Таблица 4.2 - Классификация грунта по степени засоления
Вид грунта |
Общее содержание легкорастворимых солей, % к массе сухого грунта |
|
хлоридное, сульфатно-хлоридное засоление |
сульфатное, хлоридно-сульфатное засоление |
|
Слабозасоленный |
от 0,3 до 1,0 |
от 0,3 до 0,5 |
Среднезасоленный |
от 1,0 до 5,0 |
от 0,5 до 2,0 |
Сильнозасоленный |
от 5,0 до 8,0 |
от 2,0 до 5,0 |
Избыточно засоленный |
свыше 8,0 |
Свыше 5,0 |
Таблица 4.3 - Классификация грунтов по степени просадки
Тип просадки |
Степень просадоки |
Критерий просадки |
|
относительная влажность w/wt, % |
коэффициент плотности в естественном состоянии |
||
Поверхностная |
Слабопросадочный |
55-45 |
0,85-0,80 |
Глубинная |
Просадочный |
45-35 |
0,80-0,75 |
Смешанная |
Сильнопросадочный |
<35 |
<0,75 |
Классификация грунтов по степени увлажнения приведена в таблице 4.4, а по допустимой влажности при уплотнении - в таблице 4.5.
Таблица 4.4 - Классификация грунтов по степениувлажнения
Степень увлажнения |
Влажность относительно верхней границы пластичности, w/wl |
|||||||
песок пылеватый, супесь |
суглинок легкий |
суглинок тяжелый |
глина |
|||||
Допустимое |
0,75-0,85 |
0,68-0,77 |
0,63-0,72 |
0,58-0,65 |
||||
Чрезмерное |
>0.85 |
>0.77 |
>0.72 |
>0.65 |
||||
Таблица 4.5 - Допустимая влажность грунта при уплотнении |
||||||||
Вид грунта |
Интервал влажности w/wl, в котором возможно уплотнение с Купл. |
|||||||
>1,0 |
>0,98 |
>0,95 |
>0,90 |
|||||
Песок пылеватый, супесь |
0,50-0,60 |
0,48-0,67 |
0,42-0,75 |
0,32-0,85 |
||||
Суглинок легкий |
0,51-0,58 |
0,49-0,62 |
0,43-0,68 |
0,33-0,77 |
||||
Суглинок тяжелый |
0,52-0,56 |
0,49-0,58 |
0,43-0,63 |
0,36-0,72 |
||||
Глина нежирная |
0,51-0,54 |
0,48-0,56 |
0,43-0,60 |
0,38-0,67 |
||||
Глина жирная |
0,50-0,53 |
0,47-0,54 |
0,44-0,57 |
0,40-0,62 |
4.6 К особым грунтам относятся: торф и заторфованный грунт; сапропель; ил; лесс; аргиллит и алевролит; мергель; глинистый мергель и мергелистая глина; трепел; тальковый и пирофилитовый грунт; глинистый сланец и сланцевая глина; чернозем; техногенный грунт.
4.7 К слабым грунтам относятся связные грунты, сопротивление сдвига которых в условиях природного залегания составляет менее 0,075 МПа (при испытании прибором вращательного среза) или модуль осадки свыше 50 мм/м при нагрузке 0,25 МПа, модуль деформации ниже 5,0 МПа. При отсутствии данных испытаний к слабым грунтам следует относить торф и заторфованный грунт; ил; сапропель; связный грунт с коэффициентом консистенции свыше 0,5.
4.8 К дренирующим грунтам следует относить грунты, имеющие при максимальной плотности при стандартном уплотнении коэффициент фильтрации не менее 0,5 м/сутки.
4.9 Песок, степень неоднородности которого менее 3, а также мелкий песок, содержащий по массе не менее 90 % частиц размером 0,10-0,25 мм, следует относить к одноразмерным.
4.10 Рабочий слой должен проектироваться из непучинистых или слабопучини-стых грунтов (таблица 4.6) на глубину 1,0 м от проектной отметки поверхности дорожной одежды для цементобетонных покрытий, на глубину 0,8 м - для асфальтобетонных покрытий в дорожно-климатических зонах У-I - У-III и в Карпатах и на 0,6 м в горном Крыму.
Таблица 4.6 - Классификация грунтов по степени пучения при замерзании
Вид грунта |
Степень пучения |
Группа по пучинистости |
Среднее значение относительного пучения при промерзании до 1,5 м, % |
Песок гравелистый, грубо- и среднезернистый с содержанием частиц < 0,05 мм до 2 % |
непучинистый |
I |
1/1 |
Песок гравелистый, грубо- и среднезернистый с содержанием частиц < 0,05 мм до 15 % и песок мелкозернистый с содержанием частиц < 0,05 мм до 2 % |
слабопучинистый |
II |
1-2/2-4 |
Суглинок непылеватый и глина |
пучинистый |
III |
2-4/4-6 |
Песок пылеватый, супесь песчанистая, суглинок тяжелый пылеватый |
сильнопучинистый |
IV |
4-6/6-8 |
Супесь пылеватая, суглинок легкий пылеватый |
чрезмерно пучинистый |
V |
6-8/8-10 |
Примечание. Над чертой приведена величина вспучивания при 1-м типе местности по увлажнению, под чертой - при 2-м и 3-м типах. |
При использовании в пределах 2/3 глубины промерзания грунтов III-V групп по вспучиванию величину морозного пучения определяют расчетом по результатам испытаний или по таблице 4.7.
Рабочий слой дорог в зоне У-III должен составляться из ненабухающего грунта (таблица 4.7) на глубину от проектной отметки поверхности земляного полотна - 1,0 м и 0,8 м соответственно для цементобетонного и асфальтобетонного покрытий.
Таблица 4.7 - Классификация грунтов по степени набухания
Разновидность грунта |
Относительная деформация набухания, % при влажности до 0,6 W0 |
Ненабухающий |
менее 2 |
Слабонабухающий |
от 2 до 5 |
Средненабухающий |
от 5 до 10 |
Сильнонабухающий |
свыше 10 |
4.11 Степень уплотнения грунта рабочего слоя, определяемая коэффициентом уплотнения, должна быть не менее показателей, приведенных в таблице 4.8.
Таблица 4.8 - Коэффициенты уплотнения земляного полотна
Элемент земляного полотна |
Глубина расположения слоя грунта от поверхности покрытия, м |
Минимальный коэффициент уплотнения грунта при типе дорожной одежды |
|||||
капитальном |
облегченном и переходном |
||||||
У-IV, У-I |
У-II |
У-III |
У-IV, У-I |
У-I |
У-III |
||
Рабочий слой насыпи |
до 1,5 |
от 1,0 до 0,98 |
0,98 |
от 0,98 до 0,95 |
от 0,98 до 0,95 |
0,95 |
0,95 |
Нижняя часть насыпи, неподтапливаемая |
до 1,5 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,93 |
0,90 |
до 6 |
0,98 |
0,96 |
0,95 |
0,96 |
0,95 |
0,93 |
|
ниже 6 |
0,98 |
0,98 |
0,98 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
|
Часть насыпи, подтапливаемая |
до 0,8 |
0,95 |
0,95 |
от 0,95 до 0,93 |
от 0,95 до 0,93 |
от 0,93 до 0,90 |
0,90 |
В рабочем слое выемки ниже зоны сезонного промерзания |
до 1,2 |
0,95 |
- |
- |
от 0,95 до 0,93 |
- |
- |
Откосная неподтапливаемая часть насыпи |
- |
0,93 |
0,93 |
0,90 |
0,93 |
0,90 |
0,90 |
Откосная подтапливаемая часть насыпи |
|
0,98 |
0,95 |
0,93 |
0,98 |
0,95 |
0,93 |
Примечание. Большие значения коэффициента уплотнения грунта нужно назначать при дорожных одеждах капитального типа, при устройстве слоев оснований из грунтов и каменных материалов, укрепленных цементом, меньшие значения - во всех других случаях. |
4.12 При невозможности выполнения требований 4.11 должны быть предусмотрены мероприятия по обеспечению прочности и устойчивости земляного полотна и рабочего слоя путем:
- регулирования водно-теплового режима земляного полотна с помощью гидроизолирующих, теплоизолирующих, дренирующих или капилляропрерывающих слоев;
- укрепления и улучшения грунта рабочего слоя с использованием вяжущих и минеральных (гранулометрических) примесей и т.д.;
- использования армирующих слоев;
- снижения уровня подземных вод с помощью дренажа;
- применения специальных конструкций поперечных перерезов земляного полотна с целью защиты его от поверхностной воды (бермы и т.п.).
Указанные мероприятия следует выбирать на основе технико-экономических расчетов.
4.13 Рабочий слой нужно проектировать в комплексе с дорожной одеждой с целью получения наиболее экономичных решений.
Расчетные характеристики грунтов рабочего слоя следует определять с учетом типа местности по условиям увлажнения.
4.14 Сооружать насыпи в любых условиях разрешается без ограничения применения грунтов и отходов промышленности, что мало изменяет прочность и устойчивость под действием погодно-климатических факторов. Грунты, которые изменяют с течением времени прочность и устойчивость под действием этих факторов и нагрузок, относятся к особым грунтам, которые разрешается использовать с ограничениями, обосновывая в проекте их использование результатами испытаний. При необходимости предусматриваются конструктивные меры для защиты этих грунтов от действия погодно-климатических факторов.
При использовании крупнообломочных грунтов следует предусматривать устройство выравнивающего слоя между насыпью и дорожной одеждой толщиной не менее 0,5 м из грунтов, которые содержат обломки размером не более 0,2 м.
4.15 На соединении земляного полотна с мостами на участках длиной по верху не менее высоты насыпи плюс 2 м (считая от стояка) и по низу не менее 2 м следует проектировать насыпи из непучинистых дренирующих грунтов.
4.16 Насыпи следует проектировать с учетом несущей способности основания. Основания делят на сильные и слабые.
К слабым относят основания, в которых в пределах активной зоны залегают слои слабых грунтов (с модулем упругости менее 25 МПа) и толщиной свыше 0,5 м. Толщина активной зоны определяется расчетом.
В случае, если слой слабого грунта залегает на глубине, большей ширины насыпи по подошве, а также для насыпи высотой свыше 12 м, размер активной зоны следует определять расчетом.
4.17 Крутизну откосов насыпи высотой до 2 м следует назначать с учетом обеспечения безопасного съезда транспортных средств в аварийных ситуациях, как правило, на дорогах I-III категорий не круче 1:4, а для дорог других категорий - не круче 1:3.
4.18 Крутизну откосов насыпей высотой свыше 2 м, а также на ценных землях допускается увеличение крутизны откосов к предельным значениям, приведенным в таблице 4.9, с установкой ограждения барьерного типа.
4.19 Приведенная в таблице 4.8 крутизна откосов предусматривает их укрепление методом высевания трав или одерновкой. При использовании других, более капитальных типов укрепления, крутизна может быть увеличена при соответствующем технико-экономическом обосновании и выполнении расчета устойчивости откосов.
4.20 При слабых основаниях, использовании связных грунтов повышенной влажности, а также для подтопленных насыпей крутизну откосов назначают на основе расчетов или проверяют расчетом возможность применения типового поперечного профиля.
Таблица 4.9 - Максимальная крутизна откосов насыпей
Грунт насыпи |
Высота откоса, м |
||
от 3 до 6 |
от 6 до 12 |
||
в нижней части от 0 до 6 |
в верхней части от 6 до 12 |
||
Глыбы из слабовыветривающихся пород |
1:1-1:1,3 |
1:1,3-1:1,5 |
1:1,3-1:1,5 |
Крупнообломочный и песчаный (кроме мелкого и пылеватого песка) |
1:1,5 |
1:1,5 |
1:1,5 |
Песчаный мелкий и пылеватый, глинистый и лессовый |
1:1.5 1:1,75 |
1:1.75 1:2 |
1:1.5 1:1,75 |
Примечание 1. Под чертой представлены значения для пылеватых разновидностей грунтов в дорожно-климатических зонах У-I У-III и для одноразмерных мелких песков. Примечание 2. Высота откоса определяется как разность между отметкой бровки насыпи и отметкой подошвы насыпи. При наличии косогора высота насыпи определяется как самая большая разность между отметкой бровки и отметкой подошвы насыпи (низовой отметкой откоса). |
4.21 При проектировании резервов фактический объем необходимого грунта для насыпи VH следует определять за формулой:
VH = KlVп, (4.1)