Npdpk.ru

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

Откос у щебеночной насыпи

Прогрессивные методы укрепления оснований
на объектах железной инфраструктуры

В октябрьском выпуске журнала «РЖД Партнер», который приурочен к Транспортной неделе-2020, опубликовано интервью главного конструктора «ГЕОИЗОЛ Проект» Ивана Богданова, где он рассказывает о прогрессивных технологиях укрепления оснований железнодорожного полотна и инженерной защите инфраструктурных объектов.

Материал посвящен инновационным технологиям, которые могут быть использованы при развитии железнодорожной инфраструктуры на ключевых направлениях перевозок в рамках проектов КПМИ. Благодарим редакцию журнала «РЖД-Партнер» за предоставленную возможность поделиться опытом и приводим ниже полный текст интервью.

– Иван Сергеевич, что нового появилось в технологиях укрепления основания полотна, опор мостов и других объектов железнодорожной инфраструктуры, которые могут быть использованы на объектах РЖД?

– Корректнее говорить о прогрессивных современных решениях, которые уже применяются, в том числе на объектах инфраструктуры. Следует выделить несколько технологий, актуальных для РЖД. Первая – это модификация грунта основания при помощи устройства столбов из песка или щебня, так называемых щебеночных свай, методом глубинного виброуплотнения.

Данный метод позволяет качественно изменить характеристики грунта: повысить прочность, дренируемость, сократить сроки консолидации основания. Сущность технологии заключается в том, что на закрепляемом участке при помощи виброфлота без изъятия грунта формируются скважины, куда втрамбовывается щебень. Особенность технологии в том, что улучшить основание можно в короткие сроки и с относительно невысокими затратами.

Второй метод тоже связан с модификацией грунта, но уже при помощи различных цементных растворов. Речь идет о технологии струйной цементации Jet Grouting. В этом случае в зависимости от грунтовых условий подбирается определенный состав инъекционной смеси.

Широко применяются различные геосинтетические материалы, в первую очередь для устройства гибкого ростверка. Они позволяют сформировать более прочное основание насыпи, равномерно распределить нагрузки и избежать локальных просадок. Этот метод рекомендуется применять на участках с линзами слабых грунтов или там, где существует риск развития карстовых явлений.

При укреплении насыпей хорошо себя зарекомендовала практика применения многофункциональных геотехнических систем. В частности, в ходе пилотного проекта на Горьковской железной дороге было проведено армирование склонов за счет устройства нагельного крепления при помощи системы Geoizol-MP. Особенность технологии в том, что бурение и инъектирование цементного раствора происходят одновременно. Это минимизирует риски при проведении подобных работ.

– Какое применение могут найти геомембраны и геоматериалы на объектах РЖД? Какие еще решения позволяют снизить риски разрушения конструкций под воздействием неблагоприятных природных явлений и повысить безопасность движения?

– Если говорим про геомембраны, то эти материалы используются не для укрепления конструкций, а в качестве гидроизоляции или в виде противофильтрационных экранов. Они позволяют снизить негативное воздействие на окружающую среду и применяются в полосе отвода на участках, где существуют риски возникновения аварий и, например, разлива нефтепродуктов. Это относительно недорогой материал, с помощью которого можно предотвратить экологическую катастрофу.

Различные геоматы применяются на откосах для противоэрозионной защиты. Они препятствуют размыву, оврагообразованию и прочим разрушениям насыпей.

Следующая группа материалов – силовые геосинтетики. К ним относятся одно- и двунаправленные георешетки, а также различные нетканые материалы, то есть плотный геотекстиль. Они воспринимают растягивающие нагрузки, которые возникают в основании насыпи, и распределяют нагрузку от верхнего строения пути по всей площади основания, предотвращая неравномерные осадки. Кроме того, они позволяют уменьшить материалоемкость насыпей.

– Какие решения рекомендованы для укрепления конструкций на зыбких грунтах?

– Если речь идет о разжижаемых тиксотропных грунтах, которые в статическом состоянии обладают значительными прочностными характеристиками, но под воздействием динамических нагрузок (техногенных или сейсмических) резко теряют свои свойства и переходят в жидкое состояние, то есть теряют несущую способность, то, на мой взгляд, наиболее рациональным решением в такой ситуации как раз и будет использование щебеночных свай. Такое решение было, например, применено при строительстве Крымского моста со стороны Таманского полуострова.

Щебеночные сваи модифицируют грунт, делают его неразжижаемым. Они отводят лишнюю влагу, увеличивают плотность сложения частиц, изменяют соотношение количества воды к размеру частиц и показатели порового давления.

Причем такое решение гораздо эффективнее цементации. Если на один куб закрепляемого грунта требуется около тонны цемента, то щебня по весу тратится почти в 2 раза меньше. При этом цемент стоит в разы дороже.

Интервью главного конструктора «ГЕОИЗОЛ Проект» Ивана Богданова журналу «РЖД Партнер» №20 (432)

Беседовал Александр Солнцев

P.S. С публикациями Ивана Сергеевича Богданова вы можете познакомиться здесь.

Публикация для скачивания в pdf формате доступна здесь.

Условия работы пойменных насыпей

Подходы к постоянным мостам, являющиеся одними из основных и неотъемлемых частей мостовых переходов, устраивают обычно в виде не переливаемых земляных насыпей на поймах, а для блуждающих беспойменных рек и в русле. Подходы к временным низководным мостам или к постоянным капитальным мостам на период строительства могут устраивать переливаемыми.

По экономическим соображениям при высоте насыпей подходов более 30 м, при слабых грунтах основания, а также при отсутствии вблизи перехода грунтов, пригодных для возведения земляных сооружений, вместо не переливаемых насыпей подходов устраивают пойменные эстакады.

Насыпи подходов к мостам на поймах по сравнению с насыпями такой же высоты на основных участках дорог работают в весьма неблагоприятных условиях. При периодическом подтоплении в паводки на пойменные насыпи воздействуют: волнобой, ледоход, продольные течения с верховой стороны мостовых переходов, особенно опасные вблизи мостов. Пойменные насыпи подходов нередко имеют весьма значительную высоту и устраиваются на слабых, дающих осадки основаниях (илистые, торфяные грунты и т.д.). Насыщение земляного полотна водой на подъеме паводка предопределяет резкое ухудшение условий работы пойменных насыпей (особенно высоких) на его спаде, когда в результате снижения физико-механических свойств грунтов (в частности, уменьшения сил сцепления в водонасыщенной части насыпей) и появления дополнительного гидродинамического давления в значительной степени уменьшаются коэффициенты устойчивости откосов. В связи с этим наиболее частыми повреждениями пойменных насыпей являются: разрушение откосов насыпей и их укреплений волнобоем; повреждение ледоходом; размывы подошв насыпей продольными течениями: недопустимые осадки насыпей на слабых основаниях и обусловливаемое ими разрушение дорожных одежд; обрушение откосов высоких насыпей в связи с потерей их общей устойчивости.

Насыпи подходов к мостам должны быть не переливаемы даже при проходе самых высоких паводков. В связи с этим бровки земляного полотна подходов поднимают выше уровня высокой воды расчетной вероятности превышения с учетом подпора у насыпи, высоты набега ветровой волны на откос и некоторого конструктивного запаса.

Уровни воды у верховых и низовых откосов пойменных насыпей определяют в соответствии с формулами (16.22) — (16.25).

В периоды затопления пойм в паводки возможен заход льдин из русла к насыпям подходов и, кроме того, могут появляться льдины, принесенные течением с пойменных озер и староречий. Плывущие льдины, ударяясь об откосы насыпей, могут приводить к повреждениям конструкций укрепления откосов и к нарушению устойчивости самих откосов.

Во время прохода высоких паводков в долинах рек могут наблюдаться сильные ветры, вызывающие появление волн на водной поверхности. Явления половодий и интенсивного перемещения воздушных масс в долинах рек нельзя считать независимыми друг от друга, поэтому прохождение высоких паводков на реках почти всегда сопровождается сильными ветрами. Чаще всего неприятные последствия воздействий ледохода и волнобоя имеют место у верховых откосов насыпей подходов, где ледоход и волны распространяются вниз по течению. Существенно меньшая волна и практическое отсутствие воздействия ледохода наблюдаются у низовых откосов насыпей.

В связи с развитием гидротехнического строительства на реках появилось много мостовых переходов, работающих в условиях подпора от водохранилищ. Насыпи подходов таких мостовых переходов, в отличие от переходов через свободные реки, уже работают в условиях постоянного подтопления и опасные ледовые и волновые воздействия на таких переходах могут иметь место и у верховых, и у низовых откосов. Так, например, на мостовом переходе через р. Дон у Чира, находящимся в подпоре от Цимлянской ГЭС, опасным ледовым и волновым воздействиям подвергаются исключительно низовые откосы подходов.

Читать еще:  Плиточные уголки для откосов

Волны, набегающие на откос насыпи, могут взбегать по нему на высоту существенно большую, чем сама высота волны (рис. 17.1).

Рис. 17.1. Схема набега волны на откос:
l — длина плиты; dnл — толщина плиты; т — крутизна откоса; hв — высота волны

Поскольку при откате воды с большими скоростями волна может вызывать размывы, нельзя допускать ее попадания на обочины земляного полотна, поэтому при проектировании подходов к мостам необходимо уметь рассчитывать как высоту волны (2hв), так и высоту ее набега на откос hнаб.

Возможная высота волны и ее длина (lв) зависят от расчетной скорости ветра W (м/с) и длины разбега волны L (км). Высоты волн на мостовых переходах определяют в соответствии с действующими нормативными документами или в первом приближении по формуле В.Г. Андриянова:

(2hв)= 0,02W 5/4 L 1/3 . (17.1)

Возникающие на глубине волны при выходе их на относительно мелкие пойменные участки могут разрушаться, поскольку максимальная длина волн ограничивается двойной глубиной на пойме. Тогда, учитывая, что в среднем соотношение высоты волны (2hв) к ее длине lв, составляет 1:10, можно записать соотношение для определения максимально возможной высоты волны, которая может возникнуть на пойме со средней глубиной hn:

Выражение (17.2) применяют при отсутствии исходных данных по скоростям и направлениям ветров, а при наличии последних, для более точного определения высоты волны используют формулу (17.1).

Волна, набегая на откос насыпи (см. рис. 17.1), поднимается по нему на высоту (считая от спокойного уровня) hнаб, определяемую по формуле:

где (17.3)

Кш — коэффициент, характеризующий шероховатость откоса и принимаемый равным Кш = 1 — для бетонных и асфальтобетонных укреплений откосов, Кш = 0,9 — для сборных бетонных плит; Кш = 0,8 — для одерновки и мощения; Кш = 0,60 — для каменной наброски;

m — коэффициент заложения откоса насыпи, принимаемый для подтопляемых откосов m > 2.

Защита откосов земляного полотна от волновых воздействий — одна из наиболее важных деталей проектов мостовых переходов. Случаи разрушения укрепленных откосов пойменных насыпей на мостовых переходах все еще нередки (например, мостовые переходы через р. Оку у гг. Каширы и Серпухова в паводок 1970 г.). Это объясняется, прежде всего, тем, что в действующих типовых проектах по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог уделяется внимание конструкциям укреплений откосов, но не рассматривается качество грунтов их основания, т.е. качество грунтов насыпей, на откосы которых укладываются защитные конструкции.

В практике проектирования подходов к мостам наибольшее распространение получили плоские капитальные укрепления из сборных железобетонных плит или из монолитного бетона. Подобные укрепления, с одной стороны, являются универсальными (защищают откосы пойменных насыпей от волнобоя, ледовых воздействий и продольных течений одновременно), а, с другой, обеспечивают высокую степень индустриализации и механизации строительных работ. Плитную конструкцию укладывают на подготовку из гравия или щебня, играющего роль фильтра, одно из основных назначений которого состоит в снятии гидростатического давления в теле насыпи, возникающего при откате волн.

Для предотвращения заполнения пор фильтра мелкими частицами грунта насыпи защитную конструкцию укладывают по слою нетканого синтетического материала — геотекстиля, обладающего высоким коэффициентом фильтрации, но не пропускающим мелкие частицы грунтов насыпей.

Откосы пойменных насыпей при волнобое испытывают значительное давление, сменяющееся разрежением при откате волн. Удары волн оказывают силовое воздействие на плоское укрепление, передающееся затем через фильтр на водонасыщенный грунт откоса, с ускорениями тем большими, чем меньше толщина плиты и фильтра и чем круче откос пойменной насыпи. Под действием периодически повторяющихся ударов волн водонасыщенный грунт откосов может прийти в плывунное состояние и полностью потерять несущую способность. При этом фильтр укрепления начинает проседать, поры его заполняются плывунным грунтом. Через образовавшиеся в результате этого щели в плитной конструкции волны быстро вымывают грунт насыпи и материал фильтра, что сопровождается полным разрушением защитной конструкции и откоса пойменной насыпи. С этой точки зрения наиболее опасными являются мелкозернистые и пылеватые пески и супеси. Поэтому правильный подбор грунта в тело пойменной насыпи является одним из самых радикальных способов борьбы с волнобоем. Применение геотекстиля, укладываемого по поверхности грунтового откоса и препятствующего проседанию фильтра в плывунный грунт, существенно повышает устойчивость укрепленных откосов действию волнобоя.

Фундаментальные экспериментальные и теоретические исследования работы укрепленных откосов насыпей были выполнены И.А. Ярославиевым (Рекомендации по расчету местной устойчивости грунтового основания плитной зашиты откосов при волновом воздействии/ ВНИИ трансп. стр-ва. — М., 1997. — 26 с). Эти исследования впервые показали, что долговечность и целостность плитных конструкции и защищаемых ими откосов пойменных насыпей связаны прежде всего с устойчивостью грунтового основания плиты.

Как показали эксперименты, подвижки грунта под плитными конструкциями в момент удара волны происходят по нескольким заглубленным поверхностям, параллельным поверхности откоса. Анализ характера грунтовых подвижек дал основание рассматривать предельную местную устойчивость грунта под волновой нагрузкой по схеме выпора грунта. И.А. Ярославцевым было обнаружено также, что в момент приложения ударного волнового импульса давление воды сверху на плиту уменьшается по сравнению с гидростатическим. Образовавшийся дефицит давления вызывает прогиб плиты вверх, сопровождающийся подтоком в появившееся под плитой пространство воды из пор грунта. Образующиеся при этом фильтрационные силы разгружают грунтовую массу, резко снижая ее несущую способность. Максимальный дефицит давления приходится как раз на момент приложения динамической нагрузки удара волны, которая, воздействуя на ограниченную по откосу область, вызывает появление в грунтовом основании мощных фильтрационных токов, направленных сверху вниз по откосу, которые во многом способствуют нарушению его устойчивости.

Детальный расчет местной устойчивости откоса пойменной насыпи, укрепленной капитальной плитной конструкцией, разработанный И.А. Ярославцевым, является довольно многодельным и практическая его полная реализация возможна лишь с использованием компьютерной техники, однако на основе обобщения материалов компьютерного математического моделирования И.А. Ярославцеву удалось получить сравнительно простую зависимость для определения минимальной толщины плиты dпл (в см), при которой грунтовое основание откоса остается устойчивым при ветровом волнении заданных параметров:

(2hв) — высота волны, м;

lв — длина волны, м;

а = С4 — С5b и b = С1 +[С2C3(2hв)](2hв) — коэффициенты, определяемые в зависимости от вида грунта и крутизны откоса m по таблице 17.1:

Коэффициенты для определения минимальной толщины плиты

mС1С2C3С4С5С6
2,00,62(0,39)0,39(0,22)0,06(0,03)10,82(10,75)9,01(11,19)0,84
2,50,42(0,37)0,20(0,13)0,03(0,02)11,24(11,48)12,87(16,12)0,88
3,00,37(0,34)0,12(0,12)0,02(0,02)11,65(11,53)16,84(18,95)0,91
3,50,37(0,35)0,11(0,09)0,02(0,01)12,04(11,87)20,04(21,69)0,94
4,00,37(0,36)0,08(0,08)0,01(0,01)12,80(12,59)27.74(25,16)0,95

Примечание. Приведены значения коэффициентов для пылеватых и мелкозернистых, а в скобках — для средне- и крупнозернистых песков;

Кщ — коэффициент, учитывающий влияние гравийной или щебеночной подготовки (фильтра), определяют:

при отсутствии подготовки (dщ = 0)

при dщ = 0,10 м

при dщ = 0,2 м

Формула И.А. Ярославцева (17.4) справедлива для песчаных грунтов при следующих условиях: 0,5 м

Читать еще:  Объем земляных работ траншеи с откосами расчет

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Устройство грунтовой дороги

Устройство грунтовой дороги. В рамках статьи мы рассмотрим вариант строительства новой грунтовой просёлочной дороги и поговорим о способах приведения в порядок уже существующей, но пришедшей в негодность. При этом, рассматривать будем только бюджетные варианты строительства дороги, которые могут позволить получить качественную «грунтовку». Разумеется, строительство дорог удовольствие не из дешёвых, поэтому термин «бюджетный вариант» довольно условный.

В качестве примера мы будем рассматривать две реальные дороги до моего участка. В первом случае это будет уже проложенная трасса длиной в 1400 метров. Трасса, это потому что дорогой её называть у меня язык не поворачивается. Проходит она по целине и только по отрезку в 300 метров можно ездить круглогодично без проблем. Остальные 1100 метров проходят по глине и после хорошего дождя проблема проехать даже на внедорожнике. Во втором случае нужно строить дорогу «с нуля», но её протяжённость составит всего 550 метров.

Что касается восстановления старой разбитой просёлочной дороги, то её нужно делать по той же схеме, что и новую. Расходы на неё будут огромными. Единственным плюсом является то, что ремонт можно делать поэтапно. Сначала привести в порядок самые проблемные отрезки пути, и со временем довести до ума остальные. В моём случае дешевле построить новую, длиной 550 метров. Ремонтировать её в будущем будет значительно дешевле, чем уже существующую, длиной 1400 метров.

Для начала немного теории.

Грунтовая просёлочная дорога

Грунтовые просёлочные дороги бывают трёх типов:

  • Простые полевые и лесные. Устраиваются как временные, для решения одномоментных задач.
  • Простые просёлочные. Как правило, не рассчитаны на интенсивное движение. Устраиваются между населённым пунктом и большой дорогой.
  • Улучшенные. Предназначены для интенсивного движения транспорта и имеют насыпь из нескольких слоёв дренирующих материалов.

Насыпь улучшенной грунтовой просёлочной дороги формируется из двух основных слоёв:

  • Песок. Песчаная подушка обычно насыпается слоем от 150 до 250 мм и основательно утрамбовывается.
  • Гравий, щебень, гранитный отсев или измельчённый старый бетон.

Дополнительные слои нужны для повышенной сохранности дорожного полотна:

  • Геотекстиль. Выполняет 2 функции, армирует дорожное полотно и разделяет слои грунта. Укладывается на подготовленное основание дороги и затем формируется насыпь. В дорожном строительстве применяется геотекстиль плотностью от 100 до 250 г/ м2.
  • Объёмная георешётка. Применяется в паре с геотекстилем. Служит для армирования верхнего дренирующего слоя дорожного «пирога». Препятствует образованию колеи. Георешетка должна быть засыпана как минимум 10 см. слоем щебня или гравия. При использовании геотекстиля и георешётки в паре, песчаный слой не обязателен. Для строительства дорог применяется георешётка с высотой ребра от 100 мм.
  • Финишное покрытие.

Устройство грунтовой дороги

Перед тем как строить новую дорогу, нам нужно проложить для неё оптимальный маршрут. В большинстве случаев потребуется получить разрешение на её строительство у местных властей. Подробно на этой теме мы останавливаться не станем и будем считать, что у нас оно уже есть. Маршрут нужно прокладывать максимально прямым, избегая высоких холмов и влажных низин. Такой подход позволит сэкономить на строительстве дороги немалые средства.

Теперь нам нужно определиться с шириной будущей дороги. В большинстве случаев, грунтовую просёлочную дорогу строят однополосной, для проезда только в одну сторону. Для разъезда транспортных средств устраиваются небольшие площадки на расстоянии 100 — 200 метров между ними. Ширина насыпи такой дороги обычно от 3 до 4 метров. Здесь важно учитывать следующий момент — чем шире дорога, тем стабильнее дорожное полотно. Ширина придорожной канавы обычно не превышает одного метра. Между канавой и насыпью необходимо наличие обочины шириной не менее метра.

По проложенному маршруту будущей дороги необходимо сделать выемку плодородного грунта, то есть сформировать основу под насыпь и очистить место под будущие придорожные канавы. Если мы строим дорогу с шириной дорожного полотна 3.5 метра, то плодородный слой почвы нужно снимать полосой минимум 7.5 м. А лучше все 8 метров. Всю собранную плодородную почву следует переместить в свой сад-огород. Для этой работы понадобятся экскаватор с широким ковшом и самосвал.

Необходимо продумать схему отвода воды из придорожных канав и предусмотреть для них необходимые уклоны. Если вода будет длительное время застаиваться в кювете, это будет способствовать водной эрозии дорожного полотна. В случае необходимости, можно отвести воду из таких мест путём прокладки трубы даже под дорожной насыпью в другую кювету. Обычно это необходимо когда значительный участок дороги проходит по косогору. В этом случае устраивается только одна канава, со стороны холма. Длина трубы должна быть от канавы до канавы. В нашем случае, это не менее 6 метров.

Теперь основу для дороги следует выровнять и сформировать. Сформировать нужно таким образом, чтобы у основания дороги были две наклонные плоскости. Это позволит влаге не задерживаться в дорожном «слоёном пироге» и уходить в придорожные кюветы. Для этой работы идеально подходит нож дорожного грейдера. С помощью грейдера также можно сформировать и придорожные кюветы, переместив вынутый из кювет грунт в основу будущей дороги.

На подготовленное основание расстилается рулонный геотекстиль большой плотности (100 — 250 г/м2) Чем выше плотность, тем долговечнее работа материала и тем выше способность дорожного полотна сопротивляться нагрузкам. Делать выбор следует исходя из предполагаемой интенсивности эксплуатации дороги. В моём случае будет достаточно 100 г/м2, так как я намерен дополнительно применить объёмную георешётку.

Возможны два бюджетных варианта:

  • На основу укладывается плотный геотекстиль (200 — 250 г/м2). Насыпается песчаная подушка слоем в 150 — 250 мм и хорошо уплотняется, например виброплитой. Затем насыпается гравий или щебень слоем 150 — 200 мм и тоже тщательно утрамбовывается. При этом нужно не забывать о формирования наклона полотна на обе стороны для стекания осадков. Поверх можно уложить защитный финишный слой на основе суглинка.
  • На основу укладывается геотекстиль плотностью 100 — 150 г/м2. Песок в этом случае не используем. Поверх геотекстиля размещается объёмная георешётка с высотой ребра в 100 мм. Георешётка засыпается гравием или щебнем и уплотняется. Можно использовать любой твёрдый измельчённый материал. Заполненная георешётка покрывается ещё одним слоем гравия или песчано-гравийной смеси, толщина которого должна быть не менее 100 мм после утрамбовки. Также не забываем о формировании наклонных плоскостей.

Эти два варианта устройства грунтовых дорог можно удешевить использованием недорогих доступных дренирующих материалов. Иногда вполне достаточно песчано-гравийной засыпки. Также в основание дороги или в дренирующий слой можно заложить битый кирпич, шлак, измельчённый в дробилках бетон и другие строительные и промышленные отходы, не загрязняющие окружающую среду.

Защитное финишное покрытие

Поскольку в качестве верхнего слоя дороги применяются твёрдые дренирующие материалы, то их следовало бы тоже защитить. Например от разлетания из-под колёс автомобиля. Да и сам автомобиль страдает от ударов камней по днищу кузова. Вариантов здесь немного и они не идеальны, но они есть и ими можно воспользоваться:

  • Щебень можно с успехом защитить небольшим слоем гранитного отсева.
  • Гравий и измельчённый бетон можно закрепить слоем пескогравийной смеси или обычной супеси.
  • Финишное покрытие из смеси суглинка с цементом и добавкой «мылонафт».

На финишное покрытие из суглинка с цементом стоит обратить особое внимание. Оно довольно прочное, не пылит и на нём не образуется «стиральная доска». В дорожном строительстве смесь известна под названием «грунтобетон». Состав смеси прост и незатейлив:

  • 90% от общего объёма составляет высушенный, измельчённый и просеянный суглинок
  • 5% от общего объёма составляет цемент низкой марки.
  • 5% извести или доломитовой муки.
  • 2% водный раствор мылонафта. Мылонафт играет в растворе роль пластификатора.
Читать еще:  Срок давности по откосу от армии

Замешивается раствор в бетономешалке с добавлением воды. Заливается как и бетон, в опалубку, слоем около 100 мм.



Какой должна быть грунтовая дорога? Схема правильного устройства покрытия грунтовой дороги.

Французский посланник маркиз Астольф де Кюстин ославил на весь мир наше Великое Отечество своим сочинением «Россия в 1839 году». Узнав о том, что маркиз вылил на державу ушаты грязи, император Николай I, желая защитить честь, воскликнул:«В России же всего две беды – дураки и дороги!»

С тех пор прошло уже почти два столетия, а отечественные дураки так и продолжают строить дороги. Не случайно любимым транспортом на селе остается УАЗ – «буханка», а любой горожанин стремится купить вседорожник или паркетник для поездок на дачу.

Между тем, если не отдавать строительство и содержание дорог дуракам (даже профессиональным), а соблюдать ряд элементарных правил при устройстве и содержании грунтовых дорог, то вместо петляния между колей, ям и луж, даже по грунтовым дорогам можно будет с комфортом передвигаться на любом автомобиле.

Между тем, в реальности мы видим постоянные ямочные ремонты, бесконечные подсыпания гравия на дороги, которые помогают осваивать бюджеты, но не способны решить дорожные проблемы. Происходит это не только от жадности подрядчиков, но и от незнания элементарных причин повреждений грунтовых дорог природными факторами.

Проблемы грунтовых дорог

Основной причиной разрушения грунтовых дорог является ухудшение прочности полотна при воздействии воды, разрушение поверхности природными и техническими факторами, неправильное или избыточное грейдирование.

Чтобы привести дорогу в порядок, нужно устранять не симптомы основной проблемы, а ее причину. Основными признаками проблем с конструкцией дорог являются:

  • Колеи, выбоины и ямы на поверхности дороги.
  • Поверхность – «стиральная доска».
  • Ручейки, лужи или влажные места на дороге.
  • Вода в кювете на краю дороги.
  • Оползни насыпи и эрозия кюветов.

Истинные причины этих проблем:

  • Дорога не имеет дренажного профилирования.
  • Неправильный подбор состава фракций дорожной смеси.
  • Дорога блокирует поток грунтовых вод.
  • Дорога проходит по болоту.
  • Высокий уровень грунтовых вод.
  • Плохой дренаж грунта.
  • Редкое и/или неграмотное обслуживание дороги

Основные меры для устранение первопричин проблем с грунтовыми дорогами:

  • Профилирование дороги
  • Подъем уровня дороги
  • Расчистка кюветов, устранение запруд, улучшение водоотведения.
  • Дренаж основания
  • Французский дренаж
  • Дренажные матрасы
  • Повышение проницаемости дорожного полотна

Какой должна быть грунтовая дорога?

Любая грунтовая дорога должна содержать три основных элемента:

    Профилированная разуклонная поверхность с центральным гребнем для отвода воды.

Откосы обочины, которые не позволяют воде застаиваться на краях дороги.

Придорожные кюветы для эффективного водоотведения.

Схема правильного устройства покрытия грунтовой дороги.

Если дураки не сделали для дороги хотя бы один из перечисленных выше элементов, то она постоянно будет требовать ремонта даже при очень низкой транспортной нагрузке, заставляя дураков регулярно тратить деньги на ремонт дороги. Отсутствие центрального гребня (невиданная на Руси штука) приведет к скоплению осадков или тающего снега на дороге. Отсутствие откосов на обочине, наличие валов по краям дороги, поросшая растениями обочина приведут к задержке воды на дороге и увлажнению основания дороги. Наполненные водой кюветы из-за отсутствия водоотведения или замусоривания приведут к увлажнению основания и снижению его связности и прочности.

Основание дороги должно быть уплотнено и хорошо дренировано. Для усиления основания можно добавлять в песок цемент, хлорид кальция, соль или известь. Хорошим способом укрепления основания служит использование геотекстиля высокой плотности. Это особенно актуально для дорог на болотистых или слабых почвах. Хорошая дорога строится послойно, с уплотнением каждого слоя. Минимальная толщина базового слоя поверх геотекстиля составляет 15 см.

Важно выбрать правильный фракционный состав дорожной смеси для создания покрытия грунтовой дороги. Не оптимальный состав из-за нарушения связности приведет к эрозии поверхности природными и техническими факторами. В состав смеси должен входить щебень определенной фракции, песок и мелкие гранулированные частицы. Не подходит для дорог морской песок, песок пустынь, песок с примесью глины или суглинка. Оптимальная фракция щебня составляет 35-40 мм. Гранулированный заполнитель должен содержать смесь самых разнообразных фракций, чтобы обеспечить хорошее связывание всех частиц и камней. Например, наполнитель может содержать 65% щебня фракции 20 мм, и три варианта фракций, отличающихся в 4 и более раз. Минимальная толщина уплотненного слоя гравийного покрытия должна составлять 3 значения фракции щебня. Например, для щебня фракции 40 мм толщина слоя должна быть не менее 12 см. В сухих районах в состав смеси можно вводить глину, которая будет удерживать влагу и помогать сохранять связность дорожного покрытия.

Асфальтовая крошка – зло для дорог!

Использование в качестве покрытия вторичной асфальтовой крошки является грубой ошибкой. Из-за окисленного состояния связующего такой слой будет непрочным, и в нем быстро образуются ямы. Асфальтовую крошку можно применять либо как средство укрепления основания дороги, либо смешивать с 40-70% гравия или вторичной бетонной крошкой для использования в качестве дорожного покрытия.

Некоторые технологии для защиты грунтовых дорог

В местах пересечения дорогой потоков поверхностных или грунтовых вод должны быть проложены трубы или устроен «французский дренаж» из крупного щебня, покрытого щебнем более мелкой фракции, обернутого в геотекстиль. Сверху дренаж должен быть укрыт как минимум 20 см дорожной смеси.

Схема устройства «французского» дренажа и дренажных «матрасов»:

Критерии для возможности использования «французского» дренажа:

  • Области, где установка труб непрактична или затруднительна.
  • Низменные районы вблизи ручьев или болот, где нет условий для оттока влаги по рельефу.
  • Районы, где дорога действует как плотина, отрезая естественный поток подземных вод.
  • Места с высоким уровнем грунтовых вод.

Французский дренаж стабилизирует основание дороги на водонасыщенных грунтах, обеспечивает свободный ток воды в двух направлениях через основание дороги, не требует никакого обслуживания и имеет длительный срок службы, не может быть заблокирован мусором или бобровыми плотинами. Однако этот вид дренажа нельзя использовать в местах с сильным постоянным потоком воды. В этих случаях для пропуска воды через дорогу потребуется укладка трубы.

На болотистых территориях и местах с повышенным уровнем грунтовых вод, либо на участках, заглубленных в рельеф дорог в качестве основания для дороги используется крупный колотый камень, обеспечивающий постоянный дренаж воды.

Для отвода потоков воды с дорог с естественным уклоном, которые способны размыть поверхность дороги, используется поперечный барьер-отсекатель из прочной конвейерной ленты. Устройство представляет собой деревянный брус, обработанный не вымываемым антисептиком, к которому болтами с шайбами прикрепляется конвейерная лента. Затем изделие закапывается поперек дороги, так, чтобы лента торчала из полотна на 10 см. Потоки воды, текущие под уклон будут отводиться такой плотиной в кюветы, сохраняя поверхность от эрозии.

Схема устройства барьера отсекателя для потоков воды:

Вывод:

Дороги, даже проселочные и грунтовые, это сложные инженерно-технические сооружения, к устройству и обслуживанию которых нельзя допускать дураков, дилетантов и профессиональных жуликов – “крепких хозяйственников”. Если вы не хотите ездить по направлениям, ямам и колеям вместо дорог, читайте специальную литературу и нанимайте профессионалов вместо пожирателей бюджетов и целевых взносов. Качество вашей жизни напрямую зависит от качества ваших знаний.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector