Документ містить методичні рекомендації щодо проектування та спорудження земляного полотна автомобільних доріг III-V категорій на болотах із використанням місцевих глинистих ґрунтів. Він визначає конструктивні рішення, заходи з регулювання водно-теплового режиму та технологію робіт у літній та зимовий періоди.
Спеціалісту з ОП слід забезпечити посилений контроль за стійкістю дорожньої техніки на слабких ґрунтах та розробити заходи безпеки при виторфовуванні. Особливу увагу приділити безпеці праці під час спорудження насипів у зимовий період в умовах низьких температур.
Download document
.docx format · available to registered users
Одобрены Техническим управлением
Минтрансстроя СССР
Москва 1973
Предложены конструкции земляного полотна из глинистых грунтов на болотах, предусматривающие как выторфовывание, так и полное или частичное использование торфяных грунтов в основании насыпей.
Приведены мероприятия по регулированию водно-теплового режима насыпей на болотах.
Рекомендована технология сооружения земляного полотна из глинистых грунтов на болотах различного типа в летний и зимний период.
«Методические рекомендации по способам проектирования и сооружения земляного полотна автомобильных дорог из местных глинистых грунтов на болотах» разработаны для условий Западной Сибири применительно ко II дорожно-климатической зоне. Они могут быть использованы при проектировании и строительстве автомобильных дорог III-V категорий в сильнозаболоченных районах при отсутствии местных дренирующих грунтов или значительной дальности их возки.
«Методические рекомендации» составлены на основе изучения физико-механических свойств минеральных грунтов и торфов, обследования существующих насыпей на болотах, наблюдений за специально построенными опытными участками дорог, опыта строительства автомобильных дорог на болотах Западной Сибири.
Настоящие «Методические рекомендации» дополняют действующие «Методические указания по проектированию земляного полотна на слабых грунтах» (М., 1968) и «Предложения по конструированию и технологии сооружения земляного полотна на болотах с использованием торфяной залежи в основании и местных глинистых грунтов в насыпи» (Балашиха, 1970).
В «Рекомендациях» указана область применения и виды глинистых грунтов, которые можно использовать при строительстве дорог в заболоченных районах; приведены физико-механические свойства глинистых грунтов; даны конструкции земляного полотна на болотах (как с выторфовыванием, так и с отсыпкой насыпей непосредственно на торф); предложены мероприятия по регулированию водно-теплового режима насыпей на болотах и разработана технология земляных работ.
«Методические рекомендации» составили канд. техн. наук Г.Г. Тришин, канд. с.-х. наук Н.М. Голяков, инж. М.И. Шалыгин. Опытное строительство выполнено СУ-905 треста «Тюмендорстрой».
Замечания по настоящим «Методическим рекомендациям» просьба направлять по адресу: 143900 Московская обл., Балашиха-6, Союздорнии или Омск-80, проспект Мира, 3, Омский филиал Союздорнии.
1. При сооружении земляного полотна на болотах, в случае отсутствия или значительной дальности возки дренирующих грунтов, для устройства насыпи можно применять глинистые грунты. При этом возможны два варианта:
а) глинистый грунт используется только в верхней надводной части насыпи, тогда как нижняя (подводная) часть насыпи отсыпается из песчаных грунтов;
б) глинистый грунт применяется как для надводной, так и для подводной части насыпи.
При варианте «а» глинистые грунты можно использовать как и в обычных условиях, т.е. с обычными ограничениями. При варианте «б» применяемая конструкция и технология сооружения должны обеспечить возможность уплотнения глинистого грунта в нижней части насыпи до требуемых норм в процессе ее сооружения. В противном случае усовершенствованные покрытия можно устраивать только после завершения консолидации как основания насыпи, так и ее нижней части.
2. Во всех случаях на дорогах с усовершенствованными капитальными типами покрытий верхняя часть земляного полотна должна отсыпаться из непылеватых песчаных или легких супесчаных грунтов толщиной не менее 1,2 м (считая от поверхности покрытия) при цементобетонных, 1 м при асфальтобетонных и 0,8 м при покрытиях усовершенствованного облегченного типа.
3. Влажность глинистых грунтов при строительстве земляного полотна в зимний период не должна превышать оптимальную, а в летний - величин, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
Грунт
Допустимая влажность (в долях от оптимальной) при коэффициенте уплотнения
1,0-0,98
0,95
Супеси легкие и пылеватые
1,15
1,25
Супеси тяжелые и суглинки легкие
1,05
1,15
Суглинки тяжелые, суглинки легкие пылеватые и глины
1,00
1,10
4. На болотах I и II типов насыпи из глинистых грунтов проектируют и сооружают с полным или частичным выторфовыванием, либо без выторфовывания в зависимости от типа покрытия, вида торфа и глубины болота (рис. 1 - 3).
На болотах III типа грунт земляного полотна отсыпают только на минеральное дно болота (рис. 2).
5. Полное выторфовывание рекомендуется при строительстве дорог с усовершенствованными капитальными и облегченными типами покрытий на болотах I и II типов.
6. Ширину траншеи полного или частичного выторфовывания назначают, как правило, не менее ширины насыпи понизу; крутизну откосов принимают от 1:0,5 до вертикального (в зависимости от прочности торфов и способности их удерживать стенки траншеи).
Рис. 1. Конструкции земляного полотна с полным выторфовыванием на болотах I типа:
1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт
Рис. 2. Конструкции земляного полотна с полным выторфовыванием на болотах II и III типов:
1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт
Рис. 3. Конструкции земляного полотна с частичным (а, б) и полным (в, г) использованием торфа в основании насыпей:
1 - песчаный и легкий супесчаный грунт; 2 - глинистый грунт; 3 - пылеватый глинистый грунт
7. Глубину частичного выторфовывания определяют с учетом возможного (по условиям строительства) периода стабилизации оставшегося слоя торфа (см. «Предложения по конструированию и технологии сооружения земляного полотна на болотах с использованием торфяной залежи в основании и местных глинистых грунтов в насыпи» (Балашиха Московской обл., 1970).
8. Высоту насыпи назначают согласно требованиям СНиП II-Д.5-72, учитывающих условия увлажнения грунта, снегонезаносимость, ограничение упругих деформаций. При этом принимают большую величину возвышения земляного полотна.
9. Рекомендуемые значения модуля упругости грунта насыпи, отвечающей требованиям п. 8, приведены в табл. 2.
10. Крутизну откосов земляного полотна выше поверхности болота принимают: при выторфовывании - в соответствии с СН 449-72, а при использовании торфа в основании насыпей из суглинков и глин - 1:2, из супесей - 1:3.
Таблица 2
Грунт
Модуль упругости, кгс/см2
Супесь
300
Суглинок легкий
200
Суглинок тяжелый и глины
150
11. При полном выторфовывании очертание нижней части насыпи (ниже поверхности болота) определяется формой траншеи выторфовывания и деформацией ее стенок, а при частичном выторфовывании - и дна траншеи.
12. При отсыпке земляного полотна из супесей на болотах III типа крутизна откосов подводной части насыпи принимается в соответствии с величиной угла естественного откоса супесей, находящихся под водой, от 1:5 до 1:10.
13. При возможности отвода поверхностных или грунтовых вод с болота предусматривают водоотводные канавы. Их устраивают глубиной не менее 1,0 м, с откосами 1:1 и шириной по дну 0,8-1,0 м. Канавы располагают на расстоянии 2-3 м от подошвы насыпи.
14. При использовании торфяных залежей в качестве несущего основания необходимо учитывать (наряду с общими требованиями к земляному полотну) специальные требования в отношении обеспечения устойчивости торфяного основания; установления величины осадки и времени ее протекания, исключения недопустимых упругих деформаций насыпи от подвижной нагрузки.
15. Ориентировочные значения осадок от насыпей типовой высоты (2-3 м) могут быть приняты по табл. 3.
Таблица 3
Глубина болота, м
Возможная осадка, м, от насыпей
из плотных торфов
из высокопористых торфов
2
0,5
0,9
4
1,0
1,5
6
1,5
2,0
8
2,0
2,5
Примечание. Начальный коэффициент пористости плотных торфов не более 15, высокопористых - более 15.
16. Степень устойчивости торфяных оснований оценивается величиной коэффициента безопасности в соответствии с «Методическими указаниями по проектированию земляного полотна на слабых грунтах» (М ., 1968).
17. При сооружении земляного полотна из глинистых грунтов без выторфовывания необходимо учитывать время достижения условной стабилизации (90 % от конечной осадки торфа под земляным полотном). Для болот Западной Сибири ориентировочные значения времени стабилизации можно принять по табл. 4.
18. С целью ускорить протекание осадки во времени нижнюю часть насыпей без выторфовывания целесообразно отсыпать из дренирующих грунтов выше расчетного уровня воды на болоте на 0,5 м.
Таблица 4
Глубина болота, м
Время достижения условной стабилизации, годы
2
1,2
3
1,5
4
2,0
6
2,5
8
2,8
19. При необходимости устройства покрытия до полного завершения стабилизации торфяного основания необходимо высоту насыпи назначать с учетом ожидаемой после строительства осадки, а для покрытия из сборного железобетона предусматривать его перекладку. Если приняты специальные меры по ускорению осадки в процессе строительства, перекладку покрытия можно не предусматривать.
20. С целью предохранить земляное полотно из глинистых грунтов на болотах от переувлажнения предусматривают конструктивные, технологические и эксплуатационные мероприятия.
21. К конструктивным мероприятиям относятся:
1) возвышение низа дорожной одежды в соответствии с требованиями СНиП для 3-го типа местности;
2) устройство изолирующих прослоек:
- из песчаных и супесчаных грунтов, обработанных битумом или вязкой нефтью (не менее 3 % по весу), толщиной 10-12 см;
- из полиэтиленовой пленки в 2-3 слоя;
- из торфа толщиной 15-20 см (в плотном теле).
Прослойку устраивают на всю ширину земляного полотна и на 20 см выше расчетного уровня воды болота. Глубина заложения прослойки или пленки от поверхности покрытия должна быть не менее 90 см. Прослойка
