Основні технологічні правила зведення земляних спорудженні
Під час виконання земляних робіт по бестранспортной схемою відвали грунту розміщують так, щоб забезпечити вільний доступ механізмів до котловану або траншеї і захистити земляна споруда від затоплення зовнішніми водами. Ширина траншеї по дну вибирається з урахуванням діаметра укладаються труб і повинна бути більше їх на 0,3 ... 1,4 м.
Для зведення насипів доріг допускається застосування великоуламкових і піщаних грунтів, що містять більше 50% частинок більше 0,25 мм і не більше 6% глинистих часток розміром менше 0,005 мм, а також пилуватих супесей, що містять менше 50% частинок більше 0,25 мм, суглинків в твердому і тугопластічних стані з коефіцієнтом концентрації, що перевищує нормативні не більше ніж 0,25.
Жирні глини, крейдяні, тальку і трепельних грунти для зведення планувальних і дорожніх насипів застосовувати не можна. Чи не дозволяється також застосовувати для цих цілей засолені грунти, що містять більше 8% легкорозчинних солей при хлоридном і сульфатно-хлоридном засоленні і більше 5% при сульфатному, хлоридно-сульфатно і содовому засоленні. Не можна укладати в насипу мулисті суглинки, пісок з домішкою мулу і торфу.
Жирні глини, крейдяні, тальку і трепельних грунти для зведення планувальних і дорожніх насипів застосовувати не можна. Чи не дозволяється також застосовувати для цих цілей засолені грунти, що містять більше 8% легкорозчинних солей при хлоридном і сульфатно-хлоридном засоленні і більше 5% при сульфатному, хлоридно-сульфатно і содовому засоленні. Не можна укладати в насипу мулисті суглинки, пісок з домішкою мулу і торфу.
Дорожні насипу зводять, як правило, з однорідних грунтів. При використанні різнорідних грунтів слід витримувати такі правила.
Шари насипу повинні бути з однорідних грунтів. Якщо шар насипу з піщаних грунтів розташований вгорі, його нижня поверхня може бути горизонтальної (рис. 23, с). Якщо шар насипу з піщаного ґрунту розташований внизу (рис. 23, б), його поверхня повинна мати поперечний ухил від осі насипу до її укосів, рівний 0,04 ... 0,1. Схема багатошарової насипу і характер поверхонь шарів наведено на рис. 23, е. Допускається також зведення насипів з неоднорідних ґрунтів - пісків, суглинків та гравію, якщо вони представлені у вигляді природної суміші.
Мал. 23. Схеми закладення шарів різнорідних грунтів в тілі насипу: піщаний шар вгорі (а), піщаний шар знизу (б), піщаний шар розташований між глиняними шарами (а)
1-пісок; 2 - глина
При зведенні насипу з скельних грунтів її верхню частину висотою не менше 0,5 м відсипав щебенево грунтом з розміром окремих частинок - валунів не більше 200 мм.
Насипу по всій ширині відсипав горизонтальними шарами від укосів до середини, а на перезволожених і слабких підставах, на болотах і марях відсипання шарів до висоти насипу 3 м починають від осі насипу до укосів, а потім насип відсипав шарами від укосів до середини. Поверхня кожного відсипається шару насипу слід підтримувати в стані, що виключає можливість утворення скупчень води. Насипом, що зводяться без штучного ущільнення грунту, слід відсипати по висоті з запасом на осідання, величина якої залежить від характеристик грунту (табл. 23).
Нижню частину насипів, схильних до постійного або періодичного підтоплення, а також відсипатися в воду, слід відсипати з скельних, попередньо розпушених або великоуламкових грунтів, крупного піску і піску середньої крупності.
Насипу висотою до 6 м в незатопляемих місцях допускається зводити з злежалих котелень шлаків, якщо вони містять до 15% незгорілого вугілля, або з кислих і нейтральних металургійних шлаків без обмежень.
Укоси насипів забороняється покривати грунтом з гіршими дренирующими властивостями, ніж у грунту, укладеного в тіло насипу, за винятком покриття піщаних укосів глинистим грунтом для захисту від видування і рослинним ґрунтом при зміцненні укосів посівом багаторічних трав.
23. Осадка насипів, що зводяться без ущільнення грунту,%
За типовим поперечним профілям зводять насипу з глинистих тугопластічних грунтів в районах рухомих пісків; на болотах I і III типів глибиною до 4 м і II типу глибиною до 3 м при поперечному ухилі дна боліт I типу не крутіше 1. 10, II типу - не крутіше 1. 15 і III типу не крутіше 1. 20.
При відсипанні насипів на крутосхилах, що мають крутизну від 1. 5 до 1. 3, для стійкості насипів незалежно від їх висоти нарізаються уступи з шириною полиць 1 ... 3м і висотою до 2 м. Полиці уступів повинні мати поперечний ухил в низовий бік, рівний 0 , 01 ... 0,02; стінки уступів при їх висоті до 1 м повинні бути вертикальними, а при більшій висоті - вузькі всередині крутизною 1. 0,5 (рис. 24).
На косогорах, складених з великоуламкових і піщаних грунтів, не покритих рослинністю, пристрій уступів не потрібно.
На рівнинних ділянках місцевості і в межах косогорів крутизною до 1. 10, при висоті насипу залізниць менше 0,5 м і автомобільних доріг менше 1 м, і на узгір'ях з стійкими ґрунтами крутістю від 1. 10 до 1: 6 при висоті насипу до 1 м необхідно проводити зрізання дерну. При висоті насипу понад 1 м зрізка дерну не проводиться, але перед відсипання насипу з глинистих ґрунтів проводиться оранка підстави.
Для земляних насипних гребель матеріалом можуть служити найрізноманітніші грунти, які повинні володіти основними якостями - водонепроникність, міцність і водостійкість - суфозійного міцністю.
Для водопідпірних гідротехнічних споруд - гребель і дамб придатні дрібно- і середньозернисті піщані ґрунти, супіски і суглинки, можливе застосування глин (за умови захисту їхніх укосів від промерзання і осушення), лесові ґрунти, суглинки з домішкою щебеню.
У греблях, що споруджуються з нескельних ґрунтів, кожна частина повинна виконуватися з грунтів, що володіють певними якостями: захисний шар повинен бути міцним і водостійким, ядро і понуро водонепроникними; екрани - пластичними, водонепроникними і міцними; грунти, що укладаються у верхового укосу, повинні бути водонепроникними, а в зоні низового укосу водопроникними, так як це веде до зниження кривої депресії поблизу цього укосу і до збільшення його стійкості; матеріал дренажних призм і зворотних фільтрів повинен бути пористим. Прикладом може служити високонапірна земляна гребля в м Алушті висотою 60 м, побудована з суглинків з домішкою скельних порід (рис. 25). Нижня частина будівельної перемички була споруджена з суглинку з включенням до 50% скельних порід (розмір часток 2 ... 200 мм), верхня частина - з суглинку з включенням до 60 ... 70% скельних порід (2 ... 200 мм), верхова та низова призми - з суглинку з включенням понад 50% скельного грунту розміром 2 ... 300 мм, ядро - з суглинку з включенням до 50% скельних порід (розмір часток 2. 150 мм), зуб- з суглинку з включенням до 20% скельних порід (2 ... 100 мм), дренажна призма - з скельних порід розміром 150 ... 500 мм.
Мал. 24. Поперечні профілі насипу для залізних (а) і автомобільних (б) доріг, що будуються на косогорі
1 - кювет- 2 - насип; 3-уступ; 4 - банкет; 5-нагірна канава
Мал. 25. Поперечний профіль земляної греблі
1 - дренажна призма; 2 - низова призма; 3 - ядро; 4 - зуб; 5 верхова призма; 6 - верхня частина будівельної перемички; 7 - нижня частина будівельної перемички
Не допускається влаштування гребель з грунтів, що містять більше 5% неразложившихся органічних домішок (гумус, перегній) і розчинні солі; з грунтів, пронизаних корінням рослин; а також з найдрібніших піщано-мулистих або мулистих грунтів, легкоподвіжних при насиченні їх водою.
При зведенні насипів (гребель, дамб) на водонасищен-них і обводнених підставах до початку їх відсипання необхідно забезпечити відведення поверхневих вод і осушення підстави для якісного зчеплення укладається грунту з грунтом підстави. Недотримання цих вимог нерідко призводить до аварій споруд.
До початку виробництва основних робіт всі види земляних споруд (котловани, траншеї, канави, грунтові кар'єри та ін.) Повинні бути забезпечені постійними або тимчасовими водовідвідних пристроями. Постійні водовідвідні пристрої передбачаються в проектах споруд, а тимчасові в проектах виробництва земляних робіт (ППР).
Водовідведення поверхневих вод може здійснюватися шляхом розміщення відвалів грунту або кавальєрів з нагірній боку виїмок, влаштування водовідвідних канав з нагірній боку виїмки або насипу.
Відстань між верхньою бровкою укосу виїмки або насипу і найближчій нагірній канавою має становити для постійних споруд не менше 5 м, а для тимчасових не менше 3 м. Поверхня ґрунту між спорудою і нагірній канавою повинна плануватися з ухилом 2 ... 4% в сторону нагірній канави.
Відступ від основних технологічних правил зведення земляних споруд, що полягає в недостатньо якісних дослідженнях несучих здібностей грунтів підстав споруд, допущенні води між підставою і тілом покладеного грунту, використанні грунтів, що не допустимих для зведення насипів, призводить до аварій споруд.
До атегорія: - Механізація земляних робіт