Материал: 2298

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

 

 

Таблица 9.4

 

 

Расчетные схемы увлажнения грунта рабочего слоя

 

 

 

 

 

 

 

Расчетная

 

 

 

 

 

схема ув-

Источники

Условия отнесения к данной расчетной схеме

 

 

лажнения

увлажнения

 

увлажнения

 

С

 

 

 

 

 

грунта

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

 

1

Атмосфер-

Для насыпей на участках 1-го типа местности по ус-

 

 

 

ные осадки

ловиям увлажнения.

 

 

 

 

Для насыпей на участках местности 2-го и 3-го типов

 

покрытия

 

 

 

 

 

по условиям увлажнения при возвышении поверхности

 

 

 

 

 

над расчетным уровнем грунтовых и по-

 

 

 

 

верхностных вод или над поверхностью земли, более

 

 

 

 

чем в 1,5 раза превышающем требования (см. табл. 9.3)

 

 

бА

 

 

 

 

Для насыпей на участках 2-го типа при расстоянии от

 

 

 

 

уреза поверхностной воды (отсутствующей не менее

 

 

 

 

2/3-летнего периода) более 5 –10 м при супесях; 2 – 5 м

 

 

 

 

при легких пылеватых суглинках и 2 м при тяжелых

 

 

 

 

пылеватых суглинках и глинах (меньшие значения

 

 

 

 

принимают для грунтов с большим числом пластично-

 

 

 

 

сти; при залегании различных грунтов – принимать

 

 

 

 

наи ольшее значение).

 

 

 

 

В выемках в песчаных и глинистых грунтах при ук-

 

 

 

 

лонах кюветов более 20% (в дорожно-климатических

 

 

 

 

зонах I, II и III) и при возвышении поверхности покры-

 

 

 

 

тия над расчетным уровнем грунтовых вод, более чем

 

 

 

 

в 1,5 раза превышающем требования (см.табл. 9.3).

 

 

 

 

При применении специальных методов регулирова-

 

 

 

 

ния водно-теплового режима (капилляропрерываю-

 

 

 

 

щие, гидроизолирующие, теплоизолирующие и арми-

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

рующие прослойки, дренаж и т. п.), назначаемых по

 

 

 

 

специальнымДрасчетам

 

 

2

Кратковре-

Для насыпей на участках 2-го типа местности по ус-

 

 

 

менно

ловиям увлажнения при возвышении поверхности по-

 

 

 

стоящие (докрытия, не менее требуемого по табл. 9.3 и не более

 

 

 

30 сут) почем в 1,5 раза превышающего эти требования и при

 

 

 

верхност-

крутизне откосов не менее 1:1,5 и простом (без берм)

 

 

 

ные воды, поперечном профиле насыпи.

 

 

 

атмосфер-

Для насыпей на участках 3-го типа местности при

 

 

 

ные осадки

применении специальных мероприятий по защите от

 

 

 

 

грунтовых вод (капилляропрерывающие и гидроизо-

 

 

 

 

лирующие слои, дренаж), назначаемых по специаль-

 

 

 

 

ным расчетам, при отсутствии длительно (более

 

 

 

 

30 сут) стоящих поверхностных вод и выполнении ус-

 

 

 

 

ловий предыдущего абзаца

 

51

 

 

 

 

 

Окончание табл. 9.4

 

1

 

2

3

 

2

 

Кратковре-

В выемках в песчаных и глинистых грунтах при ук-

С

менно стоя-

лонах кюветов менее 20% (I и II ДКЗ) и возвышении

щие (до

поверхности покрытия над расчетным уровнем

30 сут) по-

грунтовых вод, более чем в 1,5 раза превышающем

верхностные

требования табл. 9.3

 

 

 

 

 

 

воды, атмо-

 

 

 

 

сферные

 

 

 

 

осадки

 

 

3

 

Грунтовые

Для насыпей на участках 3-го типа местности по

ли

условиям увлажнения при возвышении поверхности

 

 

 

дл тель-

 

 

 

но

(более

покрытия, отвечающем требованиям табл. 9.3, но не

 

 

 

30 сут)

 

превышающем их более чем в 1,5 раза.

 

 

 

стоящ е по-

То же для выемок, в основании которых имеется

 

 

бА

 

 

 

верхностные

уровень грунтовых вод, расположение которого по

 

 

 

воды;

атмо-

глу ине не превышает требования табл. 9.3 более

 

 

 

сферные

чем в 1,5 раза

 

 

 

осадки

 

 

Оптимальное решение нужно принимать на основании техникоэкономического сравнения вариантов применяемых мероприятий по обеспечению тре уемой морозоустойчивости дорожной одежды и земляного полотна.

Дорожные одежды рассчитываются на морозоустойчивость для

 

 

Д

 

характерных участков дороги, сходных по грунтово-гидрологическим

условиям, подстилаемых одинаковыми грунтами, имеющими одну и

ту же конструкцию земляного полотна (насыпь, нулевые отметки или

выемка).

 

И

Требуемую по критерию морозоустойчивости толщину дорож-

ной одежды определяют по номограммам (рис. 9.1), предварительно

определив ординату lпуч ср., величину морозного пучения при осред-

ненных условиях по формуле

 

 

 

lпуч ср. = lдоп /(Kугв Kпл Kгр Kнагр Kвл),

(9.2)

где Kугв – коэффициент, учитывающий влияние расчетной глубины залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод (рис. 9.2); Kпл – коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта рабочего слоя (табл. 9.5); Kгр – коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава грунта основания насыпи, принимаемый для песков – 1,0; супесей –1,1; суглинков – 1,3; глин – 1,5; Kнагр – коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного

52

веса вышележащей конструкции на грунт в промерзающем слое (рис. 9.3); Kвл – коэффициент, зависящий от относительной влажности грунта (табл. 9.6).

Си Рис. 9.1.бАГраф ки для определения требуемой толщины дорожной одежды по

кр тер ю морозоустойчивости в зависимости от глубины промерзания Zпр Цифры на кривых – группа грунта по степени пучинистости (см. табл. 9.2)

Для грунта II группы по степени пучинистости кривую II, а выбирают при 2-й и 3-й схемах увлажнения грунта ра очего слоя, кривую II, б – при 1-й схеме увлажнения грунта рабочего слоя

Д И

Рис. 9.2. Зависимость коэффициента Kугв от расстояния от низа дорожной одежды до расчетного УГВ или УПВ: 1 – супесь пылеватая, супесь тяжелая пылеватая, суглинок легкий и тяжелый, суглинок легкий и тяжелый пылеватый, глина; 2 – песок, супесь легкая крупная, супесь легкая

53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.5

 

КоэффициентKпл,зависящийотстепениуплотнениягрунтарабочегослоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kпл для грунта

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

песка пылеватого, супеси легкой,

 

 

 

 

 

 

 

 

пылеватой, тяжелой пылеватой,

 

 

 

 

 

 

 

уплотнения Купл

 

суглинка легкого и тяжелого, суг-

супеси легкой крупной, песка

 

 

 

 

 

линка легкого и тяжелого пылева-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

того, глины

 

 

 

 

 

 

 

1,03

1,00

 

 

 

0,8

 

 

1,0

 

 

 

 

1,01

0,98

 

 

 

1,0

 

 

1,0

 

 

 

 

и

 

1,1

 

 

 

 

0,97

0,95

 

 

 

1,2

 

 

 

 

 

 

0,94

0,90

 

 

 

1,3

 

 

1,2

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< 0,90

 

 

1,5

 

 

1,3

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

Рис. 9.3. Зависимость коэффициента Kнагр

от глубины

 

 

 

 

 

 

1

промерзания Zпр от поверхности покрытия:

 

 

 

 

 

 

супесь пылеватая, супесь тяжелая пылеватая,

 

 

 

 

суглинок легкий и тяжелый, суглинок легкий и тяжелый пылеватый,

 

 

глина; 2 – песок, супесь легкая крупная, супесь легкая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.6

 

 

КоэффициентKвл,зависящийототносительнойвлажностигрунтаW/Wт

 

 

 

 

 

И

 

 

Относительная влажность

 

0,6 и менее

 

0,7

0,8

0,9

 

 

W/Wт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Квл,

 

 

 

 

1,0

 

1,1

 

1,2

 

1,3

 

Для существующей дорожной конструкции расчетное (ожидаемое) морозное пучение грунта земляного полотна lпуч определяется по формуле

lпуч = lпуч.ср Kугв Rпл Kгр Kнагр Kвл.

(9.3)

54

Если lпуч > lдоп, то морозоустойчивость дорожной конструкции не обеспечена и требуется разработка мероприятия по уменьшению ве-

личины пучения (увеличение толщины дорожной одежды, замена

грунта рабочего слоя на непучинистый грунт или другое мероприя-

тие) при капитальном ремонте или реконструкции автомобильной до-

С

 

 

роги.

 

 

Глубину промерзания дорожной конструкции Zпр

допускается

определять по формуле

Zпр = 1,38 Znp.ср.,

(9.4)

 

при

где Znp.ср. – средняя глубина промерзания для данного района, уста-

навл ваемая

помощи карт изолиний (рис. 9.4).

бА Д

Рис. 9.4. Карта изолиний средней глубины промерзанияИZпр.ср. грунтов

При глубине промерзания дорожной конструкции Zпр до 2,0 м величину морозного пучения при осредненных условиях lпуч.ср. устанавливают по рис. 9.1, а при глубине промерзания дорожной конструкции Zпр от 2,0 до 3,0 м – по формуле

lпуч.ср. = lпуч.ср. 2,0·[a + b(Zпр - c)],

(9.5)

55