МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫМ МЕРОПРИЯТИЯМ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ В УСЛОВИЯХ МОЛДАВСКОЙ ССР
Одобрены Министерством строительства и эксплуатации автомобильных дорог Молдавской ССР
Москва 1975
Предисловие
«Методические рекомендации по противооползневым мероприятиям на автомобильных дорогах в условиях Молдавской ССР» разработаны для условий Молдавской ССР на основе анализа результатов полевых, лабораторных и теоретических исследований, проведенных Союздорнии в период 1970 - 1973 гг.
«Методические рекомендации» предназначены для проектных организаций в качестве методического пособия при разработке комплекса мероприятий по обеспечению устойчивости земляного полотна, располагаемого на склонах с различной степенью устойчивости.
«Методические рекомендации» могут быть также полезны для некоторых других регионов, непосредственно примыкающих к территории Молдавской ССР, в частности, юго-запада Украины, некоторых районов Закарпатья и других горных районов.
«Методические рекомендации составили канд. техн. наук Э.М. Добров, инженеры А.П. Аксенов, Ю.М. Львович, Ю.В. Пудов с участием специалистов Молдгипроавтодора Э.Н. Цукермана и И.А. Михайлова.
Принципы трассирования автомобильных дорог в оползневых районах
1. При трассировании и проектировании автомобильных дорог в сильнопересеченной местности следует учитывать следующие общие требования:
а) трасса автомобильной дороги должна прокладываться по кратчайшим направлениям между населенными пунктами;
б) трасса автомобильной дороги должна обеспечить выполнение основных требований по геометрии автомобильной дороги и пространственному развитию в плане и продольном профиле с соблюдением требуемых значений радиусов вертикальных и горизонтальных кривых в зависимости от категории дороги и в полном соответствии с требованиями СНиП II-Д.5-72;
в) трасса автомобильной дороги должна обеспечить комфортабельность и безопасность движения транспортных средств при расчетных скоростях.
2. Общие требования при трассировании автомобильных дорог могут быть соблюдены:
а) прокладкой трассы автомобильной дороги в виде пространственной линии, вписывающейся в наиболее общие контуры геоморфологических элементов рельефа местности;
б) отказом от сложившейся традиции вписывания трассы автомобильной дороги в микроскладки рельефа местности;
в) сооружением земляного полотна автомобильной дороги на устойчивых участках склонов в обход существующих природных оползней.
3. В случае, когда технические нормативы проектируемой автомобильной дороги не позволяют обойти оползневый склон искривлением ее трассы в плане, то трасса прокладывается через данный оползневый участок, пересекая различные части оползня:
а) головную;
б) среднюю;
в) языковую.
4. При пересечении головной части оползня следует предусматривать такой конструктивный вариант перехода (насыпь, выемка, эстакада и т.п.), при котором либо отсутствует дополнительная загрузка склона вообще, либо он разгружается.
5. При прохождении трассы в языковой части оползневого склона следует предусматривать, как правило, вариант дополнительной пригрузки и повышения общей устойчивости оползня устройством насыпей и использованием их в качестве удерживающего контрбанкета.
6. Устройство земляного полотна в средней части оползневого участка может выполняться как в выемке, так и в насыпи, но при условии использования всего комплекса инженерно-геологических мероприятий, обеспечивающих общую и местную устойчивость конструкций земляного полотна и оползневого участка в целом, и исключения значительной перегрузки и подрезки склона.
Требования к проектно-изыскательским работам
7. Автомобильные дороги в оползневых районах следует проектировать в три стадии с составлением:
а) технико-экономического обоснования (ТЭО) строительства противооползневых сооружений;
б) технического проекта;
в) рабочих чертежей.
8. Проектирование противооползневых сооружений на участках существующих автомобильных дорог либо при опытном строительстве может быть одностадийным и предусматривает разработку технорабочего проекта.
9. При разработке технико-экономического обоснования (ТЭО) противооползневых сооружений выбирают оптимальный вариант расположения трассы автомобильной дороги и определяют перечень и объем противооползневых мероприятий на каждом конкретном ее участке.
ТЭО относится к предпроектной стадии и применительно к каждому опасному участку склона должно содержать:
архивные, картографические и литературные материалы по степени оползневой активности участка;
план участка склона, выполненный по результатам топографической или аэрофотосъемки в масштабе не менее 1:500 - 1:1000;
карту-схему, составленную на основе предварительной инженерно-геологической рекогносцировки и геофизических работ;
варианты проложения трассы автомобильной дороги на топографическом плане;
результаты рекогносцировочных инженерно-геологических обследований каждого из намеченных вариантов трассы дороги с данными выборочных лабораторных испытаний грунтов и химическими анализами подземных вод;
продольные и поперечные профили оползневого склона с нанесенными вариантами трассы автомобильной дороги;
ориентировочные объемы и стоимость строительных работ (земляное полотно, искусственные сооружения и т.п.) по каждому варианту;
анализ причин нарушения устойчивости склона, его классификации по типу оползания, расчеты устойчивости по каждому варианту с оценкой коэффициента запаса устойчивости;
предварительный перечень противооползневых мероприятий по всем вариантам;
сравнение вариантов трассы с учетом противооползневых мероприятий по технико-экономическим показателям;
пояснительную записку с обоснованием рекомендуемого для проектирования и строительства варианта автомобильной дороги;
программу инженерно-геологических изысканий по рекомендуемому варианту для составления технического проекта.
10. В техническом проекте разрабатывают комплекс противооползневых мероприятий, обеспечивающих устойчивость земляного полотна автомобильной дороги на выбранном участке склона.
Технический проект должен содержать:
топографический план участка, дополненный инженерно-геологической съемкой;
результаты инженерно-геологических изысканий с геологическими разрезами по пройденным горным выработкам (скважины, шурфы, расчистки) и данными испытаний физико-механических свойств грунтов;
инженерно-геологические карты (М 1:500 - 1:1000) с указанием направлений потоков грунтовых вод и результатов опытных откачек воды из скважин;
генеральный план (М 1:500 - 1:1000), содержащий весь комплекс намечаемых противооползневых сооружений;
конструкции сооружений;
объем строительных работ и смету;
пояснительную записку с обоснованием принятых решений, организации работ и указанием последовательности постройки объектов и сроков их осуществления.
11. В рабочих чертежах детально разрабатываются проектные решения противооползневых мероприятий. При этом проводятся дополнительные топографо-геодезические работы и инженерно-геологические обследования участка трассы автомобильной дороги.
12. В процессе разработки рабочих чертежей следует уточнить на местности положение всех сооружений, предусмотренных в генеральном плане, и запроектировать их положение на продольных и поперечных профилях.
13. Кроме того, в процессе разработки рабочих чертежей необходимо:
выдавать одновременно чертежи всего комплекса противооползневых сооружений;
включать в состав документации проект организации работ с указанием очередности выполнения каждого объекта в зависимости от его важности, климатических условий, времени года, способа осуществления и средств механизации;
дополнять документацию указаниями о порядке эксплуатации противооползневых сооружений, о создании охранной зоны и введении в ней специального строительного и эксплуатационного режима;
передавать в период приемки в эксплуатацию всю документацию местным дорожно-эксплуатационным организациям.
Требования к инженерно-геологическим изысканиям
14. Объем инженерно-геологических изысканий для строительства автомобильных дорог в оползневых районах зависит от стадии проектирования.
Стадия технико-экономического обоснования (ТЭО)
15. При инженерно-геологических изысканиях на стадии ТЭО:
изучают природные условия района проложения трассы, характер и степень развития оползневых процессов;
определяют условия, способствующие развитию оползней при строительстве автомобильной дороги;
обследуют состояние существующих дорожных, водопропускных, противооползневых, водоотводных и других инженерных сооружений и оценивают их эффективность.
16. На стадии изучения природных условий района проложения трассы следует собрать и изучить литературные и фондовые материалы, дополненные инженерно-геологической рекогносцировкой, которая включает обследование существующих сооружений и склонов в районе трассирования дороги и организацию стационарных наблюдений за динамикой геологических процессов.
17. Инженерно-геологические изыскания на стадии ТЭО следует завершать составлением пояснительной записки об инженерно-геологических условиях проложения трассы автомобильной дороги.
К пояснительной записке следует прикладывать схематические геологические разрезы и схематическую инженерно-геологическую карту.
18. Геологические разрезы следует делать вдоль оси движения оползня с захватом оползневого склона целиком.
19. На схематической инженерно-геологической карте следует выделить участки: устойчивые, условно-устойчивые и оползневые.
20. Основой для разделения участков по условиям устойчивости могут служить: геолого-структурные признаки, геолого-литологическое строение, генезис пород, гидрогеологические особенности, геоморфологические условия, интенсивность развития современных физико-геологических процессов и т.п.
21. Строительство земляного полотна автомобильных дорог на устойчивых склонах осуществляется, как правило, с минимальными затратами. В условиях Молдавской ССР устойчивые склоны обычно сложены породами с повышенной прочностью. К этим породам могут быть отнесены: известняки, пески с прослоями песчаников, четвертичные глины и т.п. Устойчивые склоны находятся в допредельном (по прочности) состоянии и имеют большой коэффициент запаса общей устойчивости (Кзап > 2).
22. Условно-устойчивые склоны находятся обычно в предельном (по деформированию в режиме ползучести) состоянии. Деформации ползучести на этих склонах отсутствуют, но вероятность их развития чрезвычайно велика, поэтому строительство земляного полотна на таких склонах требует предварительной подготовки территории и применения комплексных противооползневых мероприятий. В условиях Молдавии эти склоны сложены глинистыми грунтами.
23. Для оползневых склонов требуется разработка специального комплекса противооползневых мероприятий по каждому из вариантов проложения трассы.
Стадия технического проекта
24. Инженерно-геологические изыскания на стадии технического проекта следует выполнять в пределах полосы принятого варианта трассы дороги, искусственных сооружений и проектируемых противооползневых мероприятий.
25. При инженерно-геологических изысканиях на данной стадии оценивают:
возраст оползней, причины их образования, тип, степень распространения, геологическое строение, степень активности и т.п.;
устойчивость природного склона и его состояние после сооружения земляного полотна автомобильной дороги.
26. Инженерно-геологические изыскания включают:
инструментальную инженерно-геологическую съемку в масштабе 1:500 - 1:1000;
разведочные, буровые и геофизические работы;
полевые гидрогеологические работы;
полевые и лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов;
стационарные наблюдения.
27. Инженерно-геологические изыскания на оползневых и условно-устойчивых склонах должны обязательно включать крупномасштабную съемку, детальную разведку и стационарные наблюдения за реперами.
28. При проведении инженерно-геологической съемки следует особое внимание уделять описанию и картированию следующих элементов:
местонахождению оползня, его ориентировке и положению базиса;
границе оползня, его форме, размерам, превышению отметки бровки головного срыва над базисом, среднему уклону оползневого участка;
характеру границ оползня (стенки срыва, борта, язык), характеру и состоянию срывов (свежие, выветренные, задернованные), их профилю, крутизне, высоте бровок, амплитуде смещения, наличию подмыва или подрезки языка оползня;
рельефу и характеру поверхности ниже языка оползня;
характеру пород, слагающих оползневый склон, мощности оползневого тела, состоянию пород в зоне смещения;
характеру оползневого смещения (по контакту коренных пород и делювия, по прослойкам, по ослабленным зонам и т.п.);
режиму грунтовых вод, источникам питания оползня водой (колодцы, родники и их дебит, бессточные площади, заболоченности, мочажины, уровень воды в скважинах, овраги с постоянными и временными водотоками и т.п.).
29. Программу инженерно-геологической разведки на оползневых и условно-устойчивых склонах следует разрабатывать индивидуально на основании материалов инженерно-геологической съемки.
30. Разведочные буровые и зондировочные работы заключаются в проходке буровых скважин, шурфов и производстве расчисток.
