Усы сборно-разборной конструкции
Колесопроводы из железобетонных плит в зависимости от инженерно-геологических условий, могут укладываться:
а) на спланированное сухое основание из дренирующих и недренирующих грунтов без кюветов;
б) на земляное полотно, образованное грунтом, вынутым из двусторонних кюветов;
в) на земляное полотно из привозного грунта, отсыпанного на хворостяную подушку (в местах с необеспеченным отводом воды и грунтами, непригодными для укладки в земляное полотно).
Колесопроводы из деревянных инвентарных щитов рекомендуется строить:
а) на сырых слабых минеральных грунтах;
б) на сырых заболоченных местах и нормально увлажнённых болотах с плотным торфом глубиной до 2 м;
в) на периодически увлажняемых болотах с мощностью торфа до 1 м;
г) на болотах, заполненных слабым торфом мощностью до 2 м.
При строительстве колесопроводов из деревянных щитов в этих условиях нижние строения (лаги, шпалы) должны заготовляться на месте при прорубке трассы.
Усы летнего действия со сплошным покрытием
Усы, которые после вывозки леса намечено использовать для нужд лесного хозяйства, целесообразно устраивать с покрытием из оптимальной песчано-гравийной смеси при наличии последней в радиусе до 5 км. Земляное полотно в этом случае должно иметь низкую насыпь.
При слабых естественных основаниях грунт насыпи можно укладывать на хворостяную подушку из порубочных остатков. На неглубоких болотах, заполненных торфом от поверхности до дна, насыпь следует отсыпать из привозного грунта на хворостяную подушку. Хворостяную выстилку перед производством земляных работ нужно уплотнить гусеничным трактором. При поперечном уклоне местности круче 1:25 необходимо устраивать одну канаву, вынутый грунт из который укладывать в насыпь.
При строительстве усов из местных недренирующих грунтов, укладываемых на хворостяную подушку, канавы могут устраиваться или с одной нагорной стороны, или с двумя канавами (кюветами), или без кюветов, в зависимости от местных условий. Строительство таких усов целесообразно применять на длительный срок эксплуатации для нужд лесного хозяйства. В целях удешевления строительства желательно направления такого уса совместить с магистральным трелевочным волоком, так как обрубленные на волоке сучья после многократного прохода трелевочного трактора образуют прочную хворостяную подушку.
При благоприятных местных условиях усы могут строиться без покрытий:
а) на дренирующих или слабодренирующих грунтах без водоотвода;
б) на плотных слабоувлажненных недренирующих грунтах с устройством водоотводных канав;
в) на плотных глинистых грунтах, имеющих включения обломочных материалов, с устройством водоотводных канав. Для устройства усов с водоотводными канавами целесообразно применять одноотвальные канавокопатели.
Усы с покрытием из местного грунта, улучшенного добавками, можно рекомендовать при длительном сроке их эксплуатации для нужд лесного хозяйства. Такие усы целесообразно строить в районах, не обеспеченных оптимальными песчано-гравийными смесями, но имеющих на месте глинистые грунты, камень, щебень, или дресву. Глинистые грунты для покрытия улучшаются добавками песка, гравия, гальки, щебня, дресвы. Такое покрытие следует укладывать на земляное полотно серповидного профиля толщиной 15 - 25 см.
Усы с покрытием из лесосечных отходов, без засыпки их грунтом, устраиваются одновременно с прорубкой центрального волока. По мере разработки лесосек и обрубки сучьев на волоке последние уплотняются попутными ходами трелевочных тракторов, образуя плотное покрытие, способное пропустить груженые автопоезда. При относительно толстом слое уплотненной подушки корчевку пней производить необязательно, однако срезать пни заподлицо нужно.
РАЗДЕЛ III.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ КОНСТРУКЦИИ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД
Глава 1. Рекомендации по выбору дорожных покрытий
Покрытие является основным (а порой и единственным) элементом дорожной одежды лесовозной дороги, определяющим не только наименование дороги (гравийная, бетонная и т.п.), но и условия работы лесовозного автомобильного транспорта.
Как было сказано выше, требуемая прочность дорожной одежды может быть обеспечена различными сочетаниями конструкции покрытий и оснований.
Выбор наилучшего решения должен основываться на технико-экономическом сравнении возможных (целесообразных) вариантов.
При сравнении вариантов устанавливают срок окупаемости дополнительных капиталовложений на строительство более дорогой, но одновременно более совершенной дорожной одежды (дорожного покрытия), для чего используется формула:
где: Т - срок окупаемости;
К1 и К2 - капиталовложения по сравниваемым вариантам;
С1 и С2 - себестоимость вывозки древесины по этим вариантам.
Установить объем капиталовложений на строительство не представляет сложности.
Себестоимость вывозки слагается из транспортной и дорожной составляющих.
Транспортная составляющая учитывает расходы на содержание и ремонт лесовозных автомобилей: расход горюче-смазочных материалов, износ резины, техническое обслуживание, ремонт и амортизацию автомобилей и прицепов, а также заработную плату водителей и административно-технического персонала, обслуживающего парк лесовозных машин.
На все эти расходы имеются нормативы, поэтому и транспортную составляющую себестоимости вывозки можно установить с достаточной точностью, хотя здесь встречаются некоторые трудности, связанные с установлением расхода горюче-смазочных материалов и резины на новых неизученных типах покрытия.
Дорожная составляющая учитывает затраты, связанные непосредственно с лесовозной дорогой: заработную плату рабочих и инженерно-технических работников, занятых на содержании и ремонте дороги; стоимость расходуемых на этих работах строительных, горюче-смазочных материалов; амортизацию дороги (дорожной одежды, земляного полотна, искусственных сооружений и прочих элементов дороги); амортизацию дорожных и транспортных машин, используемых на дорожно-эксплуатационных и дорожно-ремонтных работах.
Достаточно полных и проверенных в производственных условиях нормативов по определению дорожной составляющей нет, как по вновь рекомендуемым типам дорог, так и по типам дорог, действующих в настоящее время.
В связи с этим, впредь до более тщательного изучения работы покрытий разного типа, определение затрат на их содержание, в первом приближении сопоставление типов дорожных покрытий, может быть произведено по потребности капиталовложений на строительство, с учетом различных условий доставки материалов и производства строительных работ.
Предварительные ориентировочные рекомендации по выбору дорожных покрытий лесовозных дорог можно подразделить на 2 части:
1. Рекомендации для текущего проектирования на ближайший период (ближайшие 2 - 3 года).
2. Рекомендации для опытных дорог.
Рекомендации для текущего проектирования
В тех случаях, когда в районе строительства имеются гравийные материалы, следует предусматривать гравийные покрытия, наиболее дешевые и простые в строительстве и эксплуатации.
Если гравийных материалов нет, но есть готовый щебень или каменные материалы, пригодные для использования щебня, целесообразно проектировать грунтощебеночные покрытия (по типу гравийных).
При отсутствии в районе каменных материалов для лесовозных дорог длительного действия (более 10 - 12 лет) с грузооборотом более 100 тыс. м3 следует принимать покрытия из железобетонных плит, для дорог кратковременного действия с грузооборотом до 100 тыс. м3 в год может применяться деревогрунтовое покрытие.
При выборе типа покрытия для лесовозных дорог, проходящих в районах, где отсутствуют гравийные и каменные материалы, должен быть рассмотрен вариант доставки гравийных материалов или щебня извне железнодорожным или водным транспортом.
Чтобы облегчить расчеты по сравнению вариантов дорожных покрытий, следует в каждом экономическом районе разработать графики стоимости дорожных покрытий (дорожных одежд) в зависимости от типа автомобиля, расчетного грузооборота для характерных для данного района грунтово-гидрологических условий (модулей деформации грунта), способов и дальности возки различных материалов (включая железобетонные плиты).
Рекомендации для опытных дорог
При изыскании способов укрепления проезжей части лесовозных дорог в первую очередь нужно заниматься такими типами покрытий, которые требуют применения местных материалов и отходов промышленности.
В районах действующих и проектируемых лесохимических предприятий следует развернуть работы по укреплению грунтов древесными смолами; в районах, тяготеющих к целлюлозно-бумажным комбинатам, применять сульфитные щелоки.
Наиболее перспективным способом укрепления грунтов, особенно для использования в основаниях, может оказаться обработка грунтов известью, т.к. известь наиболее дешевый материал.
Из фондируемых материалов следует в первую очередь заниматься битумами, применяя их в виде эмульсий, что дает возможность значительно расширить границы строительного сезона, а также цементом, который в ближайшем будущем потеряет свою дефицитность.
Глава 2. Рекомендации по выбору оснований и подстилающих слоев
Эксплуатационные расходы не зависят от конструкции оснований и подстилающих слоев, поэтому различные типы оснований и подстилающих слоев при одном и том же типе покрытия сопоставляются лишь по стоимости строительства.
За счет применения оснований и подстилающих слоев уменьшается толщина покрытия. Поэтому при сравнении вариантов оснований и подстилающих слоев принимается в расчет общая стоимость дорожной одежды.
Искусственные основания и подстилающие слои целесообразно применять:
1) при высокой стоимости материалов покрытия и относительно низкой стоимости материалов основания или подстилающего слоя - для уменьшения общей стоимости дорожной одежды;
2) для лучшей передачи давления от проходящего автотранспорта на земляное полотно;
3) при неблагоприятных грунтах земляного полотна и дренирующем материале покрытия (гравийном материале, шлаке и т.п.) - для защиты земляного полотна от увлажнения поверхностными водами (в данном случае следует применять водонепроницаемые основания из грунтов, укрепленных вяжущими материалами).
В настоящее время для лесовозных дорог могут быть рекомендованы только грунтовые улучшенные основания и подстилающие слои, а также песчаный подстилающий слой.
Остальные типы оснований и подстилающих слоев в достаточной степени не изучены.
На опытных дорогах следует в первую очередь устраивать основания и подстилающие слои из грунтоизвести, а также из грунтов, укрепленных отходами промышленности (древесными смолами и проч.).
РАЗДЕЛ IV.
ТИПОВЫЕ ПОПЕРЕЧНЫЕ ПРОФИЛИ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД И НОРМЫ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
Ниже приведены конструкции дорожной одежды лесовозных дорог с покрытиями.
А. Нежесткого типа:
а) из гравийных, грунтогравийных материалов и грунтощебня;
б) из тех же материалов, укрепленных органическими вяжущими;
в) из грунтов, укрепленных органическими и неорганическими вяжущими;
г) из оптимальных грунтовых смесей.
Б. Колейными из железобетонных плит.
В. Деревогрунтовыми.
Приведенные в альбоме конструкции покрытий, оснований и подстилающих слоев предусматривают устойчивое, уплотненное до требуемой плотности земляное полотно и надежную защиту верхних слоев последнего от грунтовых и поверхностных вод.
Полученная расчетом толщина дорожной одежды в целом и отдельных слоев ее является средней толщиной в пределах проезжей части.
Защита покрытия от износа обеспечивается созданием слоя износа либо за счет утолщения полученной по расчету толщины покрытия, либо поверхностной обработкой с применением вяжущих материалов (не включаемой в расчетную толщину).
Потребность в гравийном материале, грунтощебне и в грунтовой оптимальной смеси, а также объем обработанного вяжущими грунта и количество вяжущего определяются по таблицам, приведенным после типовых поперечных профилей. Потребность в минеральных материалах устанавливается раздельно для проезжей части и обочин и суммируется (кроме дорог с шириной обочин менее 1 м, для которых по таблице сразу определяется суммарная потребность в материалах).
Полученный результат увеличивается на дополнительную величину, определяемую по отдельной таблице, учитывающую расход материала на откосы покрытия (на треугольники за пределами дорожного полотна).
Потребность в вяжущих материалах определяется по установленному объему обрабатываемого грунта и проценту добавок.
Расход материалов на колейные покрытия приведен на поперечных профилях.
Покрытия нежесткого типа
Гравийные, грунтощебеночные и грунтовые улучшенные покрытия
1. Серповидный профиль при ширине обочин, равной или более 1 м
2. Серповидный профиль при ширине обочин менее 1 м
3. Полукорытный профиль (только на дренирующих грунтах)
Покрытия из грунтов, укрепленных вяжущими материалами
4. Серповидный профиль при ширине обочин, равной или более 1 м
5. Серповидный профиль при ширине обочин менее 1 м
6. Полукорытный профиль
Покрытия из каменных материалов, укрепленных битумом
7. Корытный профиль при дренирующих грунтах земляного полотна
8. Корытный профиль при недренирующих грунтах земляного полотна
9. Корытный профиль при двухслойном покрытии
Сборно-разборные колейные покрытия из плит
1. Железобетонное на дренирующих грунтах при двухполосном движении
2. Железобетонное на дренирующих грунтах при однополосном движении
3. Железобетонное на недренирующих грунтах при двухполосном движении
4. Железобетонное на недренирующих грунтах при однополосном движении
