УКРЕПЛЕНИЕ ОСНОВАНИЯ ОБОЧИНЫ ПРИ УШИРЕНИИ АВТОМАГИСТРАЛИ М-1 «БЕЛАРУСЬ» МОСКВА - МИНСК НА УЧАСТКЕ КМ 48,2 - 64,0

IV -1. СХЕМА УШИРЕНИЯ ДОРОЖНОГО ПОЛОТНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОРЕШЕТКИ «ПРУДОН-494»

V . ПОПЕРЕЧНЫЕ ПРОФИЛИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД, РЕКОМЕНДУЕМЫХ К ПРИМЕНЕНИЮ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ВНУТРИПРОМЫСЛОВЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В 1-ОЙ ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ

Поставленной задачей предусматривается строительство внутрипромысловых автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты в 1-ой дорожно-климатической зоне в 1-ой подзоне. Данная зона характеризуется: сплошным распространением мерзлых грунтов на глубину 100 - 500 м с температурой вечномерзлых грунтов от -1,5 °С до -7 °С; мощностью сезонно оттаивающего слоя 0,6 - 0,3 м; характерными криогенными процессами являются пучение, морозобойное растрескивание, наледообразование на реках.

Участки болот характеризуются отсутствием мерзлых грунтов (торфяных) в верхней части из-за подтока тепла как снизу, так и сверху. При воздействии нагрузки от земляного полотна на торфяные грунты происходит, помимо их сжатия, выдавливание торфяных грунтов за пределы подошвы земляного полотна по глубине болота. Практически осадка земляного полотна на болотах происходит до достижения трехосного равновесного состояния системы.

Глубина оттаивания и промерзания зависит от свойств мохо-растительного слоя и наличия снегового покрова на поверхности (дороги). Основным условием сохранения несущей способности грунтового основания является сохранение его в мерзлотном состоянии, при котором глубина промерзания превышает величину оттаивания, которое определяется теплофизическими свойствами вышележащей конструкции дорожной одежды. Сложность состоит в соблюдении теплового режима земляного полотна и подстилающих земляное полотно грунтов службой эксплуатации автомобильной дороги, что может быть не всегда обеспечено из-за закатывания снегового покрова и погодными условиями зимнего периода.

Практика говорит, что при возведении насыпи на участках болот происходит ее осадка, равная половине глубины болота, что так же подтверждается нормативными данными ( ВСН 84-89).

При обосновании конструкций поперечных профилей земляного полотна и дорожной одежды принималось во внимание, что эксплуатация автомобильной дороги на участках болот будет осуществляться в режиме, аналогично эксплуатации зимников, кроме процесса промораживания основания, а на участках с вечной мерзлотой со снегоуборкой проезжей части с обеспечением возвышения бровки земляного полотна над расчетным уровнем снегового покрова (по данным местной метеостанции) не менее чем на 0,5 м. (Тип 1).

При применении поперечников земляного полотна на болотах (Тип 2 - Тип 4) решается вопрос с водоперепускными сооружениями (для выравнивания уровня воды по обеим сторонам автомобильной дороги) и требованиям экологических органов по контакту биологических сред.

Ширина проезжей части равна ширине земляного полотна, и ее величина определена из расчета: безопасного движения автомобильного транспорта (уположенные откосы и бермы из торфа); возможной остановки одиночного автомобиля; предохранения бровки земляного полотна от размыва водой атмосферных осадков. Ширина проезжей части принята равной 9 м.

Минимальное возвышение земляного полотна над поверхностью болота, для дорог с асфальтобетонным покрытием, должно быть не менее 1,0 м (Указания по повышению несущей способности земляного полотна и дорожных одежд, с применением синтетических материалов ВСН 49-86). Это вызвано необходимостью исключения упругих колебаний в теле земляного полотна от проходящего транспорта. При применении шлака для устройства дорожного полотна, из-за его незначительного веса, высота насыпи увеличивается до 1,2 м.

Поперечные профили на болотах возможно использовать и на участках с вечной мерзлотой при дополнительном теплотехническом расчете его элементов на основании конкретных данных о ее строении и принятой конструкции земляного полотна на основании экономических соображений.

Предлагаемые поперечные профили на болотах возможно использовать и на участках с вечной мерзлотой при дополнительном теплотехническом расчете его элементов на основании конкретных данных о ее строении и принятой конструкции земляного полотна на основании экономических соображений.

Основным принципом определения конструкции поперечных профилей на болотах принят принцип максимального снижения веса насыпи, при котором суммарный вес от: насыпи; полезной нагрузки и снега меньше чем вес объема воды соответствующий объему конструкции дороги с учетом: несущей способности торфяных грунтов основания и минимального возвышения бровки земляного полотна над уровнем земли.

При конструировании поперечников принята совместная работа дорожной одежды и земляного полотна с развитием их сечения по высоте, путем создания поясов из объемной Георешетки в сочетании с Геосинтетическим материалом по границам системы. Это обеспечит жесткость всей конструкции и распределение нагрузки на участки земляного полотна значительной протяженности. Совместное применение с поясами активного и высокоактивного шлакового щебня с небольшим объемным весом дополнительно позволит усилить всю конструкцию.

Для устройства опорной части земляного полотна, распределяющей нагрузку на слабое грунтовое основание и удерживающей насыпь в проектном положении, предусматривается применение: обойм из синтетических материалов, заполненных торфом; обойм из синтетических материалов, заполненных пенополистиролом как гранулированным так и плитным; смесью торфа и гранул пенополистирола, имеющих повышенную ширину - более 20 м. Технология строительства, при применении обойм, заполненных торфом, предусматривает применение местного материала - торфа. Раскладка Геосинтетики производится поперек земляного полотна со сваркой стыков. Заполнение торфом производится «с головы» с разравниванием подготовленного торфа бульдозером на широких гусеницах с одновременным его уплотнением.

Для сокращения стоимости строительства (за счет уменьшения транспортных расходов на доставку строительных материалов и максимального сокращения объемов их применения) предусмотрено: применение «песка» пенополистирола (ППС) из-за возможности получения гранул ППС необходимой плотности, на месте с последующей их обработкой жидким битумом, в установке для придания ему необходимых технологических свойств и применение местных материалов путем использования смеси гранул ППС, обработанных жидким битумом и высушенного торфа.

Производя общую экономическую оценку данных предложений, можно сказать, что применение данной разработки приведет к уменьшению объемов земляных работ, относительно стандартных конструкций, более чем в 3-4 раза, в зависимости от типа болот. А использование принципа их эксплуатации в сочетании с зимниками, с учетом оптимизированных ширин проезжей части и земляного полотна, так же даст возможность использовать поперечные профили на болотах и на участках вечной мерзлоты, что повлечет за собой значительный эффект и улучшит условия их эксплуатации. Помимо этого сокращается продолжительность строительства дорожных объектов.

Данная разработка может служить базой для выдачи технического задания проектной организации со снижением стоимости проектных работ за счет частичной разработки проектных решений.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: