ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ИЗЫСКАНИЯ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В РАЙОНАХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ

_______________________________________________________________

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

Москва 1990

РАЗРАБОТАНЫ Союздорнии и Омским филиалом Союздорнии Минтрансстроя при участии СибЦНИИСа и Союздорпроекта Минтрансстроя, Свердловского филиала, Гипротюменнефтегаза Миннефтепрома, Института географии, Сибирского отделения АН СССР, СибАДИ Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР.

Исполнители: кандидаты технических наук Б.И. Попов (руководитель работы), А.С.Плоцкий, А.С. Баранковский, Ю.Н. Высоцкий, В.М. Бескровный, Б.В. Белоусов, Н.К. Ланецкий, Ю.Е. Никольский, инженеры Л.Б. Зотова, А.П. Казаков, С.М. Козырев, Г.Б. Линевич, Г.Э. Бруг (Омский филиал Союздорнии); кандидаты технических наук Г.Д. Михайлов, А.П. Глызин, инж. Н.Н. Садовская (Свердловский филиал Гипротюменнефтегаза); кандидаты технических наук А.А. Цернант, А.С. Потапов, инженеры Е.Ф. Казначеева, Ю.Г. Ефимов (СибЦНИИС); д-р геогр. наук В.Р. Алексеев, канд. геогр. наук В.В. Кравченко (Институт география СО АН СССР); д-р техн. наук В.Л. Казарновский, инж. Ю.М. Львович, кандидаты технических наук А.Г. Полуновский, Б.П. Брантман (Союздорнии); канд. техн. наук В.Д. Браславский (Союздорпроект); кандидаты технических наук Н.М. Тупицын, В.А. Давыдов (СибАДИ) причастии инженеров В.С. Русакова, В.Н. Брызгунова, Ю.В. Петешова, А.А. Лыткина, канд. техн. наук О.Г. Бабака (Омский филиал Союздорнии); инженеров М.Г. Раткевич, Ю.П. Куркина, З.М. Палькиной (СибЦНИИС); Б.А. Знаменского, В.Н. Храмцова (Свердловский филиал Гипротюменнефтегаза).

ВНЕСЕНЫ Союздорнии и Омским филиалом Союздорнии.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным научно-техническим управлением Минтрансстроя.

С введением в действие ВСН 84-89 "Изыскания, проектирование и строительство автомобильных дорог в районах распространения вечной мерзлоты" утрачивают силу "Инструкция по изысканию, проектированию и строительству автомобильных дорог в районах вечной мерзлоты ВСН 84-75, Дополнение №1 к ВСН 84-75, "Инструкция по проектированию и строительству автомобильных дорог для обустройства нефтяных и газовых месторождений на севере Тюменской области и в других районах тундры с аналогичными условиями" ВСН 201-85.

СОГЛАСОВАНЫ с Госстроем СССР № МЧ-4517-8 от 26.12.88, Мингазпромом № РВ-501 от 19.05.88, Миннефтепромом № ШД-210 от 01.03.88.

Министерство транспортного строительства (Минтрансстрой)

Ведомственные строительные нормы

Изыскания, проектирование и строительство автомобильных дорог в районах распространения вечной мерзлоты

ВзаменВСН 84-75,Дополнения № 1к ВСН 84-75, ВСН 201-85

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Область применения

1.1. Настоящие нормы предназначены для руководства при изысканиях, проектировании и строительстве автомобильных дорог общего пользования, промышленного и сельскохозяйственного назначения в районах вечной мерзлоты (рис.1).

1.2. В нормах отражены лишь специфические требования, связанные с особыми природными условиями зоны вечной мерзлоты, поэтому при разработке проектно-технологических решений необходимо руководствоваться общими требованиями СНиПа по проектированию автомобильных дорог, СНиПа по проектированию мостов и труб, СНиПа по строительству автомобильных дорог, СНиПа по проектированию оснований и фундаментов на вечномерзлых грунтах, СНиПа по проектированию магистральных трубопроводов.

1.3. При разработке проектов на строительство автомобильных дорог в том или ином районе зоны вечной мерзлоты следует осуществлять инженерно-геокриологический прогноз с учетом опыта строительства и эксплуатации автомобильных дорог в этом районе и других с аналогичными условиями.

Инженерно-геокриологический прогноз предусматривает общую оценку возможного проявления криогенных процессов, их масштабов и интенсивности на отдельных участках проектируемых автомобильных дорог, а также расчеты ореолов оттаивания (промерзания) и величины деформаций осадки (пучения) в поперечном профиле дорожных конструкций.

Внесены Государственным всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом (Союздорнии) Минтрансстроя

Утверждены письмом Министерства транспортного строительстваот 13 марта 1989 г. № АВ-110

Срок введенияв действие30 марта 1989г

Рис.1. Схематическая карта распространения вечномерзлых грунтов на территории СССР

1.4. В новых, осваиваемых районах, на сложных и особо сложных в инженерно-геологическом отношении участках местности необходимо проводить круглогодичные стационарные наблюдения за температурным и влажностным режимами, деформациями осадки (пучения) дорожных конструкций на специально организуемых постах и опытных участках в соответствии с рекомендуемым приложением 1.

1.5. При разработке проектов на строительство автомобильных дорог в зоне вечной мерзлоты следует руководствоваться Указом Президиума Верховного Совета СССР "Об усилении охраны природы в районах Крайнего Севера и морских районах, прилегающих к северному побережью СССР" от 6 декабря 1984 г. №306-р.

Дорожно-климатическое районирование

1.6. В зоне вечной мерзлоты, относящейся согласно СНиП 2.05.02-85 к 1 дорожно-климатической зоне, необходимо различать три дорожно-климатические подзоны по следующим общим признакам: климатическим условиям, влажности грунтов деятельного (сезоннооттаивающего) слоя, его мощности, характеру распространения и температуре вечномерзлых грунтов.

Приблизительные географические границы дорожно-климатических подзон приведены на рис.2, а их характеристика дана в табл. 1.

1.7. При выработке проектных и технологических решений по трассам автомобильных дорог в каждой дорожно-климатической подзоне следует различать три типа местности по условиям увлажнения грунтов основания и мерзлотно-грунтовым признакам (табл.2).

1.8. Грунты сезоннооттаивающего слоя и вечномерзлой толщи в каждом типе местности должны иметь характеристики суммарной влажности, льдистости и степени просадочности при оттаивании согласно табл.3.

Таблица 1

Характеристика

Дорожно-климатическая подзона

 

11

12

13

 

Территории, входящие в подзону. Рельеф

Тундровые, лесотундровые. Пятнистый и мелковсхолмленный микрорельеф

Таежные. Горный и грядово-сопочный рельеф

Таежные, лесостепные, степные, побережье Баренцева и Охотского морей. Рельеф равнинный и холмистый в западной части, горно-холмистый - в восточной

 

Распространение вечномерзлых грунтов мощностью, м

Сплошное, 100 - 500 и более

Сплошное, 100 - 500

Преимущественно островное, 25 - 200

 

Температура вечномерзлых грунтов, °С

От минус 1,5 - 3 до минус 12 (на глубине 10 - 12 м)

От минус 1,5 - 3 до минус 7

От 0 до минус 1,5 - 3

 

Мощность сезоннооттаивающего слоя ,м

0,4 - 2 (преимущественно менее 1)

0,6 - 3

??3

 

Преобладающие грунты

Глинистые, пылеватые, торфоглинистые

Скальные, щебенистые, гравийно-галечниковые, песчаные, глинистые

Скальные, щебенистые, глинистые, пылеватые, торфоглинистые, песчаные в западной части, щебенистые, галечниковые, глинистые - в восточной

 

Среднегодовая относительная влажность грунтов, доли влажности на границе текучести Wт

>1

0,7 - 1

0,7 - 1

 

Мерзлотные процессы и явления

Мерзлые льдистые торфяники на территории океанического влияния (север европейской части и Западной Сибири, Чукотка, Камчатка); выходы сухо-, сыпуче-, твердо- и пластичномерзлых мелкозернистых песков. Высокое содержание льдов различных типов с неглубоким залеганием.

Подземные льды разных типов, широко распространенные на низменных равнинах с развитым термокарстом

Подземные льды, преимущественно инъекционные, сезонные и многолетние, только в долинах рек.

 

Единичные термокарстовые образования, приуроченные к долинам рек

Широкое распространение термокарстовых образований, приуроченных преимущественно к сильнольдистым грунтам, залежам повторно-жильного и инъекционного льда

 

Криогенные процессы

Интенсивное развитие бугров пучения, морозобойного растрескивания, солифлюкции, пятнообразований

Морозобойное растрескивание, пучение, наледеобразование на реках (особенно в северо-восточной части района)

Сезонные бугры пучения, наледеобразование

 

Примечания: 1. В горных районах в связи с вертикальной зональностью необходимо учитывать изменение природно-климатических условии по мере увеличения высоты пояса.

2. В гористой местности вечномерзлые грунты, как правило, встречаются на склонах северной экспозиции, в пониженных затененных местах и на заболоченных участках.

Рис.2. Схематическая карта подзон распространения вечномерзлых грунтов в I дорожно-климатической зоне:11 - северная подзона низкотемпературных вечномерзлых грунтов (НТВМГ) сплошного распространения; l2 - центральная подзона НТВМГ сплошного распространения, 13 - южная подзона высокотемпературных вечномерзлых грунтов (ВТВМГ) островного и частично сплошного распространения.

Таблица 2

Характеристика

Тип местности по условиям увлажнения

1-й

2-й

3-й

Условия увлажнения грунтов

Сухие места. Поверхностный сток обеспечен; надмерзлотные воды не оказывают существенного влияния на увлажнение верхней толщи грунтов

Сырые места. Поверхностный сток не обеспечен; в летний период возможно избыточное увлажнение грунтов в сезоннооттаивающем слое поверхностными и надмерзлотными водами

Мокрые места. Поверхностный сток не обеспечен; в летний период постоянное избыточное увлажнение грунтов в сезоннооттаивающем слое поверхностными и надмерзлотными водами

Характеристика рельефа

Каменистые возвышенности, сопки с крутыми склонами, гравийно-галечниковые и песчаные косы

Плоские водоразделы, горы с пологими склонами и со шлейфами

Мари, заболоченные тальвеги, замкнутые впадины с развитым моховым покровом и торфом

Мощность сезоннооттаивающего слоя, м

>2,5

1,0 - 2,5

<1

Тип грунтов

Крупнообломочные, гравийно-галечниковые, песчаные, супесчаные

Песчаные, глинистые, биогенные

Глинистые, торфяные, возможно наличие подземных льдов

Характеристика грунтов

Массивная текстура, непросадочные или талые с относительной влажностью ниже 0,77WТ

Массивная и слоистая текстура, малольдистые и малопросадочные с относительной влажностью (0,77??1)WТ

Слоистая и сетчатая текстуры, льдистые и сильнольдистые, просадочные и сильнопросадочные с относительной влажностью вышеWТ

Мерзлотные процессы и явления

Отсутствуют

Заболачивание, сезонные бугры пучения

Заболачивание, многолетние бугры пучения, торфяники, термокарст, солифлюкция

Таблица 3

Категория просадочности грунта

Тип грунта по льдистости и просадочности в сезоннооттаивающем слое и подстилающей вечномерзлой толще

Относительная осадка при оттаивании и льдистость за счет ледяных включений в вечномерзлой толще, доли единицы

Суммарная влажность, доли единицы

песков мелкозернистых

песков пылеватых, супесей легких

супесей, суглинков, глин

торфа

I

Без ледяных включений, непросадочный

0 - 0,01

<0,18

<0,20

<0,20

-

II

Малольдистый, малопросадочный

0,01 - 0,10

0,18 - 0,25

0,20 - 0,40

0,20 - 0,40

<2

Ш

Льдистый, просадочный

0,10 - 0,40

>0,25

>0,40

0,40 - 1,10

2 - 12

IV

Сильнольдистый, сильнопросадочный

0,40 - 0,60

-

-

>1,10

>12

V

С крупными включениями подземного льда, чрезмерно просадочный

0,60 - 1,00

-

-

>1,10

>12

2. ИЗЫСКАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ