Страница 2: Временные указания по применению синтетических нетканых материалов при строительстве грунтовых дорог и оснований под кусты скважин в условиях Западной Сибири (45913)

Таблица 5

* Для супесей легких крупных учитывается содержание частиц размером 2 - 0,25 мм.

Таблица 6

При возведении насыпи из одноразмерных песков верхняя часть (на толщину 0,2 - 0,3 м) должна отсыпаться из пылеватых песков или супесей с числом пластичности не более 3.

1.13. К СНМ относятся текстильные полотна, образованные из синтетических волокон, беспорядочно ориентированных, скрепленных иглопробивным способом. СНМ вырабатываются из штапельных (резаных) волокон или из непрерывных волокон (получаемых из расплава полимера) и швейного лоскута.

1.14. К основным показателям свойств СНМ относятся предел прочности при разрыве, разрывное относительное удлинение, масса 1 м2. В промысловом строительстве могут применяться СНМ, прочность и деформативность которых указаны в табл. 7, но не ниже соответственно 6/8 и 80/100 %.

Таблица 7

Примечания: 1. материал Дорнит Ф-2 рекомендуется применять только в конструкциях, указанных на рис. 6, а; 7, а; 13, 14.

2. Характеристики нетканых материалов отечественного производства подлежат уточнению после утверждения технических условий на выпуск соответствующих материалов.

2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ТРАСС ГРУНТОВЫХ ДОРОГ И ОСНОВАНИЙ ПОД КУСТЫ СКВАЖИН

2.1. Рекомендуемый комплекс инженерно-геологических работ относится к тем участкам дорог и основаниям под кусты скважин, на которых намечено применение СНМ.

2.2. Целью инженерно-геологического обследования является получение информации, необходимой для обоснования проложения трассы дороги или основания под куст скважин, назначения конструкции и технологии их сооружения.

2.3. В зависимости от конкретных условий проектирования инженерно-геологические обследования целесообразно разделить на три этапа:

- первый этап - изучение и дешифрирование материалов аэрофотосъемки, выбор трассы дороги (площадки под куст скважин), визуальное обследование условий строительства в наземном маршруте с проведением незначительного объема буровых работ (2 - 3 зондировочные скважины на характерных участках), уточнение типов местности, болотных микроландшафтов, их границ, установление разновидности грунтов, составление программы производства работ;

- второй этап - проведение детального обследования в полевых условиях трассы дороги или площадки под куст скважин и исследование свойств грунтов в лаборатории;

- третий этап - обработка полевых и лабораторных материалов (камеральные работы).

2.4. При инженерно-геологическом обследовании необходимо:

- установить границы (пикетажное значение) участков болот, заторфованных, переувлажненных минеральных и вечномерзлых грунтов;

- выявить строение слабой и вечномерзлой толщи (ее стратиграфические особенности) и разновидность подстилающих грунтов;

- установить физико-механические свойства грунтов, слагающих слабую и вечномерзлую толщу.

2.5. В состав полевых работ входят:

- топогеодезические работы, выполняемые согласно общим требованиям на изыскания дорог;

- инженерно-геологические работы, заключающиеся в бурении зондировочных и опорных скважин (с отбором проб грунта нарушенной структуры) и испытании торфяных грунтов полевыми зондировочными приборами на сдвиг и пенетрацию (сдвигомер-крыльчатка СК-8 и пенетрометр П-8).

2.6. В состав лабораторных работ входит определение основных показателей состава и состояния грунтов (для минеральных - естественная влажность, пластичность, консистенция, гранулометрический состав, содержание органики; для торфяных - естественная влажность, зольность, степень разложения, ботанический состав; для вечномерзлых - дополнительно к перечисленным показателям минеральных и торфяных грунтов - суммарная влажность).

2.7. Состав камеральных работ включает обработку результатов полевых и лабораторных работ, составление подробной пояснительной записки, и иллюстративно-графического материала (схемы, профили, разрезы и т.д.).

2.8. Для определения мощности и характеристик слоев грунтов бурятся зондировочные (d = 60 - 89 мм) и опорные (d = 89 и 127 мм) скважины с описанием грунтов по разрезу и отбором проб (из опорных скважин) для лабораторных испытаний.

Торфяные грунты в условиях природного залегания испытываются по глубине через 0,5 м на определение сопротивления торфа сдвигу (сдвигомером-крыльчаткой) и величины сопротивления грунта зондированию (пенетрометром). При этом зондирование выполняется для торфов, имеющих сопротивление сдвигу меньше 0,05 кгс/см2. Одновременно описываются особенности гидрологического режима грунтов (уровень грунтовых и болотных вод).

2.9. Участки заторфованных и переувлажненных минеральных грунтов при их однородном составе обследуются:

- бурением зондировочных скважин через 100 м по оси трассы (на площадке под кусты скважин по схеме, показанной на рис. 4, а) глубиной 1,5 - 2,0 м, с визуальной оценкой и описанием грунтов по разрезу;

- бурением опорных скважин через 300 - 500 м по оси трассы, но не менее 1 - 2 скважин на участок дороги при незначительной протяженности участка (одна скважина в центре площадки под кустовое основание), глубиной 3 - 4 м с отбором проб через 1,0 - 1,5 м (с обязательным отбором пробы в интервале 0,5 - 1,0 м) и описанием грунтов по разрезу.

2.10. При сложных грунтовых условиях на площадке под кусты скважин (наличие минеральных, заторфованных, торфяных и вечномерзлых грунтов) опробуются все грунты на площадке по методике, изложенной в пп. 2.11, 2.12, и в объеме изложенных для каждой разновидности грунтовых оснований.

2.11. Участки болот обследуются:

- при однородных по простиранию грунтах - бурением зондировочных скважин (буром геолога, торфяным буром) по оси дороги через 100 м, на площадке под кусты скважин - согласно схеме на рис. 4, а;

- при неоднородных грунтовых условиях - бурением зондировочных скважин через 15 - 20 м по оси трассы или согласно схеме на рис. 4, б для оснований под кусты скважин;

- разбуриванием поперечников зондировочными скважинами (3 скважины - ось, влево 10 м, вправо 10 м) на участках, где наблюдается смена инженерно-геологических условий (в пределах дорожной полосы) в поперечном направлении;

Рис. 4. Схема расположения скважин на площадке под кустовое основание:

а - при однородных по глубине и простиранию грунтах; б - при неоднородных грунтовых условиях; ● - опорная скважина; о - зондировочная скважина; I - I - линия построения инженерно-геологического разреза

- бурением опорных скважин, не менее одной на каждом типе болот, но не реже чем через 300 м (одна скважина в центре площадки под кусты скважин), с заглублением в минеральное дно болота не менее 1,0 м и с отбором проб по всему разрезу из каждой разновидности грунта, но не реже чем через 1,0 - 1,5 м;

- испытанием торфов приборами СК-8 и П-4 в местах заложения зондировочных и опорных скважин.

2.12. Участки вечномерзлых грунтов обследуются:

- бурением опорных скважин на всю глубину мерзлой толщи (но не более 15 м) для площадки под куст скважин и на 3 - 4 м для дорог в зависимости от величины участка и сложности мерзлотно-грунтовых условий (две-три скважины по оси трассы дороги и одна-две скважины на площадке под куст скважин согласно схеме на рис. 4) с описанием и отбором проб из наиболее характерных мерзлотных слоев грунта;

- зондировочным бурением с целью оконтуривания участка в пределах дорожной полосы отвода (не менее 10 м в обе стороны от оси) и площадки под кустовое основание;

- отбором проб грунта (не менее двух из каждой скважины).

2.13. Отчетная документация по инженерно-геологическим обследованиям должна состоять из подробной пояснительной записки, включающей:

- обоснование проложения трассы дороги (участка трассы) с применением СНМ, с описанием грунтовых, гидрологических и мерзлотных условий, а также предварительные заключения по выбору конструкций и решению водоотвода на участках;

- топографическую схему трассы (участка) дороги (план площадки под кусты скважин) с нанесением на ней ситуации и горных выработок;

- продольные профили трассы (участка) дороги с нанесенными на них инженерно-геологическими разрезами (рис. 5);

- поперечные профили по трассе и площадкам под кусты скважин;

- таблицы и паспорта лабораторных и полевых испытаний грунтов;

- мерзлотно-грунтовые профили (продольные и поперечные) по трассе дороги и площадке под куст скважин с колонками разведочных выработок.

Условные обозначения

бур. 1 - 4 - опорные скважины d = 89 мм; С-1 - 12 - зондировочные скважины, скважины по определению характеристик торфяных грунтов сдвигомером-крыльчаткой СК-8

 - торф с τ ≥ 0,15 кгс/см2 (тип I-А)  - торф с τ = 0,1 - 0,15 кгс/см2 (тип I-Б)  - торф с τ = 0,05 - 0,1 кгс/см2 (тип II)

Рис. 5. Продольный профиль участка дороги с применением СНМ ПК 0 + 00 - ПК 11 + 00

3. КОНСТРУКЦИИ ГРУНТОВЫХ ДОРОГ И ОСНОВАНИЙ ПОД КУСТЫ СКВАЖИН С ПРИМЕНЕНИЕМ СИНТЕТИЧЕСКИХ НЕТКАНЫХ МАТЕРИАЛОВ

3.1. При строительстве автомобильных дорог и оснований под кусты скважин в условиях, перечисленных в п. 1.1, рекомендуется применение СНМ в конструкциях:

Тип 1. Песчаная насыпь, отсыпаемая на СНМ, уложенный на поверхности всех территорий, за исключением болот III типа (рис. 6, 7). Применение конструкций ограничено:

- на болотах II типа - мощностью торфяных грунтов, относящихся к типу 2 (см. табл. 1), которая не должна превышать 1,5 м;

- на вечномерзлых грунтах - просадочностью δп менее 0,03;

- во всех условиях, когда толщина насыпи с учетом осадки S более 1,5 м.

При этом минимальная толщина отсыпки должна составлять не менее:

- 0,5 м - при строительстве на песчаных грунтах (рис. 6, а);

- 0,6 м - при строительстве на переувлажненных, глинистых, вечномерзлых и минеральных грунтах (рис. 6, а);

- (hр + S) м - при строительстве на заторфованных, вечномерзлых торфяных грунтах и болотах с учетом величины конечной осадки (рис. 6, б) (hр = 0,5 м при коэффициенте фильтрации грунтов, отсыпаемых в насыпь, не менее 3 м/сут и 0,7 м при коэффициенте фильтрации менее 3 м/сут).

Рис. 6. Конструкция автомобильной дороги:

а - на минеральных и вечномерзлых грунтах с просадочностью δп менее 0,03; б - на болотах I, II типов и заторфованных грунтах

Рис. 7. Конструкция основания под куст скважин:

а - на минеральных и вечномерзлых грунтах с просадочностью δп менее 0,03; б - на болотах I, II типов и заторфованных грунтах

Тип 2. Песчаная насыпь на СНМ, уложенном по верху торфяной насыпи, отсыпанной на болотах I, II, III типов и на вечномерзлых грунтах (рис. 8, 9, 10). Применение конструкции ограничено:

- на болотах III типа - мощностью торфяных грунтов, относящихся к типу 3, которая не должна превышать 2,5 м;

- на вечномерзлых грунтах - просадочностью δп в пределах 0,03 - 0,15.

Рис. 8. Конструкция автомобильной дороги на вечномерзлых грунтах с просадочностью в пределах 0,03 - 0,15 и на болотах II, III типов при отсыпке торфяной части насыпи из сосредоточенных карьеров

Рис. 9. Конструкция автомобильной дороги на глубоких болотах I типа и болотах II типа при отсыпке торфяной части насыпи из боковых резервов