Материал: 2284

Ф > 75% – (волокнистый, R < 25%); Ф = 75–60 – (слабоволокнистый, R от 25 до 40%); Ф < 60 – (неволокнистый, R > 40%).

Показатель волокнистости (по В.Д. Казарновскому) Ф = 100 – R. Чем больше степень разложения (меньше волокнистость), тем

меньше сопротивление торфа сдвигу.

Торф обладает большой влагоемкостью и может удерживать воды в

зольности ли степени разложения приводит к снижению природной влажности. Кроме того, влажность, характеризуя состояние торфа, тесно связана с механ ческими свойствами торфа – сопротивлением сдвигу, сж маемостью.

В соответств с этими показателями (зольностью, степенью разложен я, влажностью, плотностью) выполнена классификации торфяных грунтов представлена в та л. 1.1 ВСН 26–90 [1].

1.2. Классификация торфяных грунтов

В пределах разновидности по влажности (плотности) физикомеханические свойства торфяных грунтов обычно изменяются в узких пределах. Поэтому классификация торфяных грунтов позволяет инженеру использовать табличные значения для ориентировочной оценки расчетных показателей (модулей деформации, модулей осадки и т.п.) и устанавливать тип грунта по прочности, проведя минимум испытаний, например, только сдвигомером-крыльчаткой. В этом ценность и значение классификации.

Тип грунта по прочности устанавливают в зависимости от поведения торфяного грунта под нагрузкой. Важно установить величину расчетной нагрузки.

Обычно при проектировании насыпей на болотах высота насыпей не превышает 3 м. При такой высоте насыпи глубине болот до 6 м расчетные нагрузки на торфяные основания не превышают 75 кПа

(0,75 кгс/см2) – без учета взвешивания просевшей части насыпи и 55 кПа (0,55 кгс/см2) – с учетом эффекта взвешивания.

В зависимости от поведения торфяных грунтов под этими расчет-

ными нагрузками различают три типа грунтов по прочности 1 :

6

выдавливаться, но при медленной – сжимаются; Д 3 – грунты, которые при передаче на них расчетных нагрузок в любом случае выдавливаются.

Примечание:

1 – грунты, которые обладают достаточной прочностью в природном состоянии, при передаче на них расчетных нагрузок

только сжимаются, независимо от скорости передачи нагрузки;

2 – грунты, не обладающие в природном состоянии достаточной прочностью, при быстрой передаче на них нагрузок могут И

7

Относительное единообразие местных условий, с точки зрения ин- женерно-геологических факторов и параметров насыпей, позволяет разрабатывать региональные типизации торфяных грунтов. Например, для Западной ибири, где распространены болота глубиной до 6 м, сложенные торфами с зольностью до 8% и степенью разложения до 35%, такая региональная типизация (классификация) разработана Гипротюменнефтегазом и позволяет определять свойства торфа, тип грунта по прочности и подтип по деформативности, проведя испытания сдвигомером – крыльчаткой ли зонд рование [1] (табл. 1.1).

высотой до 3 м ез возникновения процесса бокового выдавливания слабого грунта;

тип II – содержащие в пределах болотной толщи хотя бы один слой грунта, который может выдавливаться при быстром возведении насыпи высотой до 3 м, но не выдавливается при меньшей интенсивности возведения насыпи;

8

Конструкции земляного полотна на переходах через болота выбирают с учетом строения болот по глубине, мощности, свойств отдельных слоев торфа и общей заболоченности района проектирования.

1.4. Конструкции земляного полотна и требования к грунтам

С1.4.1. Принципы конструирования земляного полотна на болотах

войства торфяных грунтов изменяются в широком диапазоне, разнообразны состав размещение пластов с разными свойствами по глубине торфяной залежи. Все это создает множество сочетаний исходных

видуальногоусловий для проект рования.

Разработать конструкции для каждого случая невозможно, поэтому переходы через олота согласно [2] относят к местам индипроектт повыерования. При проектировании на болотах можно

удаленбАе торфяного грунта и замена его минеральными слоями или создают устройство эстакад;

использование торфа в основании насыпи при условии примене-

ния соответствующих инженерных мероприятий.

Каждый из указанных подходов имеет свои достоинства и недостатки:

при отказе от использованияДторфа каких-либо затруднений при проектировании не возникает, представляется возможным получить прочное и устойчивое земляное полотно с момента его возведения; од-

нако такой подход приводит к исключительно большим объемам земля-

ных работ (до 80 – 100 тыс. м3 на 1 км дороги) – грунт привозной; повышаются стоимость и трудоемкость, и падаютИтемпы строительства;

использование торфяных грунтов существенно снижает стои-

мость, трудоемкость работ, повышает темпы сооружения земляного полотна, но при проектировании требует детальной проработки мероприятий по обеспечению прочности и устойчивости насыпей; недостаток – нельзя сразу после возведения насыпи устроить дорожную одежду (земляное полотно нестабильно, протекают осадки основания), т.е. затягиваются сроки ввода дороги в эксплуатацию с заданными транспортноэксплуатационными качествами.

Второй подход в последние годы стал основным, усилия научных, проектных и строительных организаций были направлены на разработку прогрессивных конструктивно-технологических решений в этом направлении, и получены хорошие результаты. Наибольший вклад в этом

9

вопросе принадлежит Союздорнии и его Омскому филиалу, Белдорнии, Гипротюменнефтегазу, дорожным трестам бывшего Главдорстроя (Тюменскому, Сургутскому, Нижневартовскому).

Выполненные исследования позволили уточнить рекомендации [2], сформулировать дополнительные требования к дорожным конструкциям на переходах через болота. Теперь в нормативной литературе оговорено, что отказ от использования торфа должен основываться на детальном технико-экономическом анализе вариантов с учетом: категории дороги т па покрыт я; требуемой высоты насыпи, качества грунтов и

чивости, прочности и ста ильности дорожной конструкции.

Рис. 1.1. Поперечный профиль насыпи на болотах I и II типов:

1 – минеральный грунт; 2 – торфяная залежь; 3 – минеральное дно болота; m1 > 0,5 – на болотах II типов; m2 > 0,25 – на болотах I типа

Общая толщина насыпного слоя НГР = hH + Нб (hН – проектная высота насыпи, Hб – глубина болота).

Проектная высота насыпи hН определяется, как и для других конструкций насыпей на болотах, по [2] с учетом продольного профиля, снегонезаносимости, норм минимального возвышения поверхности дорож-

10