СП 313.1325800.2017 Действует
Дороги автомобильные в районах вечной мерзлоты. Правила проектирования и строительства (с изменением № 1)
Официальный источник:
- Реестр требований (Стройкомплекс.РФ, ФАУ «ФЦС»)
- Реестр требований: реквизиты отдельных документов (Стройкомплекс.РФ)
Искать по тексту документа и следить за изменениями →
8.1.5 В рабочем проекте должны быть приведены мерзлотно-грунтовые разрезы с основными данными о характеристике и температуре грунтов до строительства и прогноз их изменения на период эксплуатации.
8.1.6 Технические средства организации дорожного движения должны быть выполнены в соответствии с ГОСТ Р 52289.
8.1.7 Ширину полосы отвода земли под автомобильную дорогу следует принять в соответствии с [25].
8.2 Земляное полотно
8.2.1 При проектировании земляного полотна необходимо руководствоваться следующими принципами:
1-й принцип – обеспечение поднятия ВГММГ не ниже подошвы насыпи и сохранение его на этом уровне в течение всего периода эксплуатации дороги. При этом надо иметь в виду, что поднятие ВГММГ до подошвы основания насыпи или несколько выше происходит не по всей площади основания. Поэтому в данном случае необходимо решать вопрос сохранения в мерзлом состоянии части основания, расположенной под откосом;
2-й принцип – допущение оттаивания грунта деятельного слоя в основании насыпи в период эксплуатации дороги при условии ограничения осадок допустимыми пределами для конкретного типа покрытия.
Случай 2-го принципа – обеспечение предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов и осушения дорожной полосы до возведения земляного полотна.
8.2.2 По 1-му принципу земляное полотно необходимо проектировать в l1 и l 2 ДКЗ на участках, относящихся к 3-му типу местности, для которого характерна среднегодовая температура ММГ IV-V категорий просадочности ниже минус 1,5 °С. В l3 ДКЗ проектирование по этому принципу допускается при условии понижения среднегодовой температуры грунта ниже минус 1,5 °С за счет выполнения конструктивных технологических мероприятий.
Для повышения надежности сохранения мерзлого состояния необходимо применять аэродинамические обтекаемые поперечные профили насыпей и выемок, которые позволяют ограничивать толщину снеговых отложений на откосах и в пазухах и сохранять отрицательные значения среднегодового теплового баланса на элементах поверхности грунтового массива.
Кроме того, для сохранения грунтов в мерзлом состоянии могут быть применены и другие способы: глубинное охлаждение (СОУ, термоопоры), уположение откосов, тепловые экраны.
8.2.3 При проектировании по 1-му принципу положение ВГММГ в основании обеспечивают назначением соответствующей высоты насыпи при применении традиционных дорожно-строительных материалов и устройством специальных прослоек из теплоизолирующих материалов (торфа, пенополистирола, шлака и т. п.) в основании и теле насыпи.
8.2.4 По 2-му принципу земляное полотно допускается проектировать во всех дорожно-климатических подзонах на участках, относящихся ко 2-му и 3-му типам местности, для которых среднегодовая температура ММГ II-III категорий просадочности ниже минус 1,5 °С, а также на торфяниках IV категории просадочности с расчетным понижением ВГММГ в период строительства и эксплуатации автомобильной дороги.
8.2.5 При проектировании по 2-му принципу высоту насыпи устанавливают по результатам теплофизических расчетов и расчета суммарной осадки основания и нестабильных слоев насыпи.
8.2.6 При предварительном оттаивании грунта основания на участках, относящихся ко 2-му типу местности, сложенных легкоосушаемыми просадочными грунтами, среднегодовая температура которых выше минус 1,5 °С допускается проектировать с частичным оттаиванием на участках 3-го типа местности, сложенных торфом толщиной не более 1 м и или глинистым грунтом III-IV категорий просадочности, подстилаемых малопросадочными песчаными грунтами. Принцип частичного оттаивания используют на участках высокотемпературной многолетней мерзлоты островного распространения, когда возможно заблаговременное оттаивание вечномерзлых грунтов и осушение дорожной полосы
8.2.7 Принцип проектирования выбирают исходя из климатических и мерзлотно-грунтовых условий того или иного участка трассы для назначения конструкций и руководящего возвышения бровки земляного полотна, технологии и сроков производства работ с учетом результатов технико-экономического сравнения вариантов. Для участков трассы с аналогичными мерзлотно-грунтовыми условиями следует выдерживать единый принцип использования грунтов в основании земляного полотна и по возможности однотипные конструктивные решения.
8.2.8 На участке со скальными крупнообломочными и песчаными породами, не содержащими прослоек и линз льда, в том числе с высокотемпературной многолетней мерзлотой (как правило, островного распространения), а также на участках сезонного промерзания (подзона l3 ДКЗ при отсутствии ММГ) земляное полотно предусматривают по нормам ДКЗ II.
8.2.9 На участках прогнозируемых наледей в районах островного распространения ММГ (подзона l3) и глубокого сезонного промерзания земляное полотно должно устраиваться таким образом, чтобы глубина промерзания основания насыпи не превышала промерзания грунтовой толщи в естественных условиях. При сплошном распространении ММГ (подзона l1) земляное полотно предусматривают совместно с противоналедными устройствами (мерзлотным грунтовым поясом, водонепроницаемым экраном и др.), активизирующими наледный процесс в удалении от полотна дороги.
8.2.10 Выемки допускается предусматривать на участках местности с благоприятными мерзлотно-грунтовыми и гидрогеологическими условиями (скальные и щебенистые грунты) при отсутствии линз и прослоек льда. В случае необходимости устройства выемок в сложных мерзлотно-грунтовых и гидрогеологических условиях (напластование грунтов неоднородного состава, переменный уровень водоносных горизонтов, проявление мерзлотных процессов, сильнопросадочные грунты) должны быть предусмотрены: теплоизоляция откосов, конструктивные элементы из геосинтетических материалов, замена переувлажненных пылеватых глинистых грунтов песчаными или другими несвязными материалами, термоизолирующие слои в основании дорожной одежды, и обеспечен надежный отвод воды из выемки. Принимаемые решения обосновывают расчетами. Мелкие выемки раскрывают или разделывают под насыпи.
В ряде случаев, особенно в условиях сильной снегозаносимости может быть использован тоннельный вариант.
8.2.11 В зависимости от рельефа, гидрогеологических и мерзлотно-грунтовых условий поверхностные и грунтовые надмерзлотные воды необходимо отводить от дорожного полотна за счет водоотводных канав, нагорных мерзлотных валиков и приоткосных берм, параметры которых устанавливают расчетом.
8.2.12 На участках природных наледей земляное полотно следует проектировать:
в насыпях с возвышением бровки над расчетной поверхностью наледи более чем на 0,5–1 м;
в насыпях с бермой, устраиваемой с нагорной стороны;
совместно с противоналедными устройствами.
8.2.13 Земляное полотно совместно с противоналедными устройствами (земляными валами или заборами) необходимо проектировать на участках действующих ключевых наледей, когда можно каптировать источники и отводить их по утепленным лоткам и канавам за пределы земляного полотна, а также на участках грунтовых наледей объемом не более 10 000 м3, образующихся в пологих (уклон менее 2 %) и широких логах.
8.2.14 Валы следует проектировать на основании с удалением растительного и торфяного покрова, а откос нижней части вала укрепляют. Высота укрепления откоса должна быть выше расчетного уровня воды более чем на 0,2 м.
8.2.15 При вскрытии водоносных слоев выемками перехват и отвод грунтовых и надмерзлотных вод следует осуществлять глубокими полуоткрытыми лотками или удерживать наледь выше по склону. Когда применение указанных мероприятий затруднено или экономически нецелесообразно, необходимо предусматривать уширение выемок и устройство противоналедных заборов.
8.2.16 Во всех случаях при проектировании насыпей на грунтах III–V категорий просадочности должны быть предусмотрены мероприятия, обеспечивающие наиболее возможное горизонтальное положение ВГММГ как при его подъеме, так и при опускании по поперечному сечению земляного полотна. Наклон ВГММГ, повышающий угол внутреннего трения (3–8°) оттаивающего грунта основания в текучем состоянии, должен быть обоснован расчетами устойчивости [16].
8.2.17 На участках, относящихся ко 2-му типу местности и сложенных легко осушаемыми просадочными грунтами, среднегодовая температура которых выше минус 1,5 °С (преимущественно в l3 ДКЗ), целесообразно предусматривать упрочнение грунтов основания за счет их предпостроечной осадки и осушения при заблаговременном оттаивании.
8.2.18 При назначении конструкций земляного полотна и выборе принципа его проектирования следует учитывать наличие специальных материалов (теплоизоляционных, геотекстильных) и качественных грунтов для возведения насыпей.
8.2.19 В общем случае высоту насыпи определяют на основе расчетов на устойчивость, прочность и снегонезаносимость. Окончательно принимают наибольшую высоту насыпи, удовлетворяющую указанным требованиям.
8.2.20 При расчете насыпи на устойчивость максимальная прогнозируемая осадка не должна быть более допускаемой для данного типа покрытия. Расчет устойчивости насыпи осуществляют в соответствии с приложением Б и является ориентировочным. Более точный расчет должен быть выполнен по программе с учетом горизонтального и вертикального тепловых потоков.
8.2.21 Высоту насыпи на снегонезаносимость определяют исходя из того, что данная высота должна превышать максимальную толщину снежного покрова в данной местности. Расчет на снегонезаносимость осуществляют в соответствии с приложением Г.
8.2.22 Расчет дорожных конструкций на прочность осуществляют в соответствии с [18] и настоящим сводом правил.
8.3 Грунт земляного полотна
8.3.1 Для сооружения земляного полотна необходимо использовать скальные, крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты. Предпочтение следует отдавать грунтам, находящимся в талом состоянии.
На участках, где насыпи проектируют с применением глинистых грунтов, необходимо предусматривать берму с нагорной стороны или соответствующее заложение откоса и его укрепление.
8.3.2 Физико-механические свойства талых и мерзлых грунтов, используемых в конструктивных слоях земляного полотна следует устанавливать на основании лабораторных данных. Ориентировочные значения приведены в СП 25 13330 и СП 34 13330.
8.3.3 Скальные, крупнообломочные и песчаные грунты, а также водостойкие местные материалы (отходы дробильно-сортировочных предприятий, хорошо обожженные породы и др.) допускаются для сооружения земляного полотна на всех типах местности без ограничений. При этом максимальный размер ребер отдельных камней в грунтовом массиве, укладываемом в нижнюю часть земляного полотна, не должен превышать 2/3 толщины уплотняемого слоя, а в верхней части – не более 1/3 толщины уплотняемого слоя.
8.3.4 Талые глинистые грунты, используемые для возведения земляного полотна на местности всех типов, должны удовлетворять требованиям приведенным в таблице В.2 приложения В.
8.3.5 Влажность талых глинистых грунтов не должна превышать значений, приведенных в СП 34 13330.
8.3.6 В подзоне l1 ДКЗ при остром дефиците качественных талых грунтов для земляного полотна допускается использовать мерзлые песчаные, глинистые и торфяные грунты.
8.3.7 Характеристики мерзлых грунтов принять в соответствии СП 25.13330.
8.3.8 Мерзлые глинистые грунты должны иметь твердую, полутвердую и тугопластичную консистенцию, устанавливаемую лабораторными испытаниями после их оттаивания. Такие грунты применяют в нижней части насыпи в сочетании с теплоизолирующими слоями из торфа или армирующими слоями из геотекстильного материала.
Допускается использовать в нижней части высоких насыпей также переувлажненные глинистые грунты, если предусмотрено их сохранение в промороженном состоянии в течение всего периода эксплуатации дороги, в соответствии с 8.2.2–8.2.7.
8.3.9 В нижней части насыпи и на ее откосах в качестве теплоизолирующих слоев следует применять торфы, которые характеризуются степенью разложения не более 40 % и относятся к слабо- или среднеразложившимся, причем их влажность не должна превышать 60 %.
8.3.10 Во всех случаях при оценке пригодности талых или мерзлых грунтов следует учитывать необходимость круглогодичного производства земляных работ на широком фронте с отсыпкой земляного полотна «в задел» для обеспечения требуемых сроков его стабилизации, в том числе после оттаивания и уплотнения.
8.4 Теплоизоляционные материалы
8.4.1 Для теплоизоляции дорожной конструкции могут быть применены: полимерные материалы (пенопласты, пеноплэксы и другие материалы); легкие бетоны, в которых содержатся пористые заполнители (керамзит, аглопорит, перлит, гранулы полистирола); металлургические шлаки; золы уноса; золошлаковые смеси, как обработанные цементом, битумом или битумной эмульсией, так и необработанные; композиции из местных материалов или грунтов, легких заполнителей и вяжущих, приготовленные способом смешения в установке; битумоминеральные смеси, обычные и с легкими заполнителями.
8.4.2 Устройство теплоизолирующих слоев следует предусматривать на участках, где технически невозможно или экономически нецелесообразно проведение традиционных мероприятий по обеспечению морозоустойчивости конструкции (требуется слой из зернистых материалов очень большой толщины).
8.4.3 Теплоизоляционные слои надлежит проектировать таким образом, чтобы обеспечить морозоустойчивость дорожной одежды и ее работу в упругой стадии. С помощью теплоизоляции можно уменьшить глубину промерзания земляного полотна и тем самым ограничить пучение допустимыми пределами или полностью предотвратить промерзание подстилающего грунта, а также исключить возможность его морозного пучения. В свою очередь, уменьшение или исключение морозного пучения ограничивает или полностью устраняет разуплотнение грунтов в процессе эксплуатации дороги. Снижение глубины промерзания уменьшает также неравномерность морозного пучения и приводит к большей стабильности ровности покрытия.
8.4.4 Ширина теплоизоляционного слоя должна быть более ширины проезжей части на 1,0 м с каждой стороны, чтобы изолировать проезжую часть от действия холода со стороны обочин.
8.4.5 Теплоизоляционные материалы нужно располагать на глубине в соответствии с теплотехническим расчетом, но не менее чем 0,5 м от поверхности покрытия.
8.4.6 Теплоизоляционные материалы, применяемые в дорожных конструкциях, должны:
сохранять теплоизолирующие свойства и прочность под воздействием влаги, температуры и агрессивных вод в течение всего периода эксплуатации дороги;
обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать нагрузки от строительных транспортных средств, машин и механизмов, используемых для укладки и уплотнения вышележащих слоев дорожной одежды;
быть морозостойкими и устойчивыми к морозобойному растрескиванию по ГОСТ 10060;
быть биостойкими по ГОСТ 12.1.005;
быть нетоксичными. Требования к нетоксичным теплоизоляционным материалам приведены в [23];
обладать технологичностью в работе (размеры плит, удобные в работе, не более 2,40,6 м, обеспечивающие возможность скрепления плит между собой, например имеющие ошпунтованные края);
иметь характеристиками, приведенными в таблице 3.
Таблица 3
Таблица 3Не более | Не менее
Водопоглощение, по ГОСТ 17177, % | Теплопроводность по ГОСТ 30256, Вт/(мК) | Сопротивление сжатию при 10% линейной деформации, по ГОСТ 17177, МПа | Предел прочности при статическом изгибе, по ГОСТ 17177, МПа
0,45 | 0,032 | 0,40 | 0,6
3,8* | 0,084 | - | 2,0
* П р и м е ч а н и е – Параметры материала гранулированной пеностеклокерамики (ГПСК).
8.4.7 Теплоизоляционные материалы должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к дорожно-строительным материалам соответствующими сводами правил и другими нормативными материалами.
8.4.8 Искусственные теплоизоляционные материалы (пенопласты, пеноплексы и другие материалы) целесообразно применять в особо неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях: «мокрые» выемки, земляное полотно в нулевых отметках, насыпи в условиях, когда глубина промерзания больше расстояния от поверхности покрытия до уровня грунтовых вод или длительно застаивающихся поверхностных вод на дорогах I–III технических категорий, а на дорогах IV и V технических категорий в этих случаях необходимо применять более дешевые теплоизоляционные материалы.
При использовании теплоизоляционных материалов в подзоне l3 предварительно необходимо оценить температурный режим в течение срока службы дороги до капитального ремонта с учетом воздействия тепловых потоков в двух измерениях.
8.4.9 При сравнении вариантов дорожных конструкций следует принимать во внимание что применение теплоизоляционных материалов позволяет использовать в верхней части земляного полотна местные пучинистые грунтов без их замены.
8.4.10 Расчет дорожных конструкций с использованием теплоизоляционных материалов осуществляют с учетом требований, приведенных в [18], теплотехническим расчетом и положениями настоящего свода правил.
8.5 Конструкции земляного полотна с использованием природных теплоизоляционных материалов
8.5.1 Требования к характерным поперечным профилям насыпей с грунтами различной просадочности приведены в [16].
8.6 Конструкции земляного полотна с использованием искусственных теплоизоляционных материалов
8.6.1 При необходимости уменьшения высоты насыпи на участках местности 3-го типа земляное полотно проектируют по 1-му принципу с устройством теплоизолирующего слоя из естественного или искусственного материала. Крутизну откосов назначают 1:1,5 при использовании крупнообломочных, песчаных, сыпуче- и сухомерзлых грунтов, 1:2 – талых глинистых, 1:3 – песчаных пылеватых.
8.6.2 Для сохранения грунта основания в мерзлом состоянии плиты пенополистирола следует размещать преимущественно на глубине, составляющей 1/3 глубины сезонного оттаивания грунта насыпи, но не выше критической отметки. Критическая глубина определяется исходя из того, что пенополистирол должен быть предохранен от раздавливания, а деформация сжатия не должна превышать 10 %.
При дефиците торфяных грунтов для устройства теплоизолирующего слоя допускается проектировать насыпи по 1-му принципу с использованием мерзлых грунтов, в том числе глинистых в нижней части.
8.6.3 C целью повышения морозозащитных свойств дорожной конструкции, а также снижения высоты насыпи целесообразно применять ИТМ. Характерная дорожная конструкция с применением пенополистирола приведена на рисунке 1.
– железобетон; 2 – асфальтобетон; 3 – щебень (гравий); 4 – пенополистирол; 1 – железобетон; 2 – асфальтобетон; 3 – щебень (гравий); 4 – пенополистирол;
– мерзлый грунт; 6 – насыпной грунт; 7 – грунт естественного залегания 5 – мерзлый грунт; 6 – насыпной грунт; 7 – грунт естественного залегания
Рисунок 1 – Поперечный профиль насыпи с теплоизоляционным материалом на участках с грунтами IV и V категорий просадочности
8.6.4 Когда высота снегонезаносимой насыпи не обеспечивает сохранение основания в мерзлом состоянии целесообразно использовать пеноплекс в виде плит (рисунок 2).
1 – дорожная одежда; 2 – защитный (он же дренирующий) слой; 3 – пенополистирол; 4 – насыпь; 5 – положение ВГММГ после сооружения насыпи; 6 – то же, до сооружения насыпи
Рисунок 2 – Поперечный профиль насыпи с пенополистиролом на участках дорог грунтами IV и V категорий просадочности для сохранения грунта в мерзлом состоянии
8.6.5 При устройстве берм на высоких насыпях для снижения высоты берм следует применять пенополистирол (рисунок 3). Плиты укладывают таким образом, чтобы защитный слой над плитой был не менее 0,5 м.
1 – дорожная одежда; 2 – защитный (он же дренирующий) слой; 3 – пенополистирол; 4 – насыпь; 5 – положение ВГММГ после сооружения насыпи; 6 – то же, до сооружения насыпи
Рисунок 2 – Поперечный профиль насыпи с пенополистиролом на участках дорог грунтами IV и V категорий просадочности с целью снижения высоты бермы
8.6.6 При сооружении земляного полотна на плоскобугристых торфяниках высотой не более 1 м, разделенных мочажинами целесообразно использовать пеноплэкс, распологаемый в верхней части насыпи в комлексе с использованием природных теплоизоляционных материалов в бермах откосной части (рисунок 4).
1 – дорожная одежда; 2 – защитный (он же дренирующий) слой; 3 – пенополистирол; 4 – насыпь; 5 – положение ВГММГ после сооружения насыпи; 6 – то же, до сооружения насыпи; 7 – берма; 8 – льдоминеральное ядро бугра пучения
Рисунок 4 – Поперечный профиль насыпи с пенополистиролом на участках дорог грунтами IV и V категорий просадочности, распологаемые на плоскобугристых торфяниках высотой до 1 м, разделенных мочажинами
8.6.7 Для повышения теплозащитных и дренирующих свойств дорожных конструкций, в ряде случаев, особенно в районах с избыточной влажностью грунтов и болотистой местности, целесообразно использовать гранулированную пеностеклокерамику (рисунки 5 и 6). Для сохранения формы насыпи из этого материала его обертывают нетканым геотекстилем [19].
Рисунок 5 – Поперечный профиль насыпи с теплоизоляционным материалом –гранулированной пеностеклокерамикой совместно с нетканым геотекстилем при проектировании насыпей по 1-му принципу
Рисунок 6 – Поперечный профиль насыпи с теплоизоляционным материалом из гранулированной пеностеклокерамикой на участках дорог со слабыми грунтами (например, торфяники) при сезонном промерзании грунтов
8.7 Конструкции земляного полотна с использованием геотекстильных материалов
8.7.1 При проектировании по 2-му принципу разрешается конструировать насыпь с прослойками из геотекстильного материала [20].
Геотекстильный материал располагают в основании, теле и верхней части насыпи в виде плоских прослоек, обойм и полуобойм. Принцип работы и назначение прослойки, тип конструктивного решения зависят от степени просадочности грунта основания и типа грунта насыпи, сезона производства работ, а также от особенностей структуры и свойств геотекстильного материала (приложение Ж).
8.7.2 Разделяющую прослойку следует предусматривать при проектировании насыпи на участках с грунтами II–III категорий просадочности.
При отсыпке насыпи в летний период прослойку располагают в основании (рисунок 7), чтобы уменьшить неравномерность осадки оттаивающего грунта основания и одновременно улучшить условия проезда построечного транспорта, отсыпки и уплотнения нижнего слоя земляного полотна. При отсыпке насыпи в зимнее время прослойку cледует предусматривать на границе между нижней частью из мерзлого комковатого (глинистого или торфяного) грунта и верхней частью из сухо- или сыпучемерзлого песчаного грунта, чтобы предотвратить проникание сыпучего материала верхней части насыпи в поры комковатого грунта, уменьшить неравномерность осадки и отвести воду за пределы насыпи при оттаивании грунта в летний период.
Полотна располагают сплошь по всей ширине насыпи с поперечным уклоном 4 % и выпуском краев на откосы на 15–20 см.
1 – грунт насыпи; 2 – слой геотекстиля; 3 – мерзлый комковатый (глинистый или торфяной) грунт в нижней части насыпи; 4 – ВГММГ в естественных условиях, 5 – то же, после постройки насыпи; 6 – мохорастительный покров
Рисунок 7 – Поперечные профили насыпей с разделяющими геотекстильными прослойками
8.7.3 Многослойное армирование следует предусматривать при проектировании высокой насыпи на участках, сложенных грунтами III–V категорий просадочности, чтобы повысить общую устойчивость насыпи и предотвратить расползание ее боковых частей, включая откосы, в период оттаивания (Рисунок 8).
1 – одноосная георешетка; 2 – двухосная георешетка; 3 – противоэрозионная георешетка (геомат); 4 – ВГВМ в естественных условиях; 5 – ВГММГ после постройки насыпи
Рисунок 8 – Поперечные профили высоких насыпей на слабом оттаивающем склоне с прослойками из геосинтетических материалов
8.7.4 На участках с грунтами III категории просадочности прослойку проектируют в виде вогнутой полуобоймы (рисунок 10) со сплошной укладкой полотен в поперечном направлении в нижней части насыпи. Для насыпи высотой не более 2 м, в зависимости от угла трения геотекстильного материала по подстилающему грунту или (при отсутствии таких данных) от угла внутреннего трения подстилающего грунта минимальную длину ветви полуобоймы с каждой стороны насыпи принимают по таблице 2.
Таблица 2
Таблица 2, град | 5 | 10 | 15 | 20
l, м | 6,0 | 4,2 | 3,4 | 3,0
1 – грунт насыпи; 2 – полуобойма из геотекстиля; 3 – обойма из геотекстиля; 4 – грунт, в том числе твердомерзлый в нижней части насыпи; 5 – выравнивающий песчаный слой толщиной 0,2–0,3 м; 6 – ВГММГ в естественных условиях; 7 – то же, после постройки насыпи
Рисунок 9 – Поперечные профили насыпей с армирующими геотекстильными прослойками
8.7.5 На участках с грунтами IV–V категорий просадочности предусматривают прослойку в виде обоймы (рисунок 10) со сплошной укладкой полотен в поперечном направлении в нижней части насыпи.
Высота обоймы hоб не должна превышать максимально допустимой величины, принимаемой в зависимости от модуля деформации геотекстильного материала Е (таблица 3).
Таблица 3
Таблица 3Ео, Н/см | 150
hоб, см | 50 | 80 | 120
8.7.6 В ряде случаев при проектировании дорог на слабых основаниях, особенно в районах 2-го и 3-го типов по увлажнению и болотистой местности, целесообразно использовать геотекстиль в обоймах с минеральным материалом, расположенным двумя ярусами (рисунок 10).
1 – грунт насыпи; 2 – геотехнические замкнутые обоймы; 3 – ВГММГ в естественных условиях; 4 – ВГММГ после постройки насыпи
Рисунок 10 – Поперечные профили насыпей на слабых оттаивающих основаниях с двумя ярусами замкнутых геотехнических обойм
8.7.7 При устройстве разделяющих и армирующих прослоек из водопроницаемого в плоскости полотна материала дренирующий эффект прослойки, ускоряющий консолидацию насыпи, необходимо учитывать путем снижения требуемой степени консолидации основания на 10 %.
8.7.8 На затопляемых участках, на подходах к мостам и другим искусственным сооружениям земляное полотно проектируют в насыпи из крупнообломочных и песчаных грунтов. При этом бровку земляного полотна предусматривают выше уровня расчетного горизонта воды не менее чем на 0,5 м плюс высота набега волны.
8.7.9 На участках местности с благоприятными грунтово-гидрогеологическими условиями (скальные, щебенистые, дресвяные, гравийно-песчаные грунты и др.) при отсутствии линз и прослоек льда допускается проектировать выемки по СП 34.13330.
Толщину слоя заменяемого в выемках грунта принимают исходя из условия устойчивости и обеспечения требуемой прочности дорожной конструкции, но не менее 0,5 м. Крутизну откосов назначают расчетом, но не менее 1:3.
8.7.10 На участках автомобильных дорог, проходящих через болота I типа, и слабых грунтах используют тканое геополотно в соответствии с рисунком 11.
– слабый грунт; 2 - грунт тела насыпи; 3 – дорожное покрытие; 4 – тканое геополотно 1 – слабый грунт; 2 - грунт тела насыпи; 3 – дорожное покрытие; 4 – тканое геополотно
Рисунок 11 – Поперечный профиль насыпи на слабых грунтах и болотах I типа с применением тканого геополотна
8.7.11 На участках автомобильных дорог, проходящих через болота II типа и слабых грунтах используют тканое геополотно в виде полуобоймы в соответствии с рисунком 12.
– слабый грунт; 2 – грунт тела насыпи; 3 – дорожное покрытие; 4 – тканое геополотно 1 – слабый грунт; 2 – грунт тела насыпи; 3 – дорожное покрытие; 4 – тканое геополотно
Рисунок 12 – Поперечный профиль насыпи на слабых грунтах и болотах II типа с применением тканого геополотна в виде полуобоймы
8.7.12 При проектировании выемок глубиной более 2 м в мелких и пылеватых песках, переувлажненных пылеватых суглинках, в легковыветривающихся сильнотрещиноватых скальных породах, а также в вечномерзлых грунтах, переходящих при оттаивании в мягкопластичное состояние, предусматривают устройство закюветных полок шириной от 0,5 до 2 м (в зависимости от вида грунта, крутизны откосов и глубины выемки) или при соответствующем обосновании более пологие откосы. В скальных слабовыветривающихся породах при отсутствии трещиноватости взамен закюветных полок устраивают кюветы.
8.7.13 При проектировании насыпей следует предусматривать осадку в период строительства, возникающую в теле насыпи и в грунтах основания.
Если отсыпку насыпи предусматривают в зимний период на полную высоту из сухо- и твердомерзлых грунтов, то строительную осадку Sc, см, тела насыпи при оттаивании в теплый период года вычисляют по формуле
Sс=Hг,(4)
гдеукл,ст – плотность скелета мерзлого грунта в насыпи, г/см3, соответственно после укладки с уплотнением и после оттаивания и стабилизации, определяется согласно ГОСТ 5180.
При зимней отсыпке высота насыпи должна быть более рабочей отметки на величину Sс.
Строительную осадку грунтов основания определяют исходя из типа местности, вида грунтов, наличия или отсутствия на поверхности земли мохорастительного покрова и его мощности, прогнозируемой глубины оттаивания при известной высоте насыпи согласно приложения Д.
8.7.14 Для определения дополнительных объемов земляных работ, при летней отсыпке (при составлении проектной документации) ориентировочно строительную осадку грунтов основания насыпи высотой не более 2 м при их оттаивании на глубину не более 2,5 м принимают по таблице В.3 приложения В.
Объем дополнительных земляных работ (вследствие строительной осадки грунтов основания) принимают равным произведению усредненной величины осадки на ширину насыпи по низу и на длину участка.
8.7.15 Откосы насыпи и выемки следует укреплять. Тип укрепления назначают в зависимости от физико-механических свойств грунтов, слагающих откосы, наличия местных материалов, высоты насыпи, глубины выемки, гидрологического режима подтопления в соответствии с требованиями СП 34.13330.
8.7.16 Для защиты от водной и ветровой эрозии откосы насыпи (выемки), сложенные песчаными пылеватыми и глинистыми грунтами, следует укреплять слоем торфопесчаной смеси (40 % торфа, 60 % песка) толщиной от 10 до 20 см. В смесь вводят семена многолетних трав.
При отсутствии торфяного грунта можно предусматривать укладку сплошного слоя геотекстиля с обязательным закреплением полотнищ на обочинах и подошве насыпи или других геоматериалов (бровке выемки) и последующее устройство защитного (от солнечной радиации) слоя толщиной от 10 до 15 см из песка или гравийно-песчаной смеси (рисунок 14).
При необходимости можно укреплять сплошными геотекстильными слоями, выполняющими противоэрозионную или армирующую функцию, и обочины, и откосы. Противоэрозионную роль выполняют также боковые поверхности полуобойм и обойм из геотекстиля (рисунок 13).
– защитный песчаный слой толщиной 10–15 см; 2 – геотекстиль на откосе; 3 – грунт насыпи; 4 – геотекстиль на обочине 1 – защитный песчаный слой толщиной 10–15 см; 2 – геотекстиль на откосе; 3 – грунт насыпи; 4 – геотекстиль на обочине
Рисунок 13 – Поперечный профиль насыпи с укреплением откосов и обочин геотекстилем
8.7.17 Обочины земляного полотна следует укреплять гравийно-песчаным или щебеночным материалом, шламом, шлаком и другими отходами промышленного производства, геотекстилем и другими геоматериаламими (рисунок 14), а также бетонными плитами на основе технико-экономических расчетов.
8.7.18 В проектах автомобильных дорог необходимо предусматривать комплекс мероприятий по охране окружающей среды: рекультивацию карьеров и резервов, восстановление нарушенной техногенным воздействием прилегающей к дорогам полосы отвода, восстановление нарушенных территорий в местах дислокации дорожно-строительных подразделений, с определением требуемых объемов производства работ и их сметной стоимости.
8.7.19 На участках природных наледей, параметры которых необходимо оценивать и рассчитывать, земляное полотно следует проектировать:
в насыпях с возвышением бровки над расчетной отметкой поверхности наледи не менее чем на 0,5 м;
в насыпях с бермой, устраиваемой с нагорной стороны;
в комплексе с капитальными противоналедными сооружениями и устройствами.
8.7.20 На участках прогнозируемых наледей в районах глубокого сезонного промерзания и островного распространения ММГ (подзона l3 ДКЗ) насыпь проектируют с таким расчетом, чтобы глубина промерзания под ней не превышала глубины промерзания грунтов в естественных условиях.
8.7.21 Насыпь на наледных участках предпочтительнее формировать из крупнообломочных грунтов. На тех участках, где насыпь проектируют с применением глинистых грунтов, предусматривают берму с нагорной стороны или пологий откос и его укрепление.
8.7.22 Наименьший коэффициент уплотнения грунта Ку (отношение плотности грунта насыпи к максимальной при стандартном уплотнении) следует принимать в соответствии с СП 34.13330.
8.8 Дорожная одежда
8.8.1 При расчете прочности конструкции дорожных одежд в зоне многолетней мерзлоты следует учитывать основные факторы водно-теплового режима земляного полотна, требования к которым приведены в [18, 20].
← Предыдущая страница · Страница 2 из 9 · Следующая страница →