Спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів

Загальні положення

До ґрунтів підвищеної вологості потрібно відносити ґрунти, які в період укладання їх в насип або розроблення у виїмці (кар’єрі, резерві) мають вологість більшу ніж та, при якій ці ґрунти можуть бути ущільнені з kущ³0,95 (див. таблицю 4.1). Такі ґрунти найбільш характерні для гірських умов Карпат та північних областей України.

Ґрунти підвищеної вологості можуть бути використані за умови досягнення необхідної міцності і стійкості земляного полотна на час закінчення будівництва дороги. Ущільнення ґрунтів в земляному полотні автомобільної дороги, яка подається до здачі в експлуатацію повинно відповідати нормативним вимогам.

При розробленні заходів з використання таких ґрунтів потрібно враховувати: вид ґрунту і зміну його властивостей при зміні вологості; несучу здатність природних основ і насипних шарів; зміну вологості у часі в процесі консолідації під дією власної маси; зміну вологості внаслідок природного просушування або вологонакопичення (з урахуванням погодних умов в період виконання земляних робіт); можливість їх осушення і зміцнення шляхом введення в ґрунт інертних або активних домішок.

Загальні обмеження, які встановлені діючими нормативними документами на використання у верхній частині земляного полотна глинистих і пилуватих ґрунтів за умови забезпечення їх міцності і стабільності (незалежно від стану), поширюються і на ґрунти підвищеної вологості.

Під час земляних робіт в ґрунтах підвищеної вологості особливо важливе значення мають заходи стосовно попередження додаткового зволоження їх атмосферними опадами, поверхневими або ґрунтовими водами.

У ПВР повинні бути враховані специфічні особливості ґрунтів підвищеної вологості, що впливають на вибір землерийних, транспортних і ущільнюючих машин, їх продуктивність, прохідність по тимчасових дорогах, вплив на експлуатацію тимчасових споруд.

При виборі місць розроблення ґрунтів для земляного полотна і визначенні способів виконання земляних робіт потрібно враховувати вологість ґрунту в передбачений ПОБ сезонний період виконання земляних робіт. Прогноз розрахункової вологості здійснюють з урахуванням кількості опадів, умов накопичення вологості, глибини промерзання, розрахункового рівня ґрунтових вод, середньої температури повітря. Розрахунковий рівень ґрунтових вод і кількість опадів приймають з повторюваністю один раз за десять років.

У всіх випадках застосування для спорудження земляного полотна ґрунтів підвищеної вологості (крім піщаних) потрібно враховувати зменшення продуктивності машин при їх розробленні, переміщенні і ущільненні.

Вибір машин здійснюють на основі техніко-економічного порівняння з урахуванням обмежень на прохідність.

З урахуванням комплексу фізико-механічних властивостей, що визначають вибір конструкції і технології спорудження земляного полотна, зв’язні ґрунти за ступенем перезволоження потрібно поділяти на дві категорії (таблиця 7.1).

Таблиця 7.1

Ступінь пере-зволоження Технологічні характеристики зв’язних ґрунтів Вологість відносно верхньої межі пластичності
прохідність налипання на робочі органи (колеса) можливість ущільнення пісок пилуватий, супіски суг-линки легкі суг-линки важкі глини
Допустимий Утруднена Велике Машинами з 0,95>kущ³0,90 0,75< W/WL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 0,85 0,68<W/WL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 0,77 0,63<W/WL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 0,72 0,58<W/WL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 0,65
Надмірний Машини великої прохідності Дуже велике kущ<0,90 Тільки шляхом консолідації W/WL >0,85 W/WL>0,77 W/WL>0,72 W/WL>0,65

Ґрунти допустимого ступеня перезволоження дозволяється використовувати для спорудження насипів автомобільних доріг при умові їх природного просушування або осушення активними домішками до вологості, що дозволяє ущільнення ґрунту з kущ³0,95.

При використанні ґрунтів надмірного ступеня перезволоження, що, як правило, складають основи насипів і ущільнюються шляхом консолідації, тривалість технологічної перерви до спорудження постійного покриття визначають в проекті індивідуальним розрахунком. При відповідному техніко-економічному обґрунтуванні проектом може бути передбачене стадійне будівництво доріг III і IV категорій з експлуатацією їх на першій стадії, при частковій консолідації основи, з врахуванням виконання згодом відповідного ремонту після остаточного осідання земляного полотна.

Зв’язні ґрунти надмірної вологості в основах насипів консолідуються під дією ваги насипу.

Величина найменшого (порогового) навантаження Р0 на ґрунт, з якого починається процес консолідації, обумовлена в’язкістю і структурною міцністю ґрунту, що визначається з умов компресійного стискання. Значення Р0 (висота насипу, м) при спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru =1,5 г/см3 наведені в таблиці 7.2.

Консолідаційні характеристики глинистих ґрунтів підвищеної вологості визначають за загальноприйнятою методикою на зразках заданої щільності і вологості.

Таблиця 7.2

Ґрунт (число пластичності IL) Р0, МПа (висота насипу, м) при W/WL
>0,62 >0,67 >0,72 спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 0,77
Суглинок легкий (7<ІL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 12) 0,035 (Н спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 2,35)
Суглинок важкий (12<ІL спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 17) 0,075 (Н спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 5,0)
Глини пісні 0,14 (Н спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 9,0)
Глини масні 0,29 (Н спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів - student2.ru 19,0)

Наши рекомендации