Npdpk.ru

Стройжурнал НПДПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Откос насыпи для щебня

Требования к грунтам для возведения насыпей

Материалом для возведения насыпи служит грунт, разрабатываемый в выемке или завозимый из резерва. Не все грунты могут быть использованы для отсыпки насыпи. Запрещается укладывать в насыпь торф, илистый грунт, мокрые глины, грунты, содержащие более 5% гипса, мерзлые льдонасыщенные глины, засоленные грунты, содержащие более 8% легкорастворимых солей при хлоридном и сульфатно-хлоридном засолении и более 5% легкорастворимых солей при сульфатном, хлоридно-сульфатном и содовом засолении, а также песок с примесью ила и илистые суглинки.

Допускается возведение насыпей из естественной карьерной смеси, состоящей из песка, суглинка и гравия. Остальные грунты могут быть использованы для возведения насыпи, но следует помнить, что многие из них имеют нежелательные строительные свойства, которые требуется полностью или частично устранить.

Глинистые грунты при увлажнении набухают и размокают, а при высыхании уменьшаются в объеме. Но при некоторой внешней нагрузке изменения объема глинистых грунтов практически не наблюдается, поэтому глинистые грунты можно укладывать в нижние слои насыпи, где они будут подвергаться давлению вышележащих слоев.

Пылеватые грунты иногда в период промерзания резко увеличивают влажность, в результате чего зимой наблюдается пучение грунта, а весной при оттаивании такой грунт переходит в текучее состояние. Такое явление принято называть морозным пучением, а грунт, склонный к переувлажнению зимой, — пучинистым грунтом. Особенно опасно пучение на участках с искусственным покрытием, так как это приводит зимой к образованию трещин, а весной — к потере несущей способности покрытия.

Пучины являются следствием трех одновременно действующих факторов: промерзания, присутствия избыточной влаги в промерзающей толще грунта и наличия грунта, склонного к пучению. Если устранить один из перечисленных факторов, то будет исключено пучение. Так, уложив пучинистый грунт ниже глубины промерзания, можно избежать пучения. Глубина промерзания может быть уменьшена путем устройства термоизоляционных слоев из сухого шлака. Пучения не произойдет, если пучинистый грунт в период промерзания будет изолирован от источников увлажнения.

Может оказаться, что стоимость термо- и влагоизоляции пучинистых грунтов будет значительно больше, чем стоимость работ по замене пучинистых грунтов устойчивыми. В этом случае насыпи отсыпают из гравелистых, галечниковых и песчаных грунтов, содержащих более 90% по массе фракций крупнее 0,1 мм, в том числе не менее 50% фракций размером 0,25 мм и более.

Применять для отсыпки насыпей глинистые и суглинистые грунты можно, если естественная влажность их не превышает оптимальную, установленную методом стандартного уплотнения.

Лессовидные и трепельные грунты склонны к просадкам при увлажнении. Поэтому их можно использовать на участках, где в период эксплуатации они не будут подвержены увлажнению. Просадочные свойства лессовидных и трепельных грунтов будут устранены, если в насыпи их тщательно послойно уплотнить с надлежащей поливкой водой.

Для того чтобы создать прочную и устойчивую насыпь, необходимо ее отсыпать на всю высоту из однородных грунтов. При наличии в выемке или резерве пригодных грунтов для возведения насыпи, но с различными физико-механическими свойствами следует отсылать насыпь послойно. В этом случае в верхние слои необходимо укладывать более устойчивые грунты.

27. Разбивка земляного полотна в насыпи и выемке. Геометриче­ский контроль качества строительства. Допуски

Разбивку земляного полотна при продольном перемещении выполняют по вынесенным на местность пикетным знакам, знакам разбивки кривых и реперам на основании рабочих чертежей на устройство насыпей и выемок.

Разбивка выемки осуществляется кольями, устанавливаемыми по бровке откосов, и откосными лекалами, обозначающими уклон откосов, через 50 м на прямых участках и через 10 – 20 м – на кривых. В процессе разработки глубина выемок проверяется нивелированием от реперов.

Разбивка насыпи выполняется кольями, устанавливаемыми по линии подошвы откоса с указа­нием высотных отметок, и откосными лекалами. В процессе воз­ведения насыпи высотные отметки проверяют нивелированием от реперов. Высотная и плановая разбивки должны восстанавливаться через каждые 1—1,5 м по высоте насыпи по мере ее наращивания.

Схемы разбивки высоких насыпей и глубоких выемок показаны на рисунках

Рабочая разбивка, обозначающая направление и границы проходов землеройно-транспортных машин, длину захваток, места разворотов, пути дви­жения выполняется с помощью временных колышков и инвентарных вешек, а также краевых борозд.

К постоянно контролируемым показателям качества сооружения земляного полотна относятся (СНип 3.06.03-85): правильность осевой линии поверхностного земляного полотна в плане и профиле; плотность естественного основания (перед устройством вышележащих слоев земляного полотна или одежды); ровность поверхности, соблюдение поперечных уклонов; ширина земляного полотна, крутизна откосов, возведение насыпи на величину осадки, правильность выполнения водоотводных и дренажных сооружений и укрепления откосов.

Рисунок 41 — Разбивка насыпи высотой более 1 м в горизонтальной мест­ности

1 – разметочные колья; 2 – уровень; 3 – ле­кало

Рисунок 42 — Разбивка выемки: 1 –шаблон; 2 –уровень; 3 – лекала

Проверку правильности размещения оси земляного полотна, высотных отметок, поперечных профилей земляного полотна, обочин, водоотводных и дренажных сооружений и толщин слоев следует производить не реже чем через 100 м (в трех точках на поперечнике), как правило, в местах размещения знаков рабочей разбивки с помощью геодезических инструментов и шаблонов.

Читать еще:  Расценка для сметы откосы дверные

Правильность размещения земляного полотна в плане и профиле обеспечивается полнотой и точностью разбивочных работ, выполняемых по знакам выноски проекта на местность и реперам.

Выноска отметок и границ земляного полотна в плане производятся с помощью геодезических инструментов, установление крутизны откосов — шаблонами.

Контроль рабочей разбивки осуществляется повторными выносками и измерениями (как правило, по новым ходам и направлениям). Обнаруженные отклонения исправляются немедленно.

Ровность поверхности земляного полотна контролируется нивелированием по оси и бровкам в трех точках на поперечнике не реже чем через 50 м. Поверхность основания земляного полотна и промежуточных слоев насыпи в период строительства не должна иметь местных углублении, в которых может застаиваться вода.

Таблица 2 — Допуски на контролируемые параметры земляного полотна

ЛЕКЦИЯ 3. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

3.1. Свойства грунтов;

3.2. Технология возведения насыпей;

3.3. Уплотнение насыпей;

3.4. Производство земляных работ в период отрицательных температур;

3.5. Разработка грунтов в зимнее время;

3.6. Отсыпка насыпей в зимнее время;

3.7. Особенности технологии сооружения железнодорожного земляного полотна в сложных условиях. Применяемые машины.

3.1. СВОЙСТВА ГРУНТОВ

Грунтами называются горные породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Они используются в качестве основания и материала для земляных сооружений.

С точки зрения строительной, грунты можно подразделять на скальные, крупнообломочные, песчаные и глинистые (супеси, суглинки, глины). К основным свойствам грунтов, влияющим на технологию производства работ, трудоемкость и стоимость, относятся:

1) удельная плотность грунта в естественном залегании;

4) угол естественного откоса φ;

6) водоудерживающая способность;

Практическое значение имеют электропроводность грунта, теплоемкость,

теплопроводность. Когда речь идет о мерзлых грунтах, их подразделяют на твердомерзлые, пластичномерзлые и сыпучемерзлые.

Сцепление характеризуется начальным сопротивлением грунта сдвигу. От средней плотности и сцепления в значительной степени зависит производительность строительных, землеройных машин. В ЕНиР сборник 2 выпуск 1 «Земляные работы» приведено деление грунта на группы трудности разработки в зависимости от средней плотности в основном залегании и способа разработки.

Кр= ,

где — объем грунта после разработки, м 3 ;

— объем грунта в плотном теле, в естественном залегании, м 3 .

Существует понятие первоначального разрыхления и остаточного разрыхления.

Основания под насыпи бывают прочные, недостаточно прочные и слабые.

К слабым основаниям относятся естественные сырые основания, сложенные

торфом, илом и глинистыми грунтами с влажностью более Wр+0,5 Wп,

где Wр — предел раскатывания;

Wп — число пластичности.

Сырое основание — это когда поверхностный сток отсутствует, уровень грунтовых вод находится на глубине до 1м, имеются выходы грунтовых вод на поверхность земли.

На вечномерзлых грунтах в зависимости от степени относительного сжатия δ и осадки различают основания 4 категорий:

1) слабосжимаемые (прочные);

3) сильносжимаемые (слабые);

4) просадочные (δ > 0,4). Эти основания часто характеризуются наличием подземного льда, а на марях – мощностью торфа более 1м.

3.2. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ НАСЫПЕЙ

Сооружение насыпей производится в установленном порядке после завершения подготовительных работ, закрепление разбивки, подготовки основания. Грунты для возведения земляного полотна должны обеспечивать его прочность и устойчивость. При выборе грунтов следует учитывать их физические, химические и механические свойства. Без ограничения допускаются для возведения земляного полотна дренирующие грунты.

К ним относятся:

1) скальные, слабовыветривающиеся и легко выветривающиеся не размягчаемые;

3) песчаные, за исключением мелких недренирующих и пылеватых песков;

6) легкие, крупные супеси (примесь глинистых частиц до 6%).

Грунты и шлаки, состояния и свойства которых существенно изменяются под воздействием природных факторов (воды, ветра) допускаются для возведения насыпей с ограничением, возможность и целесообразность их использования устанавливается в зависимости от конкретных условий производства работ. При этом делают технико-экономическое обоснование конструкции насыпи с учетом способов защиты ее от разрушающего воздействия природных факторов. К этой группе грунтов относят:

— скальные из легко выветривающихся различаемых пород;

— мелкие недренирующие и пылеватые пески;

— лессовые и лессовидные грунты;

— аргелиты, алевролиты, мергели;

— тальковые и пирофелитовые грунты;

— жирные и сланцевые глины;

— подвижные барханные пески.

Для возведения насыпей недопустимы:

1) глинистые избыточно засоленные грунты;

2) глинистые переувлажненные грунты;

3) для насыпей высотой до 1 м торф, ил, мелкие пылеватые пески, глинистые грунты с примесью ила и органических веществ, верхний почвенный слой, содержащий в большом количестве корни растений;

4) на мокром основании и участках, где возможен длительный застой воды, не

допустимы тальковые, перофелитовые и меловые грунты;

5)грунты, содержащие в большом количестве гипс.

При сооружении насыпей производится послойная отсыпка грунта с немедленным разравниванием и уплотнением. В процессе производства работ необходимо обеспечивать сток воды и согласованную работу всех машин комплекта.

а) Слои могут отсыпаться горизонтально

Рис. 3.1. Схема отсыпки насыпи горизонтальными слоями

б) с приданием им уклонов(i=0,02-0,04) в полевую сторону.

Рис. 3.2. Схема отсыпки насыпи наклонными слоями

Обычно отсыпка ведется от краев насыпи к середине. В том случае, когда в основании залегают слабые переувлажненные грунты, до высоты 3 м насыпь отсыпают от середины к краям, а далее как в обычных условиях. Толщина отсыпаемого слоя зависит от наличия того или иного типа уплотнительной техники. В местах пересечения узких логов, на болотах, в местах, где затруднено перемещение транспортных средств по поверхности земли или же в тех случаях, когда заезд транспорта на естественное основание нежелателен, ведут отсыпку насыпи «с головы».

Читать еще:  Откосы дверные отделанные обоями

Рис. 3.3. Схема отсыпки насыпи «с головы»

Отсыпку желательно вести однородным грунтом, исключение составляет лишь карьерная масса, состоящая из глинистых, песчаных и галечниковых грунтов. В тех случаях, когда по ряду причин для отсыпки используем дренирующие и не дренирующие грунты размещать их в теле насыпи необходимо так как показано на рисунке.

Рис. 3.4. Схемы возможного размещения разнородных грунтов в теле насыпи

Не допустимо вести отсыпку следующим образом

Рис. 3.5. Схемы недопустимого расположения разнородных грунтов в теле насыпи

Исключение составляет покрытие откосов камнем, покрытие откосов насыпей, сооружаемых из барханных песков, другим грунтом для исключения его выдувания, а также покрытие откосов растительным грунтом при укреплении их травосеянием.

В продольном направлении разнородные грунты сопрягаются следующим

Рис. 3.6. Сопряжение разнородных грунтов в продольном направлении

При отсыпке необходимо учитывать запас по высоте, необходимый для компенсации осадки основания насыпи и самого тела насыпи.

Рис. 3.7. Схема к расчету возможной осадки основания насыпи

В том случае, когда невозможно дать полный запас на осадку прибегают к

различного рода мероприятиям. Например, в том случае, когда в основании залегают, слабый осадочный грунт то:

а) перед началом отсыпки производят его вырезку и замену на хорошо дренирующий грунт. Величина вырезки определяется, как правило, расчетом.

Рис. 3.8. Замена грунта в основании насыпи

б) в ряде случаев в период отсыпки насыпи производят измерение основной

площадки на некоторую величину L для того, чтобы в дальнейшем компенсировать осадку путем подъемки пути на балласт.

Рис. 3.9. Уширение насыпи с целью компенсации осадок путем подъемки пути на балласт

3.3. УПЛОТНЕНИЕ НАСЫПЕЙ

Нормы плотности и влажности.

Требуемая плотность грунтов при их влажности Wр+0,25 Wn, определяется по формуле:

,

где — максимальная плотность или объемный вес скелета грунта,

определяемый по методу стандартного уплотнения;

к — требуемый коэффициент уплотнения. к=0,9¸0,98.

В ряде случаев допускается уменьшение этого значения.

Следует помнить, что для верхней части насыпи (h=0,5¸1м) не допускаются грунты, абсолютное значение плотности которых поле уплотнения менее чем 1,45 г/см 3 .

Большое значение для нормального уплотнения имеет влажность грунта. Существует понятие оптимальной влажности (Wо), это такая влажность, при которой достигается максимальный эффект уплотнения. Если влажность глинистых грунтов менее 0,9 Wо, а песков менее 4%, то требуется их искусственное увлажнение до Wо.

Количество воды в т/м 3 грунта, необходимое для увлажнения, определяется по формуле

,

где h — толщина уплотняемого слоя, м;

Wо — оптимальная влажность, %.

Wк — влажность грунта в резерве или карьере, %.

Wn — потеря влажности при разработке транспортировании и укладке грунта в теле насыпи, %.

В процессе производства работ при отсыпке насыпи глинистыми грунтами нельзя, допускать их переувлажнение, поэтому в дождливую погоду грунт после отсыпки

необходимо тщательно уплотнять, придавая слоям уклоны в сторону откосов 0,02÷0,04.

В процессе затяжных дождей отсыпка насыпи глинистыми грунтами должна быть прекращена, основная площадка и откосы насыпи тщательно уплотнены и спланированы. Перед возобновлением работ верхний переувлажненный слой убирается, а затем ведется отсыпка грунтами нормальной влажности в изложенной выше последовательности. В жаркую сухую погоду отсыпку и уплотнение также необходимо производить в сжатые сроки, не допуская пересыпания грунта.

Технология и средства уплотнения насыпей. Частичное уплотнение грунта тела насыпи происходит при движении автосамосвалов, землеводов и других видов техники в процессе ее возведения. К специальным средствам уплотнения относят: различного вида катки (пневмоколесные, кулачковые, решетчатые, вибрационные, смешанного действия) и уплотняющиеся машины ударного и виброударного действия. Выбор того или иного средства зависит от конкретных условий производства работ (гранулометрического состава грунта, его влажности, толщины отсыпаемого слоя и т.д.) В транспортном строительстве широкое применение нашли пневмокатки, имеющие простую конструкцию и достаточно высокую производительность.

В зависимости от ширины площадки уплотнения, каток может двигаться по кольцевой или челночной смене. И в том и в другом случае его ходовая часть во избежание сползания машины под откос не должна приближаться к бровке откоса ближе, чем на 0,5м. Применение кольцевой схемы возможно в том случае, когда, имеются условия для разворота катка (ширина насыпи ≤12…15м, устроены специальные площадки для разворота, устроены съезды, въезды для разворота катка за пределами насыпи). В начале прикатывается часть от 1,5…0,5м (рис. 17, а), а затем идет основное уплотнение от краев насыпи к середине. В том случае, когда условий для разворота нет или кольцевая схема в связи с дополнительными затратами оказывается неэффективной, переходят к челночной схеме (рис. 18). При этом длина захватки существенно сокращается и составляет примерно 50 м. При применении машин ударного и виброударного действия Lзахв ≈25м. Для достижения требуемой плотности каток должен проходить по одному следу несколько раз.

Рис. 3.10. Кольцевая схема движения катков:

Читать еще:  Какая смесь подходит для откосов

а) прикатка бровочной части, (цифрами указана очередность проходок);

б) уплотнение слоя (основное уплотнение) Lзахв≈ 200м

Рис. 3.11. Челночная схема движения катков: Lзахв≈ 50м.

1 – выносной рабочий орган; 2 – трактор

Для того чтобы не оставалось полос недоуплотненного грунта соседние проходки должны перекрывать друг друга примерно 20 см. Имеются катки и уплотняющие машины, у которых рабочий орган вынесен в сторону за след машины на 0,8…1м. Это позволяет вести уплотнение насыпей сразу от краев к середине. Если же используются обычные катки, то остается недоуплотненная откосная часть 0,5 м. В этом случае при отсыпке насыпь уширяют на 1м, а затем излишки срезают в процессе ведения планировочных работ.

Рис. 3.12. Уширение насыпи для обеспечения требуемой степени уплотнения откосной части

Способ укрепления щебеночной насыпи

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.04.80 (21) 2906019/29-33 с присоединением заявки № (51) М. К .

Государственный комитет (23) Приоритет

СССР по делам изобретений и открытий

J (53) УДК 625.141.2 (088.8) (43) Опубликована 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (72) Авторы изобретения В. Г. Киселев, Н. И. Тихомиров, А. И. Матаицев и А. Е. Тарасенко (71) Заявитель Научно-исследовательский и проектно-конструкторский .институт по добыче полеаиых ископаемых открытым способом

I р»»еq (54) СПОСОБ уКРЕПЛЕНИя ЩЕБЕНОЧНОЙ НАСЬрцИ ичбчоЮ, — —.

Изобретение относится к области укрепления насыпей из каменного материала связующими материалами, в частности к закреплению верхнего слоя насыпей с ограничением глубины проникания связующего, преимущественно при прокладке передвижных железнодорожных путей в открытых горных выработках.

Известен способ обработки балластной призмы железнодорожного пути путем ее 1р пропитки связующим материалом в два приема с просушкой каменного материала призмы после первого приема введения связующего (1).

Недостатком данного способа является 15 большой расход связующего, продолжительность работ, что при перекладке железнодорожного пути приводит к значительным затратам, исключающим экономическую целесообразность повторного использования каменного материала для возведения насыпи.

Наиболее близким из известных является способ омоноличивания щебеночной балластной насыпи железнодорожного пути, включающий отсыпку щебня с образованием насыпи в виде призмы и введение в нее связуюшего (2).

Недостаток указанного способа заключается в том, что щебень прочно связывается и его трудно извлечь для повторного использования при перекладке пути, кроме того, на обработку всей массы щебня расходуется большое количество связующего, что приводит к значительным затратам сил и средств.

Цель изобретения — экономия средств за счет обеспечения неоднократного использования щебня.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем отсыпку щебня с образованием насыпи в виде призмы и введение в нее связующего, перед введением связующего осуществляют внесение в верхний слой насыпи мелкозернистого материала в количестве 1,5 — 7,00 от веса обрабатываемого щебня.

Способ осуществляется следующим образом.

На подготовленное грунтовое полотно укладывается рельсо-шпальная решетка, которую до поверхности шпал засыпают щебнем с подбивкой его под решетку. После обкатки пути осуществляют распределение по поверхности щебеночной насыпи-призмы мелкозернистого материала в количестве

4,0 /, от веса обрабатываемого щебня с введением его на глубину 6 см. Для распределения и введения мелкозернистого материала используется шнековое обопудование, Формула изобретения

Составитель А. Прямнов

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Аристова

Корректор Т. Трушкина

Заказ 2509/4 Изд. № 622 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, ир. Сапунова, 2 смонтированное на перемещаемой по рельсовому пути платформе.

Затем с помощью поливочного агрегата, установленного также на железнодорожной платформе, производится розлив связующе- 5

ro на поверхность щебня с введенным в него мелкозернистым материалом, при этом связующее смешивается с мелкозернистым материалом, забивая поры в верхнем обрабатываемом слое щебеночной насыпи, и тем 1р самым создается устойчивое к внешним воздействиям покрытие толщиной 4 см.

Допустимое отношение количества вносимого мелкозернистого материала составляет от 1,5 до 7,0%, а глубины обработки 15 верхнего слоя щебня — 5 — 7 см.

В качестве связующего используются отходы нефтепереработки, целлюлозно-бумажной промышленности и другие, близкие по своим физико-механическим свойствам 2р к связующим на основе латексов, Осуществление предложенного способа на практике позволит для каждой повторной перекладки использовать до 70% ранее уложенного в насыпь-призму щебня и получить до 11 тыс. руб. экономии на каждый перекладываемый километр железнодорожного пути.

Способ укрепления щебеночной насыпи, преимущественно передвижных железнодорожных путей открытых горных разработок, включающий отсыпку щебня с образованием насыпи в виде призмы и введение в нее свя. ующего, отличающийся тем, что, с целью экономии средств за счет обеспечения неоднократного использования щебня, перед введением связующего осуществляют внесение в верхний слой насыпи мелкозернистого материала в количестве

1,5 — 7,0% от веса обрабатываемого щебня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 610902, кл. Е 01В 1/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 609813, кл. Е 02D 3/14, 1974.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector