Материал: metodicheskie_ukazaniya_po_proektirovaniyu_zemlyanogo_polotna_na_slabykh

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

если нельзя возвести насыпь из боковых резервов; г - при содержании хлоридных и сульфатно-хлоридных солей более 5 % и более 2 % солей при сульфатном и хлоридно-сульфатном засолении

- песок

- грунт с битумом

117. При высоте насыпи до 3 м на мокрых солончаках типа IA, если нельзя возвести насыпь из боковых резервов, применяется поперечник типа в (см. рис. 31). Предпочтение отдают дренирующим незасоленным или слабозасоленным грунтам. При отсутствии таких грунтов для отсылки насыпи допускается применять засоленный грунт межсоровых возвышений с допустимой степенью засоления, предусмотренной ВСН 97-63.

При высоте насыпи более 3 м на солончаках типа IA, а также при высоте насыпи до 12 м на солончаках типов IБ и II поперечный профиль, изображенный на рис. 31, в, применяют лишь при достаточной устойчивости основания, проверяемой расчетом.

118. Поперечный профиль (см. рис. 31, г) применяется при возведении насыпей из грунтов, содержащих более 5 % солей при хлоридном и сульфатно-хлоридном засолении и 2 % солей при сульфатном и хлоридно-сульфатном засолении на мокрых солончаках всех типов при обеспеченной устойчивости основания и при невозможности обеспечения требуемого возвышения низа дорожной одежды над уровнем грунтовых вод (см. ВСН 97-63). В этом случае предусматривается устройство на всю ширину земляного полотна капилляропрерывающей прослойки толщиной 15 - 20 см из щебня, гравия или другого каменного материала с размером фракций 5 - 70 мм. При отсутствии каменных материалов устраивается прослойка толщиной 15 - 20 см из крупнозернистого песка. Капилляропрерывающую прослойку можно устраивать по типу изолирующей из грунта, обработанного битумом или нефтью. Толщина такой прослойки принимается в пределах 5 - 8 см. Капилляропрерывающие прослойки устраиваются на расстоянии от подошвы, несколько превышающем величину предполагаемой осадки.

3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ НА СТАДИИ РАБОЧЕГО

ПРОЕКТИРОВАНИЯ

А. Общие положения

86

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

119. На стадии рабочего проектирования принимают окончательные решения по конструкциям земляного полотна на участках слабых грунтов на основе уточненных расчетов, учитывающих материалы дополнительных инженерногеологических исследований.

В тех случаях, когда основание при проектировании на первой стадии отнесено к типу IIБ или к III типу (без принятия окончательной конструкции), проводится дополнительный расчет устойчивости с целью уточнения типа основания в зависимости от устойчивости.

При этом окончательно к III типу основание относят в том случае, когда коэффициент безопасности, определенный для условий медленной отсыпки и с учетом повышения сопротивляемости грунтов сдвигу при их консолидации,

окажется меньше 1. В остальных случаях основание относят ко II типу (основания I типа устанавливаются окончательно уже на первой стадии проекта).

120. При окончательном назначении конструкции земляного полотна в зависимости от типа основания рассматривают ряд вариантов, начиная с наиболее простых и экономичных с точки зрения конструкции и технологии сооружения.

Если применение простой конструкции не обеспечивает завершения интенсивной части осадки в заданный срок или устойчивости основания, разрабатываются варианты мероприятий технологического порядка, которые позволяют достичь желаемых результатов.

В случае, когда технологические меры не обеспечивают необходимых требований, рассматриваются варианты изменения конструкции основания, а затем (при необходимости) и насыпи.

Б. Насыпи, возводимые непосредственно на поверхности слабой толщи

а) Основания I типа

121. Конструкция верхней части насыпи, располагающейся над поверхностью основания I типа, принимается в соответствии с

87

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

обычными типовыми поперечниками, очертание нижней части - в виде трапеции, размер меньшего основания которой соответствует ширине полотна поверху, а высота - расчетной осадке.

122.При разработке проекта насыпи на второй стадии уточняют величину конечной осадки основания; устанавливают время завершения и ход во времени интенсивной части осадки; при насыпях высотой более 6 м дополнительно проверяют устойчивость с расчетом по методу круглоцилиндрических поверхностей скольжения.

123.Осадка основания насыпи определяется как суммарная вертикальная деформация по оси насыпи всей слабой толщи в пределах активной зоны.

Величина активной зоны устанавливается в каждом конкретном случае с учетом фактической мощности слабых слоев и условий их расположения. В качестве нижней границы активной зоны могут приниматься:

кровля прочного и малосжимаемого грунта, подстилающего слабый слой при относительно небольшой его мощности;

горизонт, на котором вертикальные нормальные напряжения от внешней нагрузки не превышают структурной прочности слабого грунта, определяемой по результатам компрессионных испытаний;

горизонт, на котором вертикальные нормальные напряжения составляют 20 % величины напряжений от собственного веса толщи.

124. В пределах активной зоны выделяют расчетные слои в соответствии с геологическим строением толщи и ее деформативными свойствами. Для каждого расчетного слоя определяется величина напряжения от внешней нагрузки и характеристики грунтов, входящие в расчетные зависимости.

При выделении расчетных слоев толщи исходят также из условия, чтобы значения модуля осадки или напряжений в пределах одного слоя не изменялись более чем на ±10 %.

125. Величину осадки можно установить, используя в качестве показателей сжимаемости величину относительной деформации или модуль осадки при сжатии грунта в компрессионном приборе ер, мм/м, и величину коэффициента уплотнения или сжимаемости

88

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

а, см2/кг, определяемую через коэффициент пористости также по данным испытаний на компрессию.

126. Осадку основания насыпи при использовании показателя сжимаемости ер определяют по формулам:

а) для условий одномерной задачи

(14)

б) для условий двухмерной задачи

(15)

где S - осадка, м;

Нi - толщина расчетного слоя, м;

- модуль осадки в вертикальном направлении при сжатии грунта в компрессионном приборе, мм/м;

- то же в горизонтальном направлении;

m - коэффициент Пуассона.

127. Расчетные значения модуля осадки на том или ином горизонте устанавливают по расчетным компрессионным кривым данного слоя при значениях нормальных напряжений,

89

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

соответствующих расчетным их значениям для рассматриваемых горизонтов по оси насыпи и определяемых по формуле:

где pрасч - расчетная удельная нагрузка на поверхности основания;

a - безразмерный коэффициент, зависящий от относительной глубины расположения рассматриваемого горизонта и определяемый в соответствии с приложением 8.

128.Расчетную нагрузку на поверхности основания определяют

вразных условиях по соответствующим формулам:

а) когда подошва насыпи не опускается ниже уровня грунтовых вод, - по формуле (8);

б) когда подошва насыпи погружается ниже уровня грунтовых вод, а горизонт грунтовых вод не совпадает с поверхностью земли, - по формуле (9);

в) когда горизонт грунтовых вод совпадает с поверхностью земли, - по формуле:

(17)

Величину hрасч, входящую в эти формулы, устанавливают в соответствии с указаниями пп. 61 - 62. При этом для более точного определения приведенной толщины слоя грунта, заменяющего временную нагрузку для железнодорожного земляного полотна, расчетная величина временной нагрузки рп, кг/см2, соответствующая напряжениям в земляном полотне от поездной нагрузки на уровне подошвы насыпи, может определяться по формуле:

(18)

90