ДОРОГ В ЗАБОЛОЧЕННЫХ РАЙОНАХ

Болота образуются от избыточного увлажнения участков поверх­ности земли. В природных условиях процесс образования болот зависит от количества выпадающих осадков, испаряемости для данно­го района. На многих пониженных участках поверхностные воды застаиваются, с окружающей поверхности смываются гумосовые и легкие минеральные частицы, болотная растительность постепенно разлагается. По мере зарастания и утолщения слоя торфа поверхность болота повышается.

По происхождению болота делятся на два вида: торфяные болота, сплошь заполненные болотными группами устойчивой консистенции от поверхности до минерального дна; сплавинные болота, заполненный жидкими торфами с плавающей торфяной коркой.

В зависимости от расположения болота на местности и питания водой различаются низинные и верховые болота. Вода в низинные болота поступает за счет грунтовой воды и сброса воды по небольшим ручьям и речкам. Заболачивание происходит за счет зарастания растительностью у берегов с появлением тростника, камыша, осоки.

Зарастание пррисходит не только от берегов к середине водоема, но и за счет плавающих растений на поверхности воды. Образуется сплош­ной зыбкий ковер-сплавина, который постепенно утолщается за счет нарастания растений. Со временем верхняя сплавинная часть соеди­няется с нижней илистой частью дна водоема и образуется сплошной торфяной слой. Низинные болота имеют значительные размеры и занимают большие территории. Глубина торфа может достигать не­скольких метров.

Верховые болота образуются в результате выпадения осадков в виде дождя и снега со сбросом воды в пониженные места рельефа.

Такие болота занимают небольшую площадь и могут быть в лесных массивах, в котловинах между двумя водоразделами, на лугах с пониженными формами рельефа.

Насыпи на болотах отсыпают из водоустойчивых дренирующих гравелистых, песчаных или супесчаных грунтов. Высоту насыпи на болоте устанавливают ка к для третьего типа местности с уровнем длительного стояния поверхностных вод.

Минимальная толщина насыпного слоя, сооружаемого на торфя­ных основаниях, должна быть не менее значений, приведенных в табл. 12.1.

Устройство капитального покрытия на насыпи допускается произ­водить после того, как уплотнение (осадка) торфа под насыпью достиг­нет 90 % расчетного; облегченного покрытия - 80 %.

При выборе направления трассы целесообразно обходить болотис­тые участки из-за неблагоприятных условий для земляного полотна.

Земляное полотно постоянно увлажняется водой, происходит осадка за счет торфа, оставшегося под насыпью, что вызывает разрушение дорожной одежды. Однако значительные отклонения трассы при обходе болота заставляют проектировщика искать возможность пересе­кать болота в наиболее.узких местах с небольшой толщиной слоя торфа. Для этого выпол­няют обследование болота. По намеченным вариантам пере­сечения болота производят зондирование, т. е. бурение торфа бурами. Скважины привязывают к пикетажному положению варианта трассы с зондиро­ванием на 150 м в каждую сторону от оси варианта. По этим данным строят план дна болота в горизонталях для установления положения склонов и принятия решения по конструкции земляного полотна.

Масштаб плана заснятой полосы составляет 1: 1000-1: 2000 с сечением горизонталей 0, 25-0, 5 м (рис. 12.9).

При сравнении вариантов проложения трассы через болото учиты­вают длину участка трассы, устойчивость земляного полотна, объемы работ при устройстве земляного полотна и дорожной одежды.

Конструкции земляного полотна назначают в зависимости от категории дороги, глубины болота, вида и плотности торфа и типа покрытия. При назначении типа поперечного профиля земляного полотна руководствуются альбомом 503-0-48.87 ’’Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования”, где приведены типовые конструкции насыпей на болотах.

 

 

Рис. 12.9. План» продольный и поперечный профили болота: а — план болотах горизонталями его дна и поверхности; б — изолинии толщины слоев торфа; в — про­дольный профиль трассы; г — профиль болота по поперечному к трассе направлению; 1 — зондировочные скважины; 2 — буровые скважины; 3 — горизонтали поверхности болота; 4 — горизонтали дна болота; 5 — линии разных толщин слоя болота

На болотах I и II типов глубиной до 4 м торф полностью удаляют и насыпь укладывают на минеральное дно (рис. 12.10, а). Такую конст­рукцию земляного полотна применяют д ля автомобильных дорог I— III категорий. Стоимость работ возрастает, однако земляное полотно находится в благоприятных условиях, осадки незначительные. Ниж­нюю часть насыпи отсыпают из дренирующих грунтов. Она должна возвышаться над поверхностью торфа на 0, 5 м. Крутизну откосов верхней части насыпи принимают 1: 1 до 1: 1, 75 в зависимости от вида грунта, крутизну откосов ниже поверхности болота - от 1: 0, 5 до вертикальных откосов.

На болотах I и II типов глубиной до 4 м, где имеются ограничения в доставке хороших дренирующих грунтов (районы западной Сибири и др.) торф частично удаляют (рис. 12.10, б) или не удаляют (рис. 12.10, е), а насыпь укладывают на торф. Такие конструкции земляного полотна применяют для автомобильных дорог II - V категорий.

Осадка земляного полотна на торфяном основании может продол­жаться несколько лет. Для ускорения осадки торфа на болотах I и II типов глубиной более 4 м применяют вертикальные дрены из песка с коэффициентом фильтрации более 6 м/суд (рис. 12.10, г). Дрены разме­-

 

щают в шахматном порядке через 2, 5- 3 м, диаметр дрен от 35 до 60 см.

При глубине торфа до 4 м параллельно оси устраивают прорези, заполненные песком. Расстояние между прорезями - 2, 4 м, ширина прорезей - 0, 7 м. Вертикальные дрены и прорези способствуют быст­рой фильтрации воды, выжимаемой из торфа, осадка основания закан­чивается через 4 - 6 мес.

На болотах II и III типов глубиной до 4 м верхнюю кромку торфа снимают, и насыпь укладывают на минеральное дно (рис. 12.10, д).

Дренирующий материал вытесняет разжиженную массу.

В последние годы все большее распространение на болотах I и II типов получает геотекстильный материал, состоящий из отходов текстильных комбинатов (рис. 12.10, ж). Прослойки из геотекстильных материалов выполняют армирующую, дренирующую, фильтрирующую и разделяющую функции.

Слой из геотекстиля раскатывают в продольном направлении по всей ширине земляного полотна. Полотна соединяют между собой склеиванием или сшиванием. Грунт отсыпают на полотно геотексти­ля выше торфа на 0, 5 м. Перемешивания грунта с торфом не происхо­дит, осадка торфа идет равномерно.

Замена песчаных дрен дренами из геотекстиля позволяет снизить расход песка, повысить темпы строительства, снизить трудоемкость работ. Дрены выполняют в виде лент, расстояние между осями дрен 1- 2 м.

Дно болота может иметь поперечный уклон. Для удержания земляного полотна от сползания необходимо дно болота выравнивать.

На болотах, особенно сплавинных, происходит движение воды. Для пропуска воды с одной стороны болота через насыпь должны быть построены искусственные сооружения. В основном строят малые мосты или фильтрирующие насыпи.

 

12.7. ПРОЛОЖЕНИЕ ТРАССЫ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОРОГ

В КАРСТОВЫХ РАЙОНАХ

В СССР карстовые процессы распространены в ряде районов евро­пейской части страны, в Средней Азии, Сибири и на Дальнем Востоке. В результате движения грунтовых вод в толще горных пород происхо­дит растворение и вымывание солей и мелких частиц. Образуются пустоты, подземные ходы, большие пещеры, т. е. карстовые явления.

На поверхности земли в результате обрушения кровли образуются углубления, воронки, рытвины и борозды..

На аэрофотоснимке хорошо видны карстовые воронки, что облег­чает выбор направления трассы. Геологические карты дают точное представление о границах развития карстовых процессов и их харак­тере. Геологические управления представляют для дорожников данные материалы, которые необходимо тщательно изучить.

По геологическим разрезам устанавливают состав горной породы, степень прочности и трещиноватости; по лабораторным данным -

147

146содержание растворимых солей, химический состав грунтовых вод.

При изысканиях автомобильных дорог изучают рельеф местности, диаметр карстовых воронок и их глубину, возможность роста и сте­пень водонепроницаемости от поверхностных вод.

Карстовые пещеры выявляют методом электроразведки, заклю­чающимся в измерении сопротивления толщи пород, залегающей на определенной глубине. Воздушные пустоты в толще массива резко изменяют сопротивление грунта, что отражается на кривой электро­профиля.

В легкорастворимых породах (сульфатных, сульфатно-карбонат­ных и каменной соли) ежегодно происходит интенсивный процесс образования просадок и воронок. Поэтому неустойчивые участки, где активно развиваются карстовые процессы, следует по возможности обходить. Если обойти невозможно, трассу прокладывают по участкам, где поверхностный грунтовой слой имеет толщину не менее Юм при незначительной трещиноватости.

В труднорастворимых породах - карбонатных (в известняках, доломитах, в мелу) - процесс развития карста протекает медленно, что позволяет прокладывать трассу и возводить искусственные соору­жения.

Трассу прокладывают по склонам и террасам, а также на участках, где карстовые процессы прекратились.

Для уменьшения притока воды к активным зонам карста необхо­димо выполнить ряд мероприятий: планируют придорожную полосу, устраняя застои воды в пониженных местах; русла водоотводных канав укрепляют; карстовые воронки засыпают водонепроницаемым грунтом; отказ от взрывных работ из-за возможного смещения горных пород; устройство глубокого перехватывающего дренажа, который прекращает карстовые процессы.

В процессе эксплуатации автомобильной дороги необходимо следить за карстовыми процессами, устранять просадки земляного полотна при ремонтных работах.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: