниже 1,5-1,8 м, остается почти постоянной в течение года, даже в лесных районах II дорожно климатической зоны, лишь незначительно повышаясь во время четвертой стадии. В лесных районах III зоны, где глубина промерзания Z 1м, влажность связных грунтов нижней части земляного полотна практически стабильна. В степных районах IV и V зон, начиная с глубины 0,8-1,0 м, залегает так называемый «мертвый» горизонт, имеющий постоянную влажность (за исключением районов искусственного орошения и засоленных грунтов).



Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 31 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.