Укрепление земляного полотна и водоотводных сооружений и специальные геотехнические конструкции
6.64. Типы укрепления откосов земляного полотна и водоотводных сооружений должны отвечать требованиям работы укрепляемых сооружений, учитывать свойства грунтов, особенности погодно-климатических факторов, конструктивные особенности земляного полотна и обеспечивать возможность механизации работ и минимум приведенных затрат на строительство и эксплуатацию. При назначении вида укрепления следует разрабатывать варианты и учитывать условия и время производства работ по сооружению земляного полотна и его укреплению.
Подтопляемые откосы насыпей следует защищать от волнового воздействия соответствующими типами укреплений в зависимости от гидрологического режима реки или водоема.
При соответствующем технико-экономическом обосновании взамен укреплений допускается применять уположение откосов (пляжный откос). Крутизну устойчивого к водному воздействию откоса следует определять расчетом в зависимости от гидрологических и климатических условий и вида грунта насыпи. Ориентировочно крутизну пляжного откоса допускается принимать по табл. 26.
Таблица26
Грунт откоса | Крутизна откоса при высоте волны без набега, м | |||||
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | |
Песок мелкий | 1:5 | 1:7,5 | 1:10 | 1:15 | 1:20 | 1:25 |
Супесь легкая | 1:4 | 1:7 | 1:10 | 1:15 | 1:20 | 1:20 |
Суглинок, глина | 1:3 | 1:5 | 1:7,5 | 1:10 | 1:15 | 1:15 |
6.65. При технико-экономическом обосновании для укрепления откосов допускается использовать геотекстильные материалы. Геотекстильные прослойки при укреплении откосов выполняют роль покрытия, защищающего откос от эрозии, улучшающего развитие травяного покрова и армирующего дернину, ограждения, ограничивающего деформации грунта в поверхностной зоне откоса, обратного фильтра в креплениях подтопленных откосов сборными элементами или каменной наброской.
На геотекстильном полотне,выходящем на поверхность, необходимо устраивать защитное покрытие путем обработки органическим вяжущим (битумной эмульсией) с расходом 0,5 - 1,0 кг/м2.При необходимости существенного повышения жесткости и уменьшения водопроницаемости геотекстильного покрытия в креплениях водоотводных сооружений необходимо предусматривать двух-, трехразовую обработку геотекстильного полотна вяжущим с посыпкой песком.
6.66. Защитные и удерживающие сооружения, применяемые при возведении земляного полотна, следует проектировать индивидуально на основе специальных нормативных документов. При этом необходимо учитывать условия их строительства и эксплуатации.
ДОРОЖНЫЕ ОДЕЖДЫ
7.1. Дорожная одежда должна соответствовать общим требованиям, предъявляемому к дороге как транспортному сооружению. Эти требования надлежит обеспечивать выбором конструкции для дорожной одежды, соответствующих покрытий проезжей части, конструкции сопряжения проезжей части с обочинами и разделительной полосой и типов укреплений обочин,созданием ровной и шероховатой поверхности проезжей части и т.д.
7.2. Конструкцию дорожной одежды и вид покрытия следует принимать исходя из транспортно-эксплуатационных требований и категории проектируемой дороги с учетом интенсивности движения и состав автотранспортных средств, климатических и грунтово-гидрологических условий, санитарно-гигиенических требований, а также обеспеченности района строительства дороги местными строительными материалами.
7.3. Дорожные одежды могут состоять из одного или несколько слоев. При наличии нескольких слоев дорожные одежды состоят из покрытия, основания и дополнительных слоев основания -морозозащитных, теплоизоляционных, дренирующих и др. (см. справочное приложение 7).
По сопротивлению нагрузкам от автотранспортных средств и по реакции на климатические воздействия дорожные одежды следует подразделять на одежды с жесткими покрытиями и слоями основания(условно далее - жесткие дорожные одежды) и на одежды с нежесткими покрытиями и слоями основания (нежесткие дорожные одежды).
7.4. Типы дорожных одежд,основные виды покрытий и область их применения приведены в табл. 27.
Таблица27
Типы дорожных одежд | Основные виды покрытий | Категории дорог | Применяются в соответствии с пунктом |
Капитальные | Цементобетонные монолитные | I-IV | 7.8; 7.16; 7.33 |
Железобетонные или армобетонные сборные | I-IV | 7.10; 7.13 | |
Асфальтобетонные | I-IV | 7.34* | |
Облегченные | Асфальтобетонные | III, IV и на первой стадии двухстадийного строительства дорог II категории | 7.34* |
Дегтебетонные | 7.34* | ||
Из щебня, гравия и песка, обработанных вяжущими | IV и V | 7.34*; 7.36 | |
Переходные | Щебеночные и гравийные из грунтов и местных малопрочных каменных материалов, обработанных вяжущими | IV, V и на первой стадии двухстадийного строительства дорог III категории | 7.46; 7.47 7.37-7.39; 7.41 |
Низшие | Из грунтов, укрепленных или улучшенных добавками | V и на первой стадии двухстадийного строительства дорог IV категории | 7.39; 7.41 |
7.5. Общая толщина дорожной одежды и толщины отдельных слоев должны обеспечивать прочность и морозоустойчивость всей конструкции.
7.6. При расчете дорожных одежд на прочность следует учитывать перспективную интенсивность движения автомобилей различным типов, которую следует приводить к интенсивности воздействия расчетной нагрузки на одну наиболее нагруженную полосу проезжей части.
К расчетным следует приводить только более легкие нагрузки. Приведение к расчетным более тяжелых нагрузок допускается для дорог IV категории при условии, что приводимая нагрузка превышает расчетную не более чем на 20 % и количество транспортных средств с такими нагрузками в составе грузового и автобусного потоков не более5 %. В противном случае за расчетную следует принимать более тяжелую нагрузку или предусматривать регулирование ее пропуска в неблагоприятные периоды года.
Для автомобильных дорог с многополосной проезжей частью дорожную одежду всех полос движения следует проектировать на одинаковую наибольшую расчетную нагрузку.
ЖЕСТКИЕ ДОРОЖНЫЕ ОДЕЖДЫ
7.7. К жестким дорожным одеждам следует относить одежды, имеющие:
цементобетонные монолитные покрытия:
асфальтобетонные покрытия на основаниях из цементобетона;
сборные покрытия из железобетонных и армобетонных плит.
7.8. Толщину бетонных покрытий следует назначать по расчету с учетом оснований, но не менее приведенной в табл. 28.
Таблица 28
Основания | Толщина покрытия, см, для дорог с расчетной интенсивностью движения, прив. ед/сут, по категориям дорог | |||||
I | II | III, IV | ||||
20000 и более | 14000-20000 | 10000-14000 | 6000-1000 | 4000-6000 | 1000-4000 | |
Каменные материалы и грунты, обработанные неорганическими вяжущими | 18* | 18* | ||||
Щебеночные и гравийные | - | - | - | |||
Песчаные, песчано-гравийные | - | - | - | - | ||
* Допускается при технико-экономическом обосновании. |
7.9. В бетонном покрытии следует проектировать поперечные и продольные швы. К поперечным относятся швы расширения, сжатия, коробления и рабочие. Продольные и поперечные швы должны, как правило, пересекаться под прямым углом. Расстояние между швами сжатия (длину плит) определяют расчетом.
Допускается назначать длину плит в зависимости от толщины покрытия с учетом климата согласно табл. 29.
Таблица29
Климат | Длина плиты, м, при толщине покрытия, см | |||
Умеренный | 4,5 - 5 | 5 - 6 | 5 - 6 | 5,5 - 7 |
Континентальный | 3,5 - 4 | 4 - 5 | 4 - 5 | 4,5 - 6 |
Примечание: Континентальный климат характеризуется разницей между максимальной и минимальной температурой воздуха за сутки более 12 °С при повторяемости более 50 раз в год. |
7.10. На автомобильных дорогах I-IV категорий покрытия из сборных железобетонных плит следует предусматривать в сложных природных условиях или при высоких насыпях, где трудно обеспечивать стабильность земляного полотна.
7.11. Для обеспечения трещиностойкости асфальтобетонного покрытия при интенсивности движения более10000 прив. ед/сут толщину бетонных оснований и асфальтобетонных покрытий следует назначать расчетом.
7.12. В основаниях из бетона класса В12,5 и выше необходимо предусматривать продольные и поперечные швы сжатия и расширения.
7.13. Конструкции дорожных одежд со сборным покрытием из железобетонных и армобетонных плит допускается принимать на основе технико-экономических обоснований в районах со сложными инженерно-геологическими, гидрогеологическими и климатическими условиями, где отсутствуют местные дорожно-строительные материалы, пригодные для устройства равнопрочных покрытий другого вида.
7.14. Плиты сборного покрытия следует принимать по типовым проектам или проектировать по условиям прочности и трещиностойкости на действие колесной нагрузки и собственного веса плит при подъеме их за монтажные устройства и при укладке в штабеля и на транспортные средства.
7.15. На дорогах IVкатегории под сборным покрытием, укладываемым на песчаное основание,целесообразно предусматривать прослойки из геотекстильного материала на всю ширину покрытия с запасом по 0,5 м с каждой стороны и выпусками шириной 0,75 м от поперечных швов покрытия на откосы.
В случае устройства покрытий из плит шириной свыше 1,5 м допускается устройство прослоек в виде полос шириной не менее 0,75 м под швами и кромками покрытия.
При технико-экономическом обосновании можно предусматривать аналогичную конструкцию и на дорогах IIIкатегории.
7.16. На дорогах I-III категорий с насыпями из скальных грунтов высотой более 3 м, насыпями на болотах при частичном выторфовывании высотой более 5 м из любых грунтов, у путепроводов через железные дороги в пределах до 200 м независимо от высоты насыпи, а также на участках дорог индивидуального проектирования, где ожидаются неравномерные осадки земляного полотна, рекомендуется устраивать цементобетонные покрытия, армированные сетками.
7.17. Расчет толщины монолитного цементобетонного покрытия следует производить с учетом величины и повторяемости суммарных напряжений от нагрузок автомобилей и температуры.
7.18. Расчет толщины основания жестких дорожных одежд с монолитными и сборными покрытиями следует производить по условию предельного равновесия при сдвиге в каждом слое дорожной одежды и земляного полотна. На дорогах III и IV категорий может допускаться работа жесткой дорожной одежды за пределом упругости, в этом случае расчет толщины основания по условию предельного равновесия при сдвиге не требуется.
7.19. Расчет асфальтобетонных покрытий на бетонных основаниях следует производить по двум условиям:
трещиностойкости асфальтобетонного покрытия в наиболее холодный месяц зимы;
прочности - предельной сопротивляемости покрытия и основания воздействию многократно повторяющихся нагрузок от автотранспортных средств.
Асфальтобетонное покрытие и цементобетонное основание по условию прочности следует рассчитывать для наиболее неблагоприятного периода года - жарких летних месяцев, когда модуль упругости асфальтобетона минимальный.
НЕЖЕСТКИЕ ДОРОЖНЫЕ ОДЕЖДЫ
7.20. Нежесткие дорожные одежды на дорогах I и II категорий следует проектировать из условия недопущения накопления остаточных деформаций в течении периода их эксплуатации до первого капитального ремонта (или переустройства).
Дорожные одежды (на дорогах III-Vкатегорий) следует проектировать с учетом возможного возникновения остаточных деформаций, ограниченных допусками по ровности проезжей части.
Дорожные одежды на дорогахIV и V категорий в отдельных случаях в целях снижения строительных затрат при соответствующих обоснованиях допускается проектировать с учетом ограничения движения по интенсивности и грузоподъемности транспортных средств в неблагоприятные периоды года.
7.21. нежесткие дорожные одежды на полосах движения проезжей части следует рассчитывать на прочность с учетом кратковременного многократного действия подвижных нагрузок.Продолжительность действия нагрузки следует принимать равной 0,1с и в расчет вводить соответствующие этой продолжительности значения модулей упругости и прочностных характеристик материалов и грунта.
Одежда на стоянках автомобилей и обочинах дорог следует рассчитывать на продолжительное действие нагрузки (не менее 10 мин.). Повторность нагружения допускается не учитывать.
Одежды на остановках общественного транспорта, на подходах к перекресткам дорог и к пересечениям с железной дорогой следует рассчитывать как на многократное действие кратковременной нагрузки, так и на продолжительное нагружение, принимая более мощную конструкцию.
7.22. Расчет нежестких дорожных одежд при кратковременном действии нагрузки следует выполнять по трем критериям прочности: упругому прогибу всей конструкции, сопротивлению сдвигу в грунте и в слабосвязных слоях одежды, растяжению при изгибе слоев одежды из грунтов и каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими.
Расчет нежестких дорожных одежд на длительное действие нагрузки следует выполнять по сдвигу в грунте и в слабосвязных слоях одежды.
7.23. Напряжении и деформации нежестких дорожных одежд и земляного полотна под действием расчетной нагрузки следует определять с применением методов теории упругости для слоистого полупространства с учетом наихудших из возможных условий сопряжения слоев на контакте. Допускается приводить многослойные дорожные одежды и земляное полотно к двум- и трехслойным расчетным моделям.
7.24. Независимо от результатов расчета на прочность дорожной одежды толщины конструктивных слоев в уплотненном состоянии следует принимать не менее приведенных в табл. 30.
Таблица30