Земляные работы при реконструкции дорог.Перестройка пучинистых участков.

Земляные работы: 1.Испр.плана(строительство нового ЗП) 2.Испр.прод.профиля(Увелич.высоты насыпи/глубины выемки с уширением или без,одностороннее или двухстороннее) 3.Испр.попер.профиля (Уширение насыпи/выемки одностор. или двухстор., уположение откосов).4.Перестройка пучинистых участков (Разборка сущест.ДО/ЗП, строительство ДО/ЗП)

Пучение-это деформации ДО и ЗП, проявляющиеся зимой во взбугривании, растрескивании и потере ровности покрытия, а в период оттаивания в проломах ДО при проезде ТС, вызванных снижением прочности переувлаж. грунтов.

Причины пучин: 1.наличие пучинистых грунтов;2.интенсивное влагонакопление W>0,75W_Т;3.медленное и глубокое промерзание грунтов под ДО на h>0,5м.

Виды пучин: 1.Равномерное пучение,2.Впадина,3.Бугры пучения,4.Перепад

Классификация грунтов по коэф-нту морозного пучения

I - непучинистые грунты, (Кпуч £ 1). К ним относится песок кр. и ср.кр

II - слабопучинистые, (Кпуч от 1 до 4). К ним относятся песок кр, ср.кр,мелк,супесь легкая крупная.

III - пучинистый, (Кпуч от 4 до 7). К ним относятся супесь легкая, суглинок (легкий и тяжелый), глины.

IV - сильнопучинистый, (Кпуч от 7 до 10). К песок и суп пылеватые, сугл тяжелый пылеватый.

V - чрезмернопучинистый, (Кпуч > 10). К ним относятся супесь тяж пыл и суглинок легкий пылеватый.

Мероприятия по борьбе:

1.Изменение или регулирование свойств грунтов (замена пучин.грунтов на непуч.; закрепление грунтов; введение добавок; термообработка; укреп.вяжущим)

2.Регулир.водного режима ЗП (при атмосф.осадках: ремонт покрытия, планировка и гидроизоляция обочин, отвод воды из слоев ДО(дренаж); при наличии воды в дренажных материалах: попер.дренажи мелкого заложения и попер. трубчатый дренаж; при поверхн.водах: профилирование и ремонт кюветов, уположение откосов,устройство бермы,устр. в подошве ЗП экрана из водонепроницаемых материалов, повышение высоты насыпи;водоотвод воронки. при подземных водах: устр.транштейного дренажа, повышение высоты насыпи, уср. дренажного слоя, устр.гидроизоляционного и капиляропрерывающих прослоек)

3.Регулир.теплового режима ЗП (устр.теплоизолир. прослоек в верхней части ЗП; устр. морозозащ. слоев; введение солей)

 

 

 

Последовательность работ:

Замена грунта:1.Снятие растит.слоя с обочин и откосов,2.Послойная разборка слоев ДО с транспортир. материала в штабель или на переработку,3.Рыхление верхнего слоя,4.Перемещение грунта в отвал бульдозера и транспортировка а/см или скреперами.5.транспортировка дрен.грунта и его укладка с уплотнением до рабочей отметки.

Траншейного дренажа с использ.геотекстиля: 1.Разработка грунта в траншеях одноковшовым экскаватором с обр. лопатой или драглайн;2.Подготовка, раскатка и укладка рулонов синтетического нетканого материала в траншею с креплением скрепками;3.Укладка щеб. или грав.слоя, трубы дренажной и засыпка щеб. или грав.материалами;4.Засыпка траншеи грунтом с помощью бульдозера с послойным уплотнением трамбовками.

Морозозащитные слои-это слои ДО и верхней части ЗП из зернистых материалов, таких как щебень, песчано-гравийные смеси, шлаки, непучинистые грунты I группы, а также грунты, укр.вяжущими и гидрофобизированные.

Теплоизолирующие слои-это слои ДО из материалов с более эффективными теплозащитными свойствами, чем у грунтов и обычных ДСМ.

 

 

При высоком уровне грунтовых вод для повышения устойчивости ЗП в теле насыпи уклад. геомембрану. Геомембрана уклад. на всю ширину ЗП или, в целях экономии материалов, на ширину ПЧ с превышением ее с каждой стороны на 0,5м.

При насыпях h<1,0 м водонепроницаемый слой устр.на уровне подошвы насыпи путем укреп.местного грунта орган. вяжущими материалами (жидкие битумы класса МГ, СГ вязкостью 25/40, битумными эмульсиями и др.). На высоких насыпях геомембрана устраивается на глубине 0,6...1,0 м от бровки ЗП. Кроме обработки местного грунта, геомембрану можно устраивать из битумной пасты или шлама толщиной 3,0...3,5 см.

Конструкции с использованием геомембраны: а) при высоте насыпи менее 1 м с использованием в качестве водонепроницаемой прослойки грунта, укреп.органическим вяжущим материалом; б) при высоте насыпи более 1 м с использованием в качестве прослойки геомембраны:1.покрытие;2.основание;3.песчаный грунт;4.грунт, укреп.орган. вяжущим материалом;5.геомембрана;6.УГВ;7.укреп.обочина

В настоящее время в дор.строительстве широкое распространение в качестве водонепроницаемой прослойки получило использование геомембраны из полиэтилена, поливинилхлорида и на основе полиизобутилена. Геомембрану промышленность выпускает шириной 2,4-12,0м. и толщиной 0,1-2,0мм. Чем шире пленка, тем меньше трудовые затраты на сварку или склейку полотнищ и выше качество. Чем больше толщина пленки, тем она надежнее. Технологический процесс укрепления грунта орган.вяжущим материалом заключается в разрыхлении и измельчении грунта подошвы насыпи на h=5...10 см, розливе вяжущего 2...3л/м2, перемешивания грунта с вяжущим, разравнивания и уплотнении катками на пневматических шинах. Рабочие операции по строительству водонепроницаемой прослойки с использованием геомембраны включают: планировку и уплотнение ЗП, распределение полотен геомембраны, доставку грунта, надвижку его на пленку, уплотнение грунта и строительство последующих слоев ДО.

Капилляропрерывающие прослойки располагают в насыпях на всю их ширину на h=1 м от бровки ЗП. Назначение таких прослоек - создать преграду для подъема капиллярной воды. Капилляропрер.прослойки устраивают из щебня или гравия фр.5... 10мм h=20...40мм. Сверху и снизу капилляропрер.прослойки располагают противозаиливающие слои из топочных шлаков, высевок фр=0,1-5мм, геотекстиля h=3,0...5,0мм и других местных материалов, не подвергающихся гниению.

Конструкция водонепроницаемой прослойки:1.ДО;2.грунт ЗП;3. противозаиливающие прослойки; 4.капилляропрер. прослойка;5.УГВ;6.зона капиллярной воды;7.зона свободной воды

Строительство капилляропрер.прослоек состоит из след.технологических процессов: устройство нижней части ЗП с поперечным уклоном не менее 30% и Купл >= 0,98; строительство нижнего противозаиливающего слоя; распределение капилляропрер.материала; устройство верхней противозаиливающей прослойки; вывозка и надвижка грунта для верхней части насыпи с послойным уплотнением катками на пневматических шинах.

В результате строительства водонепроницаемых и капилляропрерывающих прослоек достигают сохранения грунтов в верхней части ЗП с пониженной влажностью. Это обеспечивает устойчивость ЗП и предохраняет ДО от преждевременного разрушения. За счет повышения модуля упругости грунта верхнего слоя можно уменьшить толщину конструктивных слоев ДО.