Будівництво додаткових шарів підстав

Додаткові шари підстав діляться за призначенням:

- на підстилаючі;

- теплоизолирующие;

- дренирующие.

Підстилаючі шари застосовуються в цілях досягнення необхідної міцності або морозостійкості дорожнього одягу.

Як матеріали для пристрою підстилаючого шару використовують місцеві відвальні шлаки, мінеральні відходи промисловості і піски. При цьому скорочується витрата міцних дорогих матеріалів, що зменшує вартість дорожнього одягу.

Підстилаючий шар будують на всю ширину земляного полотна, якщо він одночасно використовується і як дренирующего, або тільки на ширину підстави.

Товщину підстилаючого шару визначають або з умови забезпечення заданої міцності всього дорожнього одягу, або з умови забезпечення її морозостійкості. В останньому випадку

                        (1.1)

де Н _пс - товщина підстилаючого шару, м;

Н _м - глибина промерзання, м;

Н _до - товщина дорожнього одягу, м.

Будівництво підстилаючого шару включає:

- завезення матеріалу на земляне полотно;

- розподіл матеріалу бульдозером або розподільником ДС-54;

- ущільнення додаткового шару катками.

Підстилаючий шар залежно від його товщини може влаштовуватися багатошаровим. Технологічна товщина шару, що укладається, встановлюється відповідно до можливостей грунтоуплотняющей машини.

Теплоїзолірующие шари застосовуються в цілях поліпшення водно-теплового режиму дорожнього одягу за рахунок зменшення глибини промерзання земляного полотна.

Із зниженням глибини промерзання зменшується необхідна товщина дорожнього одягу, що дає економію дорожньо-будівельних матеріалів.

Для теплоизолирующих шарів застосовуються як дорожні, так і спеціальні теплоизолирующие матеріали.

Якнайкращими теплозахисними і технологічними властивостями володіють: золошлаковые суміші, укріплені цементом; фунти, укріплені гранульованими доменними шлаками; укріплені грунти з добавками легких заповнювачів; металургійні шлаки і продукти їх переробки.

Як спеціальні теплоизоляторов застосовують: жорсткі пенопласты, пено- і газобетони у вигляді готових плит; гранули спученого стиропора в суміші з грунтом або спучена вулканічна пемза, оброблена органічним терпким; водостойкие торфоплиты і т.д.

Товщина теплоизолирующих шарів залежить від теплопровідності матеріалів дорожнього одягу і теплоізоляційного матеріалу.

Технологія пристрою теплозахисного шару залежить від виду теплоизолирующего матеріалу.

Дренірующие шари використовуються для осушення дорожнього одягу і можуть бути трьох видів:

1) за принципом об'ємного поглинача;

2) на всю ширину земляного полотна;

3) з використанням трубчастих воронок і дрен (малюнок 1.1).

Для дренирующих шарів найбільш доцільні грубозернисті матеріали з коефіцієнтом фільтрації не менше 3 м/сут: крупний пісок, гравій, шлак, черепашка, щебінь.

 

Малюнок 1.1 - Схеми осушення дренирующего шару: а -дренирующий шар за принципом об'ємного поглинача; б - дренирующий шар на всю ширину земляного полотна; в - осушення дренирующего шару за допомогою трубчастих воронок; г - осушення дренирующего шару за допомогою подовжніх трубчастих дрен; 1 - покриття; 2 – верхній шар підстави; 3 - нижній шар підстави; 4 - дренирующий шар; 5 – укріплене узбіччя; 6 - смуга шириною 0,75 м, закріплена трав'яною рослинністю; 7 - вал з щебеня або гравію шириною 0,25 м; 8 - трубчасті воронки; 9 - приймальна частина воронки; 10 - рів; 11 - подовжні трубчасті дрены; 12 - поперечні трубчасті дрены для скидання води; 13 - оголовок з бетону; 14 - зміцнення вихідної частини трубчастих воронок; Про - узбіччя; П - покриття

 

Будівництво дренирующих шарів при використовуванні піску складається з наступних операцій:

- доставка піску автосамоскидами на земляне полотно і зсипання його в купи;

- розрівнювання піску круговими проходами автогрейдера або човниковим способом бульдозером на всій довжині захватки;

- ущільнення піщаного шару пневмоколісними катками з поливанням водою.

Ступінь густини піску в дренирующем шарі повинен бути рівним або більше одиниці. Для цього при ущільненні стежать за оптимальною вогкістю піску.

Недоліками піщаних дренирующих шарів є їх замулювання і перезволоження, що приводить до втрати ними несучій здатності і утворенню деформацій на покритті. Це викликає необхідність укладати зверху і знизу дренирующего шару противозаиливающие шари з дрібнозернистих топочных шлаків або інших матеріалів, що збільшує вартість будівництва.

Розроблені конструкції земляного полотна, які передбачають укладання між дренирующим шаром і земляним полотном килима з синтетичних нетканих матеріалів типу «геотекстиль», «дорнит», «бидим». Укладання цих матеріалів дає можливість понизити товщину піщаного шару і захистити його від перезволоження і замулювання.

Дренірующий шар, що займає всю ширину земляного полотна, не працює у весняний період через промерзання узбіч. Нагляди показали, що відтавання дренирующего шару в першу чергу відбувається під дорожнім одягом і в самий останній період під узбіччями. Тому при всіх капітальних покриттях осушення дренирующего шару необхідне виконувати з використанням трубчастих дрен і воронок.

Трубчасті воронки використовують при надлишку води у фільтруючому шарі до 2-3 л/м2 в доба. Їх укладають під узбіччями через 3-15 м. Приймальну частину воронки діаметром 80-100 мм обробляють щебенем, спочатку крупним 35-50 мм, а потім дрібним 5-10 мм Відведення води здійснюється за допомогою асбоцементных або гончарних труб. Стик труби і воронки обгорнули толем, битуминированной папером або поліетиленовою плівкою.

При великих подовжніх ухилах, у виїмках і нульових місцях, а також при витраті води більше 3-5 л/м2 в доба використовують трубчасті дрены. Їх укладають уздовж узбіч з пристроєм поперечних випусків через 250-300 м і у всіх знижених місцях подовжнього профілю. Поперечні випуски з'єднуються подовжніми трубами, які в нижній половині мають пропилы шириною 1-3 мм або отвір діаметром до 7 мм Труби діаметром 8-10 см можуть бути винилпластовые, поліетиленові або полипропиленовые. Найдешевшими є асбоцементные і гончарні.

Подовжні труби укладають в траншеї шириною 0,2-0,4 м і глибиною 0,5-0,8 м на підстилаючий шар з грунтощебня або гравієвої суміші завтовшки 5-10 см. Цю подушку заздалегідь ретельно ущільнюють механічними трамбівками для уникнення просіли труби. Засипку труб здійснюють щебенем або гравієм. При обгортанні дренажних труб синтетичними фільтруючими матеріалами їх засипку можна здійснювати піском.