Рис. 83. Конструкции земляного полотна дорог при строительстве в два этапа

а - в нулевых отметках планировки территории; б - при планировке территории подсыпкой; в - при планировке территории срезкой; г - с уширением проезжей части в строительный период; 1 - проектная линия I этапа строительства; 2 - естественный рельеф территории; 3 - проектная линия II этапа строительства; 4 - контур земляных работ II этапа строительства; 5 - уширение проезжей части в строительный период; 6 - покрытие дороги

3.28. Ширину дороги, при которой возможен разъезд машин и механизмов при минимальной скорости движения 5 км/ч, следует определять по формуле

В = b1 + b2 + 1,35, (32)

где b1 и b2 - ширина встречных машин и механизмов, м.

Если вертикальная планировка выполняется после строительства дороги, то на I этапе строительства следует предусматривать сооружение дороги в насыпи или выемке с устройством открытого водоотвода. Такой поперечный профиль целесообразно сохранить до окончания строительства, после чего на II этапе строительства следует предусмотреть установку бортовых камней, ремонт дорожной одежды и выполнение земляных работ по планировке прилегающей территории.

Таблица 27

Машины и механизмы

Ширина, м

Автомобили шириной:

2,5

« марки МАЗ

2,6 - 2,95

« « КрАЗ

2,65 - 2,75

« « БелАЗ

3,5 - 7,4

Краны автомобильные

2,5 - 3,5

Бульдозеры

3,7 - 5

Катки

1,8 - 2,96

Экскаваторы

2,2 - 3,7

Конструкции насыпей на болотах с применением геотекстиля

При проектировании автомобильных дорог классификация болот принята по СНиП 2.05.02-85:

I тип - болота, заполненные болотными грунтами, прочность которых в природном состоянии обеспечивает возможность возведения насыпи высотой до 3 м без бокового выдавливания грунта;

II тип - болота, содержащие в пределах болотной толщи хотя бы один слой, который может выдавливаться при некоторой интенсивности возведения насыпи высотой до 3 м, но не выдавливается при меньшей интенсивности возведения насыпи;

III тип - болота, содержащие в пределах болотной толщи хотя бы один слой, который при возведении насыпи высотой до 3 м выдавливается независимо от интенсивности возведения насыпи.

3.29. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог V категории, возводимых на болотах I, II и III типа с применением геотекстиля, приведены на рис. 84.

Применение конструкции типа I целесообразно при условии

hн ³ St + hв + Dh, (33)

где hн - толщина насыпного слоя по условию проезда; St - осадка основания насыпи за период службы дороги; hв - высота поверхностных вод на участках подтопления при стоянии вод более 3 сут; Dh - резервное возвышение бровки насыпи, принимаемое 0,2 м.

, (34)

где g - ускорение свободного падения; ρн - плотность насыпного грунта; Ut - степень консолидации основания за время службы дороги, определяемая по табл. 28; Ес - модуль деформации слабого грунта под нагрузкой от массы насыпи, определяемый по табл. 29; Hс - расчетная мощность слабого слоя, но не более 1/2 ширины насыпи понизу.

Рис. 84. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог на болоте с применением геотекстиля

а - тип I; б - тип II; в - тип III; 1 - геотекстиль; 2 - минеральное дно болота; 3 - торф; 4 - песчаный грунт; 5 - суглинистый грунт; 6 - насыпь из местного торфа с уплотнением; 7 - лежневой настил, 8 - выравнивающий слой из песка толщиной 0,1 м; hв - толщина слоя воды; hн - возвышение проектной бровки земляного полотна над уровнем воды (УВ); S - осадка основания насыпи; Нс - мощность торфа

Таблица 28

t, мес

1

2

6

12

Ut

0,4

0,5

0,6

0,8

Таблица 29

Характеристика торфа

Влажность торфа, %

Модуль деформации торфа, Ec, МПа, при нагрузке, МПа

0,015

0,05

Очень влажный

0,09 - 0,065

0,2 - 0,18

Средней влажности

0,12 - 0,99

0,25 - 0,2

Маловлажный

0,18 - 0,12

0,5 - 0,25

Осушенный (уплотненный)

< 300

³ 0,18

³ 0,5

Таблица 30

Среднемесячная интенсивность движения автомашин (в сутки)

Требуемая толщина hн на основании, м, сложенном грунтами

осушенным торфом

маловлажным торфом

глинистым грунтом

заторфованным грунтом

Одиночные автомобили

0,4 - 0,6

0,5 - 0,1

0,25 - 0,4

0,4 - 0,5

До 50

0,5 - 0,8

0,6 - 0,8

0,4 - 0,6

0,5 - 0,8

Св. 50

0,6 - 0,9

0,7 - 1

0,5 - 0,8

0,6 - 0,9

Сверхтяжелые нагрузки (разовый проезд)

0,6 - 0,8

0,6 - 0,9

0,4 - 0,6

0,6 - 0,9

3.30. Условия применения типовых конструкций земляного полотна с геотекстилем следующие:

Открыть мини-сайт на портале Pandia для ведения проекта. PR, контент-маркетинг, блог компании, образовательный, персональный мини-сайт. Регистрация бесплатна

тип I применяется на участках болот глубиной до 4 м, сложенных плотным торфом и относящихся к I типу болот;

тип II применяется преимущественно на болотах II типа, а также на участках болот I типа глубиной более 4 м, сложенных торфом малой или средней влажности. Когда не выполняется условие

hн ³ St + hв + Dh;

тип III применяется на болотах II и III типа, сложенных сильносжимаемыми слаборазложившимися торфами.

При сооружении насыпей полотна геотекстиля соединяются путем сшивки, сварки, склейки или внахлестку.

3.31. Ориентировочную толщину насыпей, обеспечивающую проезд автотранспорта см. в табл. 30.

Конструкции земляного полотна

3.32. Размеры и конфигурация поперечного профиля земляного полотна внутренних автомобильных дорог промышленных предприятий определяются в соответствии с: генеральным планом; разновидностью грунтов и характером увлажнения; шириной проезжей части; шириной и типом укрепления обочин; наличием или отсутствием разделительной полосы; конструкцией дорожной одежды.

3.33. Поперечный профиль дороги следует проектировать с учетом местных условий и в соответствии с требованиями СНиП 2.05.07-85.

Поперечные уклоны земляного полотна (основания дренирующего слоя) следует принимать равными поперечным уклонам проезжей части, не менее:

40 ‰ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 1 м/сут;

30 ‰ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 2 м/сут;

20 ‰ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 3 м/сут и более.

3.34. При сооружении дороги в одном уровне с отметками планировки земляное полотно представляет собой дорожное «корыто» в насыпном или естественном грунте, образуемое для устройства дорожной одежды.

Глубина дорожного «корыта» и его конфигурация определяются толщиной дорожной одежды (включая морозозащитный слой), определяемой в соответствии с инструкциями по проектированию дорожных одежд жесткого (ВСН 197-83) и нежесткого (ВСН 46-83) типа и принятой системой осушения основания дорожной одежды.

Проектирование земляного полотна в таких случаях сводится к определению размеров «корыта» и назначению (при необходимости) мероприятий для защиты его от избыточного увлажнения поверхностными или грунтовыми водами.

Конструкции дорог вне застроенных территорий

3.35. Конструкции внутренних автомобильных дорог, располагаемых вне застроенных территорий, следует назначать с обочинами с применением типовых поперечных профилей.

На рис. 85 приведена конструкция земляного полотна: насыпей с треугольными трапецеидальными кюветами, насыпей высотой до 8 м с резервами и на косогорах с уклоном от 1 : 5 до 1 : 3.

На рис. 86 показаны конструкции выемок глубиной до 1 м (раскрытые) и разделанные под насыпь, глубиной до 12 м в песчаных, глинистых, обломочных, лессовых и скальных грунтах.

На рис. 87 приведены конструкции выемок в скальных грунтах с различными свойствами и условиями залегания пластов, а также с устройством полувыемок с подпорной и одевающей стенками.

При проектировании земляного полотна следует учитывать следующие нормы, правила и рекомендации:

Зарегистрируйте блог на портале Pandia. Бесплатно для некоммерческих и платно для коммерческих проектов. Регистрация, тестовый период 14 дней. Условия и подробности в письме после регистрации.

размеры лотков, кюветов и канав определяются на основе автоматизированных гидравлических расчетов согласно методикам, приведенным в прил. 9;

ширина резервов определяется в зависимости от потребности в грунте для возведения насыпи, но не менее 1,5 м;

бермы следует предусматривать при разности отметок бровки земляного полотна и дна резерва более 4 м, ширина берм - не менее 2 м;

расстояние от края выемки до подошвы кавальера назначается не менее: 3 м - в сухих грунтах, глубина выемок плюс 5 м - во влажных грунтах. При расположении кавальера со стороны господствующих ветров в районах, подверженных снежным заносам, расстояние до кавальера назначается с учетом размещения снегозащитных зеленых насаждений и иных устройств;

забанкетные канавы устраиваются глубиной не менее 0,3 м и шириной по дну 0,3 м.

Рис. 85. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог

а - насыпей с треугольными кюветами; б - то же, с трапецеидальными кюветами; в - насыпей высотой до 8 м; г - насыпей на косогорах с уклоном от 1 : 5 до 1 : 3, в том числе: I - обтекаемый профиль; II - необтекаемый профиль; III - в случае возведения насыпи из привозного грунта; IV - то же, из боковых резервов; 1 - граница полосы отвода; 2 - забанкетная канава; h - глубина резерва; Н - высота насыпи; R - радиус сопряжения на профиле дороги

3.36. Обтекаемый поперечный профиль земляного полотна следует применять при размещении насыпей высотой до 1,5 м в нестесненных условиях (рис. 85). На участках, где возможны массовые въезды транспортных средств на дорогу с придорожной полосы, предусматривать обтекаемый поперечный профиль не рекомендуется.

3.37. При проектировании дорог в сельских населенных пунктах рекомендуется предусматривать невысокие насыпи с лотками для отвода поверхностных вод. Насыпи высотой 0,3 - 0,5 м рекомендуется также проектировать при открытой системе поверхностного водоотвода на предприятиях, при небольшом количестве въездов в цехи и пересечений с другими дорогами и проездами.

Рис. 86. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог в выемках

а - глубиной до 1 м - раскрытые; б - глубиной до 1 м - разделанные под насыпь; в - глубиной до 12 м в песчаных и глинистых грунтах; г - то же, в обломочных осыпающихся грунтах; д - то же, в лессовых и лессовидных грунтах; е - то же, в скальных монолитных слаботрещиноватых грунтах, в том числе: I - с обтекаемым поперечным профилем; II - необтекаемым профилем; III - при косогорной местности; IV - на ровных участках; V - в скальных невыветривающихся грунтах; VI - в слабовыветривающихся грунтах; 1 - граница полосы отвода; 2 - нагорная канава; 3 - полка; 4 - кювет; L - уклон; Н - высота насыпи; R - радиус сопряжения поверхности на профиле

3.38. Земляное полотно карьерных дорог необходимо располагать вне призмы обрушения уступов и развалов. Расстояние от подошвы развала до края лотка дороги следует принимать не менее 0,75 м.

Рис. 87. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог в сложных условиях

а - выемка в скальных грунтах различных свойств и залегания пластов; б - полунасыпь-полувыемка с подпорной и одевающей стенками; 1 - скальный грунт крупноблочный слабовыветривающийся; 2 - скальный грунт мелкоблочный легковыветривающийся; 3 - суглинисто-щебенистый грунт; 4 - граница полосы отвода; 5 - нагорная канава; 6 - подпорная стенка; 7 - одевающая стенка; 8 - открытый лоток с укрепленным дном; 9 - уступы; Н - высота насыпи

Основные требования к проектированию земляного полотна карьерных дорог, располагаемых на уступах, приведены в настоящем Пособии, а рекомендуемые конструкции поперечных профилей земляного полотна - на рис. 87.

Со стороны низового откоса дорога должна быть ограждена защитной стенкой или земляным валом, располагаемыми вне призмы обрушения. На уступах из монолитных скальных грунтов, не имеющих призмы обрушения, ограждение следует устанавливать не ближе 1 м от края уступа (до подошвы ограждающего вала или стенки).

Высоту ограждения следует определять расчетом. Она должна быть не менее 1/3 высоты колеса расчетного автомобиля и не менее 0,7 м, а при обращении автомобилей грузоподъемностью 10 т и выше - не менее 1 м.

Ширина укрепленной обочины с лотком, примыкающей к ограждению, должна быть не менее полуторной высоты этого ограждения.

Крутизну откосов насыпей и выемок следует принимать по табл. 23 и 24 СНиП 2.05.02-85. При высоте откосов, более указанных в этих таблицах, их крутизну следует принимать по проекту горных работ с учетом литологии и механических свойств грунтов. Верхнюю часть откосов скальных выемок в пределах рыхлых грунтов нужно проектировать крутизной от 1 : 1 до 1 : 1,5 в зависимости от толщины слоя рыхлых грунтов и степени разрушенности горной породы. При толщине слоя рыхлых пород более 3 м в обоснованных случаях необходимо предусматривать полки шириной не менее 3 м.

Глубина лотка со стороны нагорного откоса принимается по расчету. При больших расходах воды треугольный лоток можно заменить лотком трапециевидного сечения или железобетонным лотком прямоугольного сечения (в необходимых случаях закрытым).

3.39. Земляное полотно на просадочных и набухающих грунтах, располагаемое у зданий и сооружений, следует проектировать с учетом возможного переувлажнения грунтов их основания за счет поднятия уровня подземных вод в процессе их эксплуатации и предусматривать меры по его защите от деформаций.

Земляное полотно на просадочных и набухающих грунтах следует проектировать с учетом просадки и пучения грунтов основания в процессе их консолидации в период эксплуатации.

В качестве основного средства повышения прочности и устойчивости земляного полотна в пределах спланированной площадки промышленных предприятий следует предусматривать замену глинистого переувлажненного грунта дренирующим. Величину замены следует принимать в соответствии с расчетом, данным в прил. 13.

При проектировании земляного полотна на просадочных и набухающих грунтах вдоль подземных коммуникаций (водопровода, канализации и др.), а также вдоль каналов орошения, водоотводных русел, прудов и других водоемов должны предусматриваться мероприятия по защите его от переувлажнения.

На участках с просадочными грунтами расстояние от источников увлажнения до основания земляного полотна определяется расчетом в зависимости от фильтрационных свойств грунтов, напора воды, глубины залегания источника увлажнения и должно быть не менее 5 м. При меньшем расстоянии земляное полотно должно быть защищено лотками, дренажами или заменой просадочных грунтов дренирующими.

3.40. При проектировании земляного полотна на торфах, илах, сапропелях, заторфованных и слабых (переувлажненных) глинистых грунтах требуется замена этих грунтов.

Высокую эффективность показало применение синтетических текстильных материалов (СТМ) или геотекстилей для укладки их на поверхность слабых грунтов до возведения земляного полотна. Это позволяет обеспечить устойчивость земляного полотна при воздействии эксплуатационных нагрузок, исключить местные просадки и проникание слабых грунтов в тело насыпи, а также применять для отсыпки мерзлые и переувлажненные грунты.

Геотекстили применяют в дренажных и дренирующих слоях дорожных конструкций, дрен, разделяющих прослоек (мембран), ленточных дрен для ускорения осадки слабых водонасыщенных грунтов, прослоек для снижения неравномерности морозного пучения, дренирующих, капилляропрерывающих и гидроизолирующих прослоек, для укрепления откосов земляного полотна и защиты канав от размыва, повышения долговечности и несущей способности дорожных одежд.

3.41. При сооружении земляного полотна в районах распространения засоленных грунтов необходимо предусматривать следующие общие мероприятия:

использовать для насыпей (при планировке территории в полосе, предназначенной для строительства автомобильных дорог) незасоленные грунты;

при устройстве выемок в засоленных грунтах необходимо предусматривать их замену на дренирующий. Толщину заменяемого слоя назначают по указаниям прил. 13;

во избежание засоления заменяющего грунта следует предусматривать устройство изолирующей прослойки из толя, гидроизола, полиэтиленовой пленки и других рулонных материалов, укладываемых по контуру котлована, подготовленного для замены грунта;

применять для подстилающего слоя дорожной одежды средне - и крупнозернистые пески;

предусматривать в основании дорожной одежды эффективные дренажные устройства.

Мероприятия следует выбирать в каждом случае в зависимости от характера и степени засоления грунтов на основании технико-экономических расчетов.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4


Вы можете открыть свой мини-сайт на портале Pandia для коммерческого проекта. Зарегистрировать


Заказать написание учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой