где К1 - коэффициент относительного уплотнения (отношение минимальной плотности грунта в насыпи, установленной с учетом данных таблицы 4.8, к его плотности в резерве или карьере, установленной при изысканиях). Ориентировочно коэффициент относительного уплотнения назначается по таблице 4.10; Vп - объем запроектированной насыпи, м.



Таблица 4.10 - Значение коэффициентов относительного уплотнения грунта

Значение коэффициенту относительного уплотнения Кь для грунта

Необходимый коэффициент уплотнения грунта

Песок, супесь, суглинок пылеватый

Суглинок, глина

Лесс и лессовидный грунт

Скальный грунт при объемной массе, г/см3


Шлак, отвалы перерабатывающей промышленности

1,9-2,2

2,2-2,4

2,4-2,7

1,00

1,10

1,05

1,30

0,95

0,89

0,84

1,26-1,47

0,98

1,08

1,03

1,25

0,93

0,87

0,83

1,23-1,44

0,95

1,05

1,00

1,15

0,9

0,85

0,80

1,20-1,40


4.22 При проектировании насыпи из грунтов, влажность которых превышает допустимую (таблица 4.5), следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие необходимую устойчивость земляного полотна. К таким мероприятиям относятся:

- осушение грунтов как природным путем, так и обработкой их активными веществами типа негашеной извести, активной золы уноса и т.п.;

- ускорение консолидации грунтов повышенной влажности в нижней части насыпи (горизонтальные дренажи из зернистых или синтетических материалов и др.) и предупреждение деформаций насыпей, связанных с их расползанием (уменьшение крутизны откоса и защита его от размыва, устройство горизонтальных прослоек из зернистых или синтетических материалов и т.п.). Устройство покрытия на таких насыпях предусматривается по истечении консолидации насыпи.

При влажности грунта менее 0,9 от оптимальной следует предусматривать в проекте специальные мероприятия по их уплотнению (доувлажнение, уплотнение более тонкими слоями и т.п.).


4.23 При проектировании насыпи с высотой откоса свыше 12 м в зависимости от конкретных условий с целью обеспечения устойчивости насыпи и ее откосов следует определять расчетом:

- конфигурацию поперечного профиля, обеспечивающего устойчивость откосов насыпи;

- безопасную нагрузку на основание, исключающую процессы бокового вытеснения грунта;

- величину и протекание во времени оседания основания насыпи за счет его уплотнения под нагрузкой от веса насыпи.


4.24 Высоту насыпи на участках дорог, которые проходят на открытой местности, по условиям снегонезанесения во время вьюг следует определять расчетом по формуле:

H = Hc+h, (4.2)

где Н - высота незаносимой насыпи, м;

Нс - расчетная высота снегового покрова в месте, где сооружается насыпь, с вероятностью превышения 5 %, м. При отсутствии указанных данных допускается упрощенное определение Н с использованием метрологических справочников;

h - возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова, которое следуете для его незанесения снегом, м.

Примечание. В случае, когда h оказывается меньше возвышения бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова по условиям снегоочистки hc (см. ниже), в формулу (4.2) вместо h вводятся hc.

Возвышение бровки насыпи (h) над расчетным уровнем снегового покрова следует назначать, м, не менее:

1,0 - для дорог I категории;

0,7- -“- II-“-;

0,6- -“- III-“-;

0,5 - - “ - IV - “ - ;

0,4 - - “ - V - “ - .


4.25 В районах, где расчетная высота снегового покрова превышает 1 м, следует проверять достоверность превышения бровки насыпи над снеговым покровом по условию беспрепятственного размещения снега, удаляемого с дороги во время снегоочистки, используя формулу:

h = 0,375 hca/в, (4.3)

где hc - возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова по условиям снегоочистки, м;

в - ширина земляного полотна, м;

а - расстояние, на которое удаляется снег с дороги при его удалении снегоочистителем, м, для дорог с; регулярным режимом зимнего содержания допускается назначать а = 8 м.


Выемки


4.26 Крутизну откосов выемок, которые не относятся к объектам индивидуального проектирования, следует назначать соответственно таблице 4.11.


Таблица 4.11 - Крутизна откосов выемок

Грунт

Высота откоса, м

Максимальная крутизна откоса

Скальный: слабовиветривающийся легковыветривающийся, не размягчаемый размягчаемый

до 16до 16 до 6

1:0,21:1,05-1:1,5 1:1-1:1,5

Крупнообломочный

до 12

1:1-1:1,5

Песчаный, глинистый однородный твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции

до 12

1:1,5

Лесс

до 12

1:0,5-1:1,5

Примечание 1. В скальных слабовыветривающихся грунтах разрешаются вертикальные откосы.

Примечание 2. Высота откоса выемки определяется разностью между отметкой бровки откоса и отметкой подошвы откоса.


4.27 Выемку глубиной до 1 м, с целью предупреждения снеговых заносов, следует проектировать раскрытой с крутизной откосов от 1:5 до 1:10 или разработанной под насыпь. Выемку глубиной от 1 м до 5 м на снегозаносимых участках следует проектировать с крутыми откосами (1:1,5-1:2) и закюветными полками шириной не менее Зм.


4.28 Выемку глубиной свыше 2 м в мелкозернистых и пылеватых песках, переувлажненных связных грунтах, легковыветривающихся или трещиноватых лессовидных и лессовых породах следует проектировать с закюветными полками. Ширину закюветных полок следует назначать: в мелкозернистых и пылеватых песках - не менее 1 м, в других грунтах: при высоте откоса до 6 м - не менее 1 м, при высоте откоса до 12 м (для скальных пород - до 16 м) - не менее 2 м. Для дорог I-III категорий при проектировании выемок в легковыветривающихся скальных грунтах разрешается предусматривать кювет-траншею шириной не менее 3 м и глубиной не менее 0,8 м.

Поверхности закюветных полок дают уклон 20-40 ‰ в сторону кювета. Уклон можно не предусматривать при скальных породах.


4.29 При проектировании выемок следует выполнять расчеты общей и местной устойчивости откосов, разрабатывать мероприятия из их обеспечения, включая назначения соответствующего поперечного профилю, устройство дренажей, защитных слоев, типа укрепления откосов и т. п.


Земляное полотно в сложных инженерно-геологических условиях


4.30 Конструкции земляного полотна на косогорах следует обосновывать соответствующими расчетами с учетом устойчивости косогора как в природном состоянии, так и после сооружения дороги.

На устойчивых горных склонах крутизною свыше 1:3 земляное полотно следует располагать полностью на полке, врезанной в косогор. На склонах крутизной 1:10-1:5 земляное полотно следует проектировать в виде насыпи без устройства уступов в основании. При крутизне склонов от 1:5 до 1:3 земляное полотно следует устраивать в виде насыпи, полунасыпи - полувыемки или же на полке. В основании насыпи и полунасыпи-полувыемки следует устраивать уступы шириной 3-4 м и высотой до 1 м с поперечным уклоном поверхности 1-2 % в низовую сторону. Уступы не устраивают на склонах из дренирующих грунтов.

В необходимых случаях следует предусматривать комплексные мероприятия, которые обеспечивают устойчивость земляного полотна и склона, на котором оно расположено (дренажные конструкции, поверхностный водоотвод, подпорные сооружения, изменение очертания склона и т.п.).


4.31 Конструкцию земляного полотна на болотах следует назначать на основе технико-экономического сравнения вариантов, предусматривающих удаление слабых грунтов (включая подрывной метод) или их использование в основании насыпи с разработкой, в необходимых случаях, специальных мероприятий по обеспечению устойчивости, уменьшению и ускорению оседания, исключению недопустимых упругих колебаний, в том числе обочин за счет устройства берм шириной не менее 1 м с расположением их на 0,5 м выше уровня болота.

При глубине болота до 6 м и высоте насыпей до 3 м проектирование разрешается осуществлять путем привязки типовых решений с учетом типа болота.

При использовании слабых грунтов в основании насыпи вместе с общими требованиями к земляному полотну должны учитываться требования 4.23.

На болотах часть насыпи, углубляющуюся ниже уровня поверхности болота на 0,2-0,5 м, следует предусматривать из дренирующих песчаных и крупнообломочных грунтов. Использование других грунтов, включая торф, должно обосновываться индивидуальными расчетами.

При использовании конструкции с выторфовыванием, необходимый объем грунта для насыпи следует назначать с учетом компенсации деформаций боковых стенок траншеи выторфовывания, определяемых расчетом.




4.32 Насыпь на затопляемых пойменных участках, при сечении водоемов и на подходах к мостовым сооружениям следует проектировать с учетом действия волн, а также гидростатического и эрозионного действия воды в период подтопления. Для обеспечения возможности ремонта и укрепление откосов в период эксплуатации на таких участках при технико-экономическом обосновании допускается предусматривать устройство берм шириной не менее 4 м.


4.33 При проектировании насыпи на слабых основаниях следует назначать специальные мероприятия, обеспечивающие возможность использования слабых грунтов в основании (уменьшение крутизны откосов, устройство боковых берм, временная перегрузка, регулирование режима отсыпки насыпи, устройство вертикального дренажа, грунтовых песчаных дрен, армирование насыпей геотекстильными прослойками и т.п.).


4.34 При проектировании выемок в особых грунтах или насыпи с использованием особых грунтов в проекте следует предусматривать мероприятия по предупреждению деформаций земляного полотна (ограничение по расположению и толщине слоев из этих грунтов, устройство защитных слоев из устойчивых грунтов, армирующие, гидроизолирующие и прочие слои).


4.35 Для насыпей на слабых основаниях устанавливаются дополнительные требования:

- боковое вытеснение слабого грунта в основании насыпи во время эксплуатации не разрешается;

- интенсивный период осадки основания должен завершиться до устройства покрытия (при стадийном строительстве дорожной одежды в порядке исключения разрешается устраивать покрытие до завершения периода осадки основания).

Как завершение интенсивного периода осадки разрешается принимать состояние, когда достигается 90 % консолидации основания при интенсивности осадки не более 2,0 см/год для дорожной одежды капитального типа и 80 % консолидации при интенсивности осадки не более 5,0 см/год для дорожной одежды переходного и облегченного типа.

Допустимую интенсивность осадки разрешается уточнять на основе опыта эксплуатации дорог.

Для предотвращения недопустимых упругих колебаний толщина (высота) насыпи, которая сооружается на торфяном основании, должна быть не меньше приведенной в таблице 4.12.


Таблица 4.12 - Минимальная толщина (высота) насыпи

В метрах

Начальная толщина слабого слоя

Тип дорожной одежды

капитальный

облегченный

переходный

1

2

1,5

1,2

2

2,5

2

1,5

4

3

2,5

2

6

3

3

2,5

Примечание 1. Для промежуточных значений начальной толщины слабого слоя минимальная высота насыпи определяется интерполяцией.

Примечание 2. Толщина (высота) насыпи в данном случае определяется разностью отметок по оси земляного полотна поверхности проезжей части и подошвы насыпи, которая просела. При наличии слоя торфа, перекрытого сверху песчаным или связанным грунтом, его толщина учитывается в толщине насыпи. Разрешается для конструктивных слоев, имеющих прочность на растяжение, учитывать их эквивалентную толщину (путем перерасчета).


4.36 В районах распространения засоленных грунтов земляное полотно следует проектировать с учетом степени засоления, определяемое соответственно таблице 4.2.

Слабо- и среднезасоленные грунты разрешается использовать в насыпях типичных конструкций, в том числе и для рабочего слоя, при соблюдении норм для незасоленных грунтов, а для насыпей индивидуального проектирования - на основе расчетов.

Сильнозасоленные грунты разрешается использовать для устройства насыпи, в том числе и рабочего слоя, на участках 1-го типа местности по условиям увлажнения при обязательном выполнении мероприятий, направленных на недопущение значительного засоления рабочего слоя.

Использование чрезмерно засоленных грунтов следует обосновывать специальными расчетами с разработкой необходимых мероприятий по нейтрализации их негативных свойств.

Основными мероприятиями, направленными на повышение устойчивости земляного полотна на участках с засоленными грунтами, являются:

- повышение поверхности покрытия над расчетным уровнем воды согласно с таблицей 4.1;

- повышение величины коэффициента уплотнения грунта тела насыпи до максимальных величин, предусмотренных нормами таблицы 4.8;

- устройство капилляропрерывающих и гидроизолирующих слоев в теле насыпи;

- снижение уровня грунтовых вод;