Поперечные профили полотна

Земляное полотно служит основанием для дорожной одежды автодорог. Его конструкцию (рис. 1.3) необходимо проектировать в соответствии с СН 449-72 «Указания по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог». При этом должны быть приняты комплексные решения по выбору и назначению:

- конструкции земляного полотна с учетом способа производства работ;

- грунта для насыпей с учетом вида и состояния грунтов основания, высоты проектируемой насыпи, а также запасов и дальности возки грунта,

- вида, параметров и конструкции водоотводных устройств в соответствии с расчетным расходом поверхностных вод и гидрологическими условиями;

- типа укрепления откосов земляного и водоотводных устройств с учетом местных условий.

Рис. 1.3. Элементы земляного полотна; а - насыпь, б - выемка, 1- верхняя часть земляного полотна; 2 - откосные части; 3 - основание насыпи, 3' - основание выемки; 4 - ядро насыпи

Проектирование земляного полотна должно предусматривать возможный минимум объема земляных работ и удобство производства поточным методом с применением современных механизированных способов. При этом должны выполняться требования в части обеспечения устойчивости земляного полотна и требований движения. Проектирование начинается с составления попикетной ведомости обьемов земляных масс, а также ведомости распределения земляных масс.

Для насыпей необходимо применять грунты, состояние которых под воздействием природных факторов практически не изменяется или изменяется незначительно и не влияет на прочность и устойчивость, т. е способность сохранять при действии нагрузки от автомобилей и природных факторов приданные земляному полотну при строительстве форму и размеры.

На конструкцию земляного полотна влияют местные природные условия. Степень его увлажнения зависит от количества выпадающих осадков по месяцам, толщины снежного покрова, степени заносимости дорог снегом, температуры воздуха и почвы.

Рис. 1.4. Поперечные профили насыпи: а - необтекаемый с кюветом;

б - необтекаемый с резервом; в - необтекаемый при высоте насыпи

до 12 м; г — на косогоре, 1 - полоса отвода; 2 - растительный грунт;

В поперечном сечении земляное полотно может быть представлено в виде насыпи (рис. 1.4), выемки (рис. 1.5), полунасыпи - полувыемки.

Возвышение бровки земляного полотна зависит от типа местности по характеру увлажнения, дорожно- климатической зоны и вида грунта.

На открытых участках земляное полотно просыхает быстрее и водно-тепловой режим лучше. Поэтому его проектируют трапецеидальной формы или в форме призматоида для насыпи при высоте 2-3 м. Откосы выполняют пологими с коэффициентами заложения 1:3 или 1:4, а с увеличением высоты - 1:1,5 или 1:1,75.

Для обеспечения снегонезаносимости выемки проектируют раскрытыми. На участках, где просыхание земляного полотна происходит медленнее (лес, кустарник, высокие насыпи и глубокие выемки), насыпь проектируют из устойчивых грунтов с тщательным уплотнением в процессе строительства. На высоту насыпи и тип укрепления земляного полотна влияют гидрологические условия, которые характеризуются оттоком воды по поверхности земли в пределах полосы отвода. В равнинной местности, где сток затруднен, предусматривают боковые водоотводные канавы. В пересеченной местности вода стекает быстрее, в результате происходит размыв существующих русел, оврагов, канав.

Рис. 1.5. Поперечные профили выемки: а - раскрытая; б - разделанная под насыпь

В процессе эксплуатации автомобильных дорог от различных воздействий (собственной массы, движущегося транспорта, поверхностных и грунтовых вод) могут происходить деформация земляного полотна и потеря проектных геометрических очертаний. Причинами деформации могут быть: применение непригодных грунтов, повреждение откосов из-за недостаточного укрепления и большой крутизны, образование пучинистых участков, слабое основание.

Требуемая плотность грунтов в насыпи и выемках нормируется по коэффициенту уплотнения К_у, определяемому по формуле:

_,

где - плотность скелета грунта, г/см³; - максимальная плотность скелета грунта при стандартном уплотнении, определяемая в лабораторных условиях, г/см³.

Требуемый коэффициент уплотнения грунта принимается по табл. 1.1.

При проектировании резервов фактический объем требуемого грунта для устройства насыпи определяется по формуле:

V_n=K_{1 ,} V₁ ,

(1.2)

где К₁ - коэффициент относительного уплотнения;V₁ - объем насыпи в плотном теле, м³.

Для устройства земляного полотна теоретически могут использоваться все грунты, однако для отдельных из них предусматривают некоторые конструктивные и технологические мероприятия по улучшению их свойств.

Для возведения земляного полотна не допускается применять: глинистые грунты, находящиеся в текучем состоянии, обладающие низкой прочностью; лессы и лессовидные - разновидность глинистых пылеватых грунтов с повышенной пористостью (больше 40 %); черноземы - фунты, содержащие водорастворимые соли в количестве более 8 %.

Таблица 1.1

Дата добавления: 2015-12-07