Для влаштування нижньої частини основи в залежності від розрахункових умов руху слід надавати перевагу монолітним (укріплені ґрунти і кам'яні матеріали), а також зернистим матеріалам, що відповідають вимогам ДСТУ Б.В.2.7-74, ДСТУ Б.В.2.7-75, ГОСТ 23558.

У конструкціях дорожніх одягів на контакті шарів із крупнозернистих чи гравійних матеріалів з піщаними шарами основи чи з ґрунтом земляного полотна слід передбачати розділяючі прошарки для запобігання взаємопроникнення матеріалів суміжних шарів і зниження у зв'язку з цим довговічності конструкції.

2.3Конструювання покриттів і основ полегшених і перехідних дорожніх одягів нежорсткого типу

  1. Дорожні одяги полегшеного типу з удосконаленими покриттями (асфальтобетонні, з чорного щебеню, з щебеню, обробленого в'яжучим способом просочення, з щебенево-піщаних сумішей, оброблених органічним чи мінеральним в'яжучим, з піщаних або супіщаних ґрунтів, оброблених органічним чи мінеральним в'яжучим) доцільно застосовувати на дорогах III, IV категорій, а також при стадійному будівництві дорожніх одягів на дорогах II категорії.
  2. Попередньо товщину покриття з асфальтобетону для полегшених дорожніх одягів слід призначати від до , а при використанні інших матеріалів, зазначених у 2.3.1, – від до . Остаточно товщину покриття визначають розрахунком.
  3. Основи для полегшених дорожніх одягів з удосконаленим покриттям призначають з монолітних або зернистих матеріалів. При цьому на дорогах III та IV категорій доцільно влаштовувати основу дорожнього одягу з чорного щебеню; щебенево-піщаних сумішей, оброблених емульсією та іншими в'яжучими; різних матеріалів і ґрунтів, а також побічних продуктів промисловості, що оброблені неорганічними або комбінованими в'яжучими, щебеневих і щебенево-гравійних сумішей.
  4. Дорожні одяги з покриттями перехідного типу (щебеневі і гравійні з міцних гірських порід, з маломіцних кам'яних матеріалів і ґрунтів, що укріплені органічними, неорганічними чи комбінованими в'яжучими, доцільно передбачати на дорогах IV та V категорій (рисунок 2.2), а також при стадійному будівництві дорожнього одягу на дорогах III категорії.

1 – асфальтобетон дрібнозернистий; 2 – крупнозернистий асфальтобетон або фракційний щебінь (гравій), оброблений бітумом; 3 – підібрана щебенева (гравійна) суміш, щебінь влаштований за способом розклинки; 4 – ґрунт, укріплений неорганічним в'яжучим; 5 – ґрунт підвищеної щільності; 6 – пісок, гравій, шлак; 7 – щебінь, оброблений органічним в'яжучим в установці; 8 – ґрунт чи щебенево-піщана суміш, оброблені комбінованим в'яжучим; 9 – ґрунт чи маломіцний кам'яний матеріал, оброблений органічним в'яжучим; 10 – ґрунт підвищеної щільності.

Рисунок 2.2 – Конструкції полегшених одягів доріг III – IV категорій з удосконаленим покриттям (приклади)

При проектуванні дорожніх одягів з покриттям перехідного типу потрібно прагнути, щоб дорожній одяг складався з одного чи двох шарів.

Для покриттів, що влаштовуються способом заклинки, застосовують фракційний щебінь з міцних гірських порід, щебінь з гірничорудних відходів і щебінь з малоактивних металургійних шлаків, що відповідають вимогам діючих нормативних документів.

2.3.5При стадійному будівництві конструкції дорожнього одягу перехідного типу на першій стадії необхідно застосовувати матеріали, що відповідають нормативним вимогам до матеріалів щодо влаштування шарів основи під удосконалені покриття. Дозволяється для скорочення первинних витрат при відповідному техніко-економічному обґрунтуванні застосовувати спрощені конструкції, рух якими у несприятливий період року повинен бути обмежений щодо навантаженню на вісь, щодо швидкості та інтенсивності руху транспортних засобів.

2.4Конструювання шарів додаткової основи

2.4.1Додаткова основа повинна сприяти зменшенню прогину і напружень від транспортних засобів у покритті, основі й земляному полотні, а також виконувати такі функції:

-відведення залишкової води з верхньої частини земляного полотна (при погано фільтруючому ґрунті) і з основи дорожнього одягу (дренажний шар);

-зменшення товщини дорожнього одягу (шар для морозозахисту);

-зменшення глибини промерзання земляного полотна (теплоізоляційний шар);

-виключення взаємного проникнення зернистого матеріалу основи у ґрунт земляного полотна (розділяючий прошарок).

Один шар додаткової основи може виконувати декілька таких функцій.

2.4.2Дренажний шар додаткової основи і водовідвідні засоби доцільно розташовувати в нижньому шарі основи, який виконано із зернистого матеріалу, або у верхньому шарі земляного полотна з пилувато-глинистих ґрунтів (крім супіску піщаного) та пилуватого піску з коефіцієнтом фільтрації менше за 0,5 м/д у таких випадках:

-у дорожньо-кліматичних районах У-І і У-IV – при всіх типах зволоження робочого шару земляного полотна;

-у дорожньо-кліматичних районах У-ІІ – при 2-му і 3-му типах зволоження;

-у дорожньо-кліматичному районі У-ІII – при 3-му типі зволоження;

-у випадках влаштування роздільної смуги з ґрунту, без влаштування водовідводу.

Якщо нижній шар основи виконано з матеріалу, який укріплено в'яжучим, необхідність влаштування шару додаткової основи, що дренує вологу, визначають розрахунком на осушення дорожнього одягу й земляного полотна.

На ділянках, де під випарювальний басейн використовується притрасовий резерв, дорожній одяг нежорсткого типу розраховується як для 3-го типу місцевості за умовами зволоження.

  1. Розрахунком на осушення і дренаж необхідно визначати товщину дренажного шару додаткової основи і необхідний коефіцієнт фільтрації матеріалу в залежності від кількості води, що надходить до додаткової основи, способу її відведення, довжини шляху фільтрації та інших факторів.
  2. Для додаткових шарів з морозозахисту застосовують стабільні зернисті матеріали, ґрунти укріплені органічними чи неорганічними в'яжучими, неткані синтетичні матеріали, а також ґрунти з низьким ступенем здимання І та II групи за таблицею 2.2.

Таблиця 2.2 – Класифікація ґрунтів за ступенем здимальності при замерзанні

Вид ґрунту

Ступінь здимальності

Група за здималь-ністю

Середнє значення відносної здимальності при промерзанні до , %

1

2

3

4

Пісок гравелистий, грубо і середньозернистий з вмістом часточок < 0,05 мм до 2 %

нездимальний

І

1 / 1

Пісок гравелистий, грубо і середньозернистий з вмістом часточок < до 15 % та пісок дрібнозернистий з вмістом часточок < 0,05 мм до 2 %

слабоздимальний

II

1 – 2 / 2 – 4

Суглинок непилуватий і глина

здимальний

III

2 – 4 / 4 – 6

Пісок пилуватий; супісок піщанистий; суглинок важкий пилуватий

дуже здимальний

IV

4 – 6 / 6 – 8

Супісок пилуватий; суглинок легкий пилуватий

надмірно здимальний

V

6 – 8 / 8 – 10

Примітка 1. Над рискою наведено величину здимання при 1-му типі місцевості за зволоженням, під рискою – при 2-му та 3-му типах.

Примітка 2. Таблиця 2.2 подана відповідно до таблиці 4.6 ДБН В.2.3-4.

2.4.5Шар додаткової основи (дренуючий чи морозозахисний) повинен влаштовуватись на всю ширину земляного полотна з виходом на укріплені від розмиву укоси насипу або з укладанням трубчастих дрен чи інших водовідвідних пристроїв, якщо матеріали цих шарів мають коефіцієнти фільтрації менше 1 – 2 м/д з виконанням функцій дренажного шару (подвійне призначення шару). Шар додаткової основи в цьому разі має бути завширшки більшим за вище розташований шар, але не менше, ніж на з кожного боку земляного полотна.

  1. Додатковий шар основи в місцях зміни конструкції дорожнього одягу, у зв'язку зі зміною матеріалів, ґрунтово-гідрологічних та інших умов, повинен забезпечувати той самий рівень здимання, що й на суміжних ділянках. Цього слід досягати заміною матеріалу морозозахисного шару основи або збільшенням товщини цього шару.
  2. Якщо дренажний шар основи влаштовано на затяжному поздовжньому похилі, який більший за поперечний, то в цьому шарі необхідно влаштовувати перехоплюючий дренаж на відстані 75 – та в місцях зміни похилу у вигляді трубчастих перфорованих дрен та крупноуламкових матеріалів з виводом води за межі укосів земляного полотна.
  3. У південних районах (У-ІII та У-IV), де можливе утворення пари в дорожніх шарах, доцільно застосовувати в додаткових шарах основи пароізолюючі синтетичні матеріали або прошарки з ґрунтів оброблених в'яжучим, чи шари ґрунту в "обоймі".
  4. У додаткових шарах основи, за необхідності, потрібно застосовувати протизамулювальні матеріали з укріплених матеріалів, нетканих синтетичних матеріалів та плівкоутворювальних матеріалів.

2.4.10За розрахунком щодо забезпечення морозостійкості дорожнього одягу нежорсткого типу та земляного полотна визначають товщину морозозахисного шару з урахуванням теплофізичних властивостей матеріалів, що наведені в додатку Г.

2.5Заходи щодо підвищення міцності робочого шару земляного полотна

2.5.1Для забезпечення стабільності роботи всієї конструкції дорожнього одягу в часі, з урахуванням сезонного коливання погодно-кліматичних факторів, необхідно особливу увагу звертати на стабільність фізико-механічних властивостей ґрунту активної зони земляного полотна. Основні конструктивні заходи при цьому повинні бути спрямовані на збільшення міцності ґрунту робочого шару в розрахунковий період і підвищення стабільності його властивостей у річному циклі.

При конструюванні дорожнього одягу необхідно не допускати перезволоження робочого шару земляного полотна.

Типовими конструктивними рішеннями збереження стабільних властивостей робочого шару земляного полотна є:

-влаштування верхньої частини земляного полотна з нездимальних, малоздимальних і малонабрякаючих ґрунтів;

-влаштування в основі дорожнього одягу нежорсткого типу шарів з ущільненого ґрунту із забезпеченням необхідних коефіцієнтів ущільнення згідно з ДБН В.2.3-4;

-захист ґрунту від зволоження поверхневими та ґрунтовими водами з влаштуванням парогідроізолюючих прошарків;

-зміцнення робочого шару земляного полотна невеликою кількістю в'яжучого.

  1. При економічній доцільності зведення земляного полотна із здимальних ґрунтів слід призначати конструктивні рішення, що дозволяють істотно зменшувати приплив поверхневих вод у робочий шар земляного полотна та основу дорожнього одягу (забезпечення необхідного поперечного похилу узбіч, зміцнення узбіч, влаштування лотків уздовж проїжджої частини, влаштування асфальтобетонного покриття з гідроізолюючими прошарками, дренажних конструкцій, що забезпечують ефективний водовідвід із ґрунтової основи). При цьому в конструкції дорожнього одягу слід передбачати морозозахисні шари.
  2. 3 метою збереження високої щільності ґрунтів робочого шару земляного полотна слід призначати підвищені значення коефіцієнтів ущільнення в усіх ґрунтових шарах (див. таблицю 2.3).

Таблиця 2.3 – Значення коефіцієнтів ущільнення ґрунтів робочого шару земляного полотна

Частина насипу

Тип дорожнього одягу

Удосконалений капітальний

Інший

Верхня з незв'язних ґрунтів

1,05 – 1,02

1,03 – 1,02

Нижня із зв'язних ґрунтів

1,05 – 1,03

1,06 – 1,02

Нижня при відсутності підтоплення

1,02 – 1,00

1,00 – 0,98

Нижня підтоплена з незв'язних ґрунтів

0,98 – 0,95

0,95

Нижня підтоплена із зв'язних ґрунтів

0,95

0,95

Шар ґрунту підвищеної щільності (з коефіцієнтом ущільнення більше одиниці) слід розглядати як самостійний конструктивний шар дорожнього одягу. Підвищені розрахункові значення модуля пружності, кута внутрішнього тертя й питомого зчеплення таких ґрунтових шарів слід призначати відповідно до вказівок щодо визначення розрахункових характеристик ґрунту (додаток Д) на основі спеціальних випробувань.

  1. Для захисту робочого шару ґрунту земляного полотна від зволоження поверхневими і ґрунтовими водами слід конструювати парогідроізоляційні прошарки.
  2. Стабілізація й зміцнення верхніх шарів робочого шару земляного полотна невеликою кількістю в'яжучого (4 – 5 % цементу, 10 – 15 % зол виносу, гранульованих і молотих шлаків, фосфогіпсу, вапна, цементного пилу, побічних продуктів органічного походження, гідрофобізуючих матеріалів і т.п.) ефективні при розрахунковому модулі пружності ґрунту активної зони земляного полотна менше за 40 МПа при розрахунковій відносній вологості більше за 0,7. Стабілізовані й укріплені верхні шари земляного полотна слід розглядати як самостійні конструктивні шари дорожнього одягу.

2.6Врахування регіональних особливостей

  1. При проектуванні дорожніх одягів і земляного полотна у складних природних умовах (заболочена місцевість, яркувата місцевість, гірські й передгірні райони, посушливі чи зрошувані райони і т. ін.) поряд з урахуванням загальних нормативних положень ДБН В.2.3-4 та цих Норм слід керуватися вказівками спеціальних регіональних нормативних документів.
  2. Розрахункові температури, деформаційні і міцнісні характеристики ґрунтів і дорожньо-будівельних матеріалів при відсутності регіональних Норм, слід призначати відповідно до рекомендацій додатків Д і Е.
  3. Принципи проектування дорожнього одягу у районах, перерахованих у 2.6.1 не відрізняються від принципів проектування одягів для інших районів.