4.16. В тундровых и лесотундровых районах ввиду сложности, изменчивости мерзлотно-грунтовых условий и различных в связи с этим требований к срокам производства работ земляное полотно необходимо подготавливать к устройству дорожной одежды отдельными законченными участками.
4.17. На участках, где земляное полотно полностью стабилизировалось, дорожную одежду следует устраивать в одну стадию согласно проекту.
В случае необходимости пропуска транспорта до момента полной стабилизации земляного полотна допускается устраивать дорожную одежду в две стадии. На первой стадии укладывают дорожную одежду переходного типа с покрытием из необработанных гравийных, щебеночных или других материалов, в частности из отвального белитового шлама, либо при технико-экономическом обосновании из железобетонных плит без сварки и омоноличивания стыков. На второй стадии после завершения стабилизации земляного полотна его доводят до проектных отметок с уплотнением, устраивают основание и покрытие.
Подготовительные работы.
4.18. В состав подготовительных работ входит:
создание заказчиком геодезической разбивочной основы;
восстановление и закрепление трассы с учетом требований "Руководства по сооружению земляного полотна на автомобильных дорогах";
расчистка дорожной полосы и карьеров от леса, кустарника, снега;
удаление мохорастительного покрова с полосы резервов и карьеров;
устройство нагорных и осушительных канав;
строительство подъездных дорог к карьерам;
заготовка мохорастительного покрова и торфа для теплоизолирующих слоев.
4.19. Сроки выполнения подготовительных работ назначают в зависимости от типа местности и принятого принципа проектирования земляного полотна.
На участках, где земляное полотно запроектировано по первому принципу, лес, кустарник, бугры пучения удаляют только в зимний период на ширину основания насыпи, при этом сохраняют снежные отложения толщиной до 20 см. Запрещается корчевать пни на просеке.
Не допускается устройство просеки "в задел". Мохорастительный покров в основании насыпи и в пределах охранной зоны, границы которой устанавливают при проектировании (ориентировочно до 100 м в обе стороны от оси трассы), должен быть сохранен.
Проезд дорожных машин и технологического транспорта по просеке разрешается только в зимний период.
4.20. На участках, где земляное полотно запроектировано по второму принципу, лес и кустарник удаляют в зимнее время, мохорастительный покров с поверхности резерва - сразу же после его оттаивания в весенний период.
Возможность использования грунтов боковых резервов определяется на основе прогноза их просыхания (см. обязательное приложение 12), который позволяет устанавливать сроки разработки резервов (на следующий год или текущим летом).
4.21. Разработку и перемещение мохорастительного слоя с полосы резервов выполняют по схеме, приведенной на рис. 26. В пределах ширины насыпи понизу этот слой сохраняют в ненарушенном состоянии, не наезжая на него бульдозерами. На участках 1-го типа местности, где предусмотрено предпостроечное оттаивание грунтов основания, мохорастительный слой удаляют на всю ширину дорожной полосы бульдозером в поперечном направлении в обе стороны от оси дороги.
4.22. В качестве подъездных дорог к карьерам зимой используют обычные автозимники, а в летнее время - автозимники с продленными сроками эксплуатации или временные дороги с шириной насыпи 8 м и высотой не менее 0,6 м. Конструкции автозимников назначают в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.
4.23. В районах со сплошным распространением мезлоты мохорастительный покров или торф для теплоизолирующих слоев заготавливают зимой рыхлением или заблаговременно ранней весной путем послойной разработки его бульдозерами с перемещением в валы и призмы для просушивания. Территория, где намечена заготовка теплоизоляционного материала, должна быть удалена от оси дороги на расстояние, безопасное для сооружения по условиям его устойчивости: на участках 2-го типа местности - не менее чем на 50 м, 3-го типа - не менее чем на 100 м. Приемы теплоизоляционного материала должны быть уложены большей стороной по направлению преобладающих ветров.
4.24. Перед началом основных земляных работ обследуют район проложения трассы для выявления дополнительных карьеров грунтов и уточнения условий технологических особенностей производства работ.
При обследовании определяют:
места укладки снега, удаляемого с поверхности резервов и карьеров;
состояние водоотводных канав;
влажность грунтов в резервах и при необходимости в карьерах.
Рис. 26. Схема удаления мохорастительного покрова с поверхности резервов при сохранении его в основании насыпи;а - с укладкой промежуточных валиков бульдозером с неповоротным отвалом; б - с устройством сплошного промежуточного вала универсальным бульдозером; 1 - контур насыпи; 2 - промежуточные валы; 3 - мохорастительный покров, уложенный в валы по обе стороны резервов; I - III - последовательность работы бульдозеров
4.25. На основе данных, полученных в результате обследования, в проекте производства работ уточняют:
сроки и порядок удаления снега с поверхности резервов и карьеров;
объем работ по восстановлению водоотводных канав;
способы и сроки разработки резервов и карьеров на различных участках в зависимости от влажности грунтов.
Земляное полотно из крупнообломочных и песчаных грунтов
4.26. Насыпь, проектируемую по первому принципу, следует возводить в зимнее время после промерзания грунта основания на глубину не менее 0,3 м. Нижние слои отсыпают на высоту до 0,5 м способом "от себя", а последующие - продольным. Насыпь следует сооружать на полную высоту в одну или две стадии: часть отсыпают зимой на промерзшее основание (первая) и затем доводят до проектной отметки летом (вторая).
Сроки второй стадии определяют исходя из условия сохранения грунта под насыпью в мерзлом состоянии. Эти сроки устанавливаются теплотехническим расчетом и соответствуют времени, необходимому для оттаивания слоя насыпи, отсыпанного на первой стадии. Ориентировочно их можно определить по рис. 27. Отряды машин должны быть укомплектованы исходя из объемов работ на второй стадии и ограниченных сроков их выполнения.
4.27. Насыпь, проектируемая по второму принципу, должна быть отсыпана до проектных отметок к сроку, когда оттаивание грунтов основания достигнет расчётной глубины. Работы выполняют в зимний или весенне-летний период либо стадийно.
Рис. 27. Сроки досыпки насыпи на второй стадии:д - период досыпки; tв - средняя за период досыпки температура воздуха; hн - высота насыпи на первой стадии
4.28. При использовании для возведения насыпи сухо- и твердомерзлых грунтов на второй стадии предусматривают дополнительное уплотнение нижней части насыпи в теплый период вибрационными катками. В районах с островным распространением мерзлоты при отсыпке насыпей в зимний период талыми грунтами время от их разработки до окончания уплотнения не должно превышать: при температуре воздуха до минус 10°С - 1,5 ч; минус 10 - 20°С - 1 ч, минус 20 - 30°С - 0,5 ч.
4.29. Насыпь из крупнообломочных или песчаных грунтов (см. рис. 3, 4, 6, 8) возводят послойно на полную высоту с их разравниванием и уплотнением. Теплоизолирующую призму на откосах наращивают по мере отсыпки слоев насыпи. Торф для теплоизоляции доставляют транспортными средствами и перемещают на откосы бульдозерами или автогрейдерами. В аналогичном порядке возводят насыпи на торфяных грунтах (см. рис. 14), соблюдая требования п. 4.27.
4.30. Насыпь на косогоре (см. рис. 12) возводят с соблюдением следующих правил:
первый слой отсыпают способом "от себя" с одновременным устройством дренажной присыпки и разравниванием грунта бульдозером;
присыпку из мохоторфяного грунта наращивают послойно с одновременной отсыпкой и разравниванием грунта в насыпи и мохоторфяного грунта в присыпке.
Земляное полотно из глинистых грунтов
4.31. Для разработки глинистых грунтов и перемещения их в насыпь применяют бульдозеры, скреперы, экскаваторы с транспортными средствами. Разработку грунтов в резервах и перемещение их в насыпь (см. рис. 13) осуществляют при допустимой влажности указанной в табл. 7. Переувлажненные грунты предварительно просушивают (см. обязательное приложение 12).
4.32. В зависимости от влажности грунты в резервах разрабатывают:
при верхнем пределе допустимой влажности - в весенний период слоями толщиной 15 - 20 см по мере их оттаивания;
при влажности от верхнего до нижнего пределов - в летний период слоями по мере их просыхания.
При производстве работ необходимо рационально сочетать указанные способы, обеспечивая первоочередное возведение земляного полотна на участках с боле высокой влажностью.
4.33. Разработка грунта в резервах послойно по мере оттаивания слоев возможна на ограниченном фронте, длина которого зависит от производительности и количества бульдозеров, а также от скорости оттаивания грунта на глубину 15 - 20 см. Длину фронта работ Lф (м) на одну машину (бульдозер) при двухсторонних резервах определяют по формуле
(10)
где П - производительность машины, м3/сут.;
Bр - ширина одного резерва, м;
hт.сл - толщина талого слоя, м; hт.сл = 0,15¸0,2 Ом;
Vг - скорость оттаивания грунта в слое 15 - 20см, м/сут.; устанавливают по данным непосредственных полевых наблюдений или принимают ориентировочно по табл. 22.
Таблица 22
Дорожно-климатическая подзона |
Грунт |
Скорость оттаивания, м/сут. |
|
|
|
в мае |
в июне |
12 |
Супесь |
0,040 - 0,050 |
0,070 - 0,08 |
|
Суглинок |
0,030 - 0,040 |
0,050 - 0,06 |
|
Глина |
0,025 - 0,035 |
0,040 - 0,05 |
13 |
Супесь |
0,045 - 0,055 |
0,080 - 0,09 |
|
Суглинок |
0,035 - 0,045 |
0,055 - 0,07 |
|
Глина |
0,030 - 0,040 |
0,050 - 0,06 |
4.34. При дальности перемещения грунта до 20 м и отсутствии мохорастительного покрова в основании применяют схему укладки грунта слоями на всю ширину насыпи из каждого резерва, а более 20 м - от оси дороги к бровке.
4.35. Для сохранения мохорастительного покрова в основании насыпи (см. рис. 13), возводимой из грунтов из боковых резервов, применяют схему последовательной отсыпки первого слоя грунта от бровки к оси (рис. 28).
Рис. 28. Схема возведения земляного полотна бульдозером с сохранением мохорастительного слоя в основании:1, 2, 3, 4 - последовательность укладки первого слоя грунта
4.36. При возведении насыпи из глинистых грунтов из боковых резервов соблюдают следующие требования:
разрабатывают резервы, начиная с их низовой стороны;
разравнивают грунт ежедневно после перемещения его в насыпь с приданием поверхности уклона 3 - 5% от оси к бровкам;
планируют дно и откосы резервов, а также разравнивают валы мохорастительного покрова сразу же после окончания земляных работ;
послойно уплотняют грунт специальными средствами с соблюдением требуемых норм плотности (см. табл. 8).
4.37. Выемки в глинистых грунтах (см. рис. 22) разрабатывают следующими способами:
а) рыхлением мерзлого грунта взрывами с последующей разработкой экскаваторами в отвал или с погрузкой в транспортные средства;
б) взрывами грунта на выброс или сброс с доработкой экскаваторами и бульдозерами;
в) послойной разработкой грунта по мере его естественного оттаивания на глубину 15 - 20 см и перемещением его бульдозерами в отвал или кавальеры для последующей погрузки экскаваторами в транспортные средства.
4.38. При послойной разработке грунта требуемое количество бульдозеров определяют исходя из производительности машин и скорости оттаивания грунта. Выемки глубиной до 2 м разрабатывают по поперечной схеме, а более 2 м - по продольно-участковой схеме. Целесообразно применять комбинированную разработку с использованием обеих схем. Аналогичным способом разрабатывают полувыемки на неустойчивых склонах (см. рис. 17).
4.39. Выемки в льдонасыщенных грунтах устраивают в соответствии с п. 4.37 (а, б) с укладкой теплоизоляционного материала на откосы сразу же после завершения земляных работ. Грунт, подлежащий замене, разрабатывают согласно п. 4.37 (а, в).
4.40. На участках с благоприятными грунтово-гидрогеологическими условиями (сухие места) земляное полотно возводят по правилам, изложенным в "Руководстве по сооружению земляного полотна автомобильных дорог" (М. 1982).
4.41. Грунт земляного полотна уплотняют, как правило, катками на пневматических шинах, применяя легкие катки (массой до 10 т) для подкатки и тяжелые (25 - 50 т) - для окончательного уплотнения, соблюдая требования упомянутого в п. 4.40 Руководства. Необходимое количество проходов катка зависит от принятой нормы плотности, влажности грунта и определяется пробным уплотнением. После возведения земляного полотна откосы крутизной менее 1:3 необходимо доуплотнять легкими катками (массой до 10 т) с перемещением их по круговой схеме перпендикулярно оси насыпи, а более крутые откосы - планировщиками-уплотнителями.
Возведение земляного, полотна с теплоизолирующими и армирующими прослойками
4.42. Для возведения насыпи с теплоизолирующим слоем из торфа в нижней части (см. рис. 4, тип 3) необходимо:
удалить бульдозером снег с дорожной полосы;
заготовленный заблаговременно и просушенный в карьере торф доставить транспортными средствами к месту работ, уложить слоем толщиной 0,4 - 0,5 м (в рыхлом состоянии) и разровнять бульдозером повышенной проходимости, одновременно уплотняя;