Материал: 2371

го слоя должна быть больше высоты капиллярного поднятия в этом грунте для того, чтобы предотвратить приток воды в верхнюю часть насыпи.

Необходимую надежность и прочность насыпи обеспечивают послойным уплотнением грунта до достижения коэффициента уплотнения, который для различных элементов аэродрома зависит от типа грунта и глубины его залегания. Коэффициент уплотнения определяют отношением плотности грунта, достигнутой после уплотнения, к максимальной плотности, полученной в приборе СоюздорНИИ для стандартного уплотнения. При этом влажность грунта в насыпи при уплотнении должна быть близкой к оптимальной. При влажности, меньше оптимальной, следует увеличивать работу уплотнения (число проходов катка, замена укатки трамбованием) или увлажнять грунт преимущественно в местах разработки.

При использовании грунтов, имеющих влажность более допустимых значений, следует предусматривать просушивание грунта или введение инертных или активных добавок. Инертные добавки (песок, сухой малосвязный грунт, зола тепловых электростанций, шлаки) укладывают чередующимися с переувлажненным грунтом слоями с расчетом на водопоглощение или дренирование. Активные улучшающие добавки (цемент, известь, золы-уносы, шлаки) следует укладывать тонкими слоями или заполнением специально подготовленных углублений (борозды, лунки). Количество активных добавок устанавливают расчетом.

При возведении насыпи из грунтов с различными физикомеханическими свойствами необходимо в верхние слои укладывать более устойчивые грунты. При использовании для насыпи одноразмерных песков должны быть предусмотрены специальные меры по обеспечению проходимости технологического транспорта.

Применение геотекстильных материалов

Геотекстиль является рулонным водонепроницаемым текстильным полотном, выработанным из синтетических волокон. Основными волокнообразующими полимерами для производства геотекстильных материалов служат полиэфир и полипропилен.

Применение геотекстиля в качестве прослойки при возведении насыпи объясняется свойствами этого материала и способностью выполнять функции: дренирующую, капилляропрерывающую, армирующую и разделительную.

Применение геотекстиля в качестве дренирующих и капилляропрерывающих прослоек улучшает водно-тепловой режим грунтовых оснований под аэродромными покрытиями, позволяет снизить объем земляных работ в результате уменьшения высоты насыпи, уменьшить расход дренирующих материалов и грунтов, заменить привозные грунты местными, снизить объемы перевозок и транспортные расходы, повысить эксплуатационную надежность и срок службы аэродромных покрытий.

41

Дренирующую геотекстильную прослойку укладывают для ограничения притока воды атмосферных осадков в грунт и для отвода воды, отжимаемой из грунта при его усадке после оттаивания и под действием динамической нагрузки. Уложенные в тело насыпи из переувлажненного грунта дренирующие геотекстильные прослойки содействуют осушению прилегающего грунтового массива. При этом проявляются известный в текстильном материаловедении эффект сифона, обеспечивающий формирование фильтрационного потока даже при наличии микропонижения продольного профиля прослойки (впадин глубиной до 15–20 см), полосы из геотекстиля применяют для вертикального дренирования слабых водонасыщенных грунтов. Прослойки из геотекстиля выполняют функции капилляропрерывателя только в глинистых грунтах. Назначение прослойки – уменьшить поступление воды в верхнюю часть насыпи. Прослойку устраивают в теле насыпи на глубине не менее 1,2 м от верха покрытия и не ниже 0,2 м от поверхности земли.

Технологический процесс по возведению насыпей с прослойками из геотекстиля включает операции: отсыпку, планировку и уплотнение нижнего слоя насыпи; раскатку рулонов капилляропрерывающего или гидроизолирующего материала и закрепление полотен на поверхности основания насыпи; засыпку прослойки грунтом с уплотнением; устройство последующих слоев насыпи; окончательную планировку верха насыпи; раскатку рулонов дренирующего слоя перед устройством аэродромного покрытия.

Армирующая функция геотекстильной прослойки обусловлена способностью материала сопротивляться растяжению, препятствуя сдвигу отдельных частей грунтового массива относительно других и изменяя его напряженное состояние путем передачи части напряжений с перегруженных зон на соседние недогруженные участки, вовлекая их в работу. Прослойки в основании насыпей повышают их устойчивость за счет увеличения жесткости нижней части и соответствующего снижения напряжений в основании.

Устройство прослойки в основании насыпи, возводимой непосредственно на слабых грунтах, осуществляют двумя способами: по типу «замкнутая обойма», при котором рулоны геотекстиля раскатывают в поперечном направлении, оставляя с боков запас материала для загибания полотен на слой отсыпанного и уплотненного грунта и смыкания их в верхнем слое обоймы, в продольном направлении с раскаткой материала по ширине основания насыпи с выпуском материала по 0,5 м с каждой стороны

(см. п. 6.2).

Технологический процесс устройства прослоек в основании насыпи включает следующие операции: подготовку естественного основания; раскатку рулонов геотекстиля и закрепления полотен на поверхности основа-

42

ния; стыковку полотен; приемочный контроль за устройством прослоек и засыпку их грунтом с уплотнением; устройство вышележащих слоевнасыпи.

Геотекстильная прослойка может играть роль разделяющей прослойки, предотвращающей перемешивание или взаимное проникание частиц грунта, различных по гранулометрическому составу.

5.3. Виды и состав работ при вертикальной планировке грунтовой поверхности аэродромов

Вертикальная планировка аэродрома – это графическая и текстовая документация по высотному положению грунтовых участков аэродрома, перемещению земляных масс для создания проектного рельефа и сооружению растительного слоя грунта на участок выемки и насыпей. Для каждого аэродрома разрабатывают индивидуальный проект вертикальной планировки. Основными принципами при проектировании вертикальной планировки аэродрома являются:

1.Безопасность и удобство работы авиации, что достигается принятием проектных решений, при которых численные характеристики проектной поверхности полностью отвечают нормативным техническим требованиям, предъявляемым к привязке, уклонам, их сопряжениям, протяженности участков неизменного уклона, видимости летной полосы.

2.Обеспечение быстрого и надежного стока поверхностной воды, отвод ее (с помощью системы водоотвода) за пределы аэродрома через поверхность грунта и слой грунтового основания.

3.Экономичность решений, что достигается разработкой вертикальной планировки с минимальным объемом земляных работ, равенством объемов выемок и насыпей, минимальным средним расстоянием перемещения земляных масс. Для получения минимального объема земляных работ проектирование рельефа выполняют по обертывающей, при этом необходимо стремиться к балансу общих объемов выемок и насыпей по всей площади аэродрома, при котором исключается необходимость устройства объемов грунта или карьеров.

Проектирование рельефа с частным балансом земляных работ в боль-

шинстве случаев приводит к сокращению объемов земляных работ и способствует значительному сокращению дальности перемещения грунта, а следовательно, уменьшению стоимости перемещения.

Продольные и поперечные уклоны поверхности грунтовых элементов (за исключением грунтовых обочин) принимаются из условия обеспечения поверхностного стока и должны быть в ‰, не менее, при грунтах:

глинистых и суглинистых ………………………………. 7; супесчаных, песчаных, гравийных, щебенистых ……… 5.

43

При производстве работ по вертикальной планировке поверхности летного поля, а также строительстве ИВПП, широких участков перронов, МС и РД необходимо выполнять следующие виды работ:

-снятие растительного слоя и перемещение его за пределы летного поля с последующим восстановлением на обочины и летное поле;

-разработка выемок;

-возведение насыпей из грунта близлежащих выемок;

-завоз грунта из грунтовых карьеров в тех случаях, когда объем выемки меньше объемов насыпи;

-вывоз лишнего грунта в кавальеры или пониженные места за пределами летного поля в тех случаях, когда объем выемки значительно больше объемов насыпи.

Схему перемещения земляных масс составляют на основе анализа взаиморасположения на плане контуров выемок и насыпей и их объемов. На схеме перемещения показывают план расположения выемок и насыпей

суказанием направления и дальности перемещения, а также объема перемещаемого грунта. Направление перемещаемого грунта указывают в виде стрелки, проводимой из центра тяжести участка выемки. Объем перемещаемого грунта указывают в виде цифр над стрелкой, а дальность перемещения – в виде цифр под стрелкой.

Для примера на рис. 5.1 показана схема перемещения земляных масс, которая занесена в табл. 5.4.

44

Дальность перемещения грунта определяют расстоянием на плане между центрами тяжести выемки и насыпи. Центры тяжести грунтовых массивов X и Y определяют:

1. Для участков, объемы земляных работ которых вычислены по способу квадратов, графически с помощью построения интегральной кривой накопления объема грунта по обеим осям координат или аналитически по формулам:

где xi и yi – координаты рабочих отметок, м; ∑hxi и ∑hyi – суммы рабочих

отметок, имеющих одинаковую координату, м; ∑h – сумма рабочих отметок внутри контура выемки или насыпи, м.

2. Для участков, объемы земляных работ которых вычислены не по способу квадратов, а другими способами, глазомерно с учетом характера изменения рабочих отметок по контуру выемки или насыпи.

При необходимости большие массивы делят на части, которые рассматривают как самостоятельные участки со своими центрами тяжести. При составлении схемы перемещения грунта руководствуются следующими правилами: расстояния возки должны быть минимальными ; необходимо избегать пересечения направления возки грунта и не допускать встречных перевозок, а также избегать пересечения участков, предусмотренных для строительства искусственных покрытий; направление перемещения грунта следует выбирать таким, чтобы обеспечить движение груженых

45