Раздел 9. Уплотнение насыпей

Раздел 9

Уплотнение насыпей

Требования к плотности грунтов земляного полотна

9.1. В проектах необходимо предусматривать работы по уплотнению насыпей из грунтов всех видов, за исключением скальных из слабовыветривающихся горных пород. Для верхней части насыпей из скальных грунтов слабовыветривающихся пород следует применять щебенистый материал с размером отдельных фракций от 30 до 70 мм.

Уплотнение в железнодорожных насыпях скальных грунтов из легковыветривающихся пород (аргиллитов, алевролитов, глинистых сланцев и т.п.), а также крупнообломочных грунтов, в том числе с глинистым заполнителем, обеспечивается посредством:

назначения необходимого числа проходов уплотняющих машин, устанавливаемого на основе предварительного пробного уплотнения;

ограничения толщины отсыпаемых слоев и размеров отдельных камней;

создания запаса на осадку в размере 3% проектной высоты насыпи.

9.2. Требуемую плотность песчаных и глинистых грунтов в теле насыпей следует определять по формуле

, ,

где - максимальная плотность (объемный вес скелета) используемого грунта, , определяемая по методу стандартного уплотнения (приложение 21);

К - минимальный коэффициент уплотнения, принимаемый по табл. 109.

Таблица 109

Часть насыпи	Общая толщина уплотняемых слоев, м		Коэффициент К
	для линий:
	I, II категорий и вторых путей	III категории	I категории и вторых путей	II, III категорий***
Верхняя	1,0	0,5	0,98; 0,95*	0,95; 0,92*
Нижняя	Зависит от высоты насыпи		0,95; 0,92*	0,95**; 0,90

______________________________

* Для насыпей из одноразмерных песков.

** На участках с сильно пересеченным рельефом, а также в пределах участков длиной до 100 м на подходах к средним и большим мостам и на участках подтопления.

*** Для линий IV и V категорий минимальное значение коэффициента уплотнения устанавливается равным 0,90 по всей высоте насыпей.

9.3. Уменьшение коэффициента уплотнения песчаных и глинистых грунтов по сравнению с нормами, приведенными в табл. 109, допускается для насыпей железных дорог в случаях невозможности или нецелесообразности достижения этих значений по физическим свойствам грунтов с малой влажностью, в том числе сухих барханных песков или переувлажненных глинистых грунтов.

Уменьшенные значения коэффициента уплотнения следует принимать на основе данных стандартного уплотнения с учетом положений пп. 9.7 и 9.9, а также предусматривать дополнительные меры, обеспечивающие общую устойчивость земляного полотна и прочность его основной площадки, с обоснованием решений технико-экономическими расчетами.

Для железнодорожных насыпей, возводимых с , следует предусматривать запас на осадку по нормам табл. 110.

Таблица 110

Характеристика условий	Величина запаса, % от проектной высоты насыпи
1. Насыпи железнодорожные из скальных и крупнообломочных грунтов при послойном возведении с применением уплотняющих машин	3
2. Насыпи железнодорожные из песчаных и глинистых грунтов, возводимые с коэффициентом уплотнения 0,90	1-2,5*
То же 0,95	0,5
3. Насыпи железнодорожные из глинистых переувлажненных грунтов	2-3
4. Насыпи железнодорожные из скальных слабовыветривающихся грунтов без уплотнения	До 6

______________________________

* Большие величины запаса относятся к насыпям, возводимым к короткие сроки (до 6 месяцев) из грунтов с влажностью, близкой к предельно допустимой (пп. 9.7; 9.8).

При этом для верхней части (толщиной 0,5 - 1,0 м) железнодорожных насыпей во всех случаях не допускается применять грунты, абсолютное значение плотности которых после уплотнения менее .

9.4. Ширину насыпей на слабых основаниях, а также возводимых с запасом на осадку, следует устанавливать с расчетом обеспечения ее проектной ширины после полной осадки насыпи.

Величина запаса на осадку основания насыпей, возводимых из всех видов грунтов на слабых, мокрых основаниях и на болотах, должна устанавливаться проектом.

В случаях, когда по условиям соблюдения руководящего уклона насыпь не может быть отсыпана с полным запасом на осадку, следует принимать неполную величину осадки; при этом отклонение от руководящего уклона не должно быть больше 2+ и основная площадка должна быть соответственно уширена. Поперечный профиль насыпи, отсыпаемой с неполным запасом на осадку, показан на рис. 85.

Запас на осадку должен уточняться перед укладкой рельсового пути бурением насыпи до естественной поверхности основания.

9.5. Запас на осадку насыпей, сооружаемых в зимнее время, рекомендуется определять по формуле

, см,

где - осадка тела насыпи при оттаивании, см;

- осадка основания за счет распученности промерзшего слоя грунтов, см;

- осадка мерзлого слоя за счет уплотнения сильно сжимаемых грунтов основания при их оттаивании, см;

- запас на осадку незамерзаемого сильносжимаемого грунта основания, см.

Величина принимается равной 3 - 4% от высоты насыпи при песчаных грунтах и 4 - 5% при глинистых.

Величина принимается равной величине пучения промерзшего до возведения насыпи слоя основания. Она определяется по разности высотных отметок, закрепленных через 20 м точек основания в предзимний период и в период отсыпки насыпи. Отметки выявляются нивелированием от морозоустойчивого репера.

Величина определяется, исходя из имеющихся в проекте данных о сжимаемости грунтов поверхностного слоя основания под нагрузкой и фактической глубины промерзания основания к началу возведения насыпи.

Величина определяется обычным порядком.

9.6. Влажность песчаных и глинистых грунтов, подлежащих уплотнению, необходимо учитывать при оценке возможности использования их в насыпях, а также при установлении коэффициента уплотнения. Для насыпей следует применять преимущественно грунты, имеющие оптимальную влажность или близкую к ней.

Примечание. Численные значения оптимальной влажности следует определять при испытании данного грунта по методу стандартного уплотнения (см. приложение 21).

Если естественная влажность используемых глинистых грунтов окажется (в резерве, карьере, выемке) ниже и песков - менее 4%, необходимо предусматривать искусственное увлажнение их до получения оптимальной влажности.

9.7. Максимальная влажность , при которой будет обеспечена требуемая плотность грунта в насыпях для железных дорог, устанавливается по кривой стандартного уплотнения данного грунта или по формуле, приведенной в п. 2.22 СН 449-72.

9.8. Величиной максимальной допустимой влажности является абсцисса точки пересечения кривой стандартного уплотнения секущей, параллельной оси влажности, с ординатой, равной заданной плотности. По условиям прочности влажность грунтов не должна превышать, как правило, величины .

9.9. Глинистые грунты тугопластичной консистенции () допускается применять для насыпей на естественном сухом или осушаемом основании.

В этом случае величина достигаемой плотности может быть определена по графику приложения 22.

9.10. Фактический объем потребного грунта для насыпей в случаях, когда требуемая плотность грунта в теле насыпи больше естественной плотности грунта в резерве (карьере), определяется по формуле

,

где - объем проектируемой насыпи, ;

- коэффициент относительного уплотнения грунта в теле насыпи, определяемый по формуле

,

где и - нормативная плотность грунта насыпи и естественная в резерве (карьере), .

9.11. Методика определения коэффициента относительного уплотнения насыпи приводится в приложении 23.

Для ориентировочных расчетов значение принимается по табл. 111.

Таблица 111

Коэффициент уплотнения грунта в насыпи, К	Коэффициент относительного уплотнения,
	Пески, супеси, пылеватые суглинки	Суглинки, глины	Лессовидные грунты, лесс, чернозем
1,00	1,10	1,05	1,20
0,95	1,05	1,00	1,15
0,90	1,00	0,95	1,10

Технология уплотнения насыпей

9.12. Уплотнение насыпей должно производиться послойно в процессе производства работ специальными грунтоуплотняющими машинами, технические характеристики которых приведены в приложениях 24 и 25.

9.13. Эффективность уплотнения зависит от вида и влажности грунта, толщины уплотняемого слоя, режима работы грунтоуплотняющих машин, температурных условий.

Наибольший экономический эффект достигается при уплотнении грунтов, имеющих оптимальную влажность.

9.14. В процессе производства работ не следует допускать переувлажнения грунта. В дождливый период года отсыпанный грунт необходимо немедленно разравнивать и уплотнять, придавая поверхности слоя уклон 0,01 - 0,02 в сторону откосов.

При интенсивных дождях возведение насыпей из глинистых грунтов следует прекращать.

Перед длительным перерывом в работах поверхность и откосы насыпей должны быть спланированы, а верхний слой уплотнен, чтобы не допускать переувлажнения грунта от застоя воды на поверхности незаконченной насыпи. При переувлажнении в отдельных местах этот грунт должен быть удален до начала работ и заменен грунтом оптимальной влажности.

9.15. В жаркое время отсыпку и уплотнение грунта следует производить быстро, не допуская его пересыхания. Слабо влажные грунты необходимо увлажнять с помощью водополивочной машины, разливая воду в несколько приемов. Уплотнять дополнительно увлажненный грунт следует только после пропитывания водой всего слоя.

Количество воды, потребное для увлажнения слоя грунта, определяется по формуле

*,

где - требуемая плотность, ;

h - толщина увлажняемого слоя после уплотнения, м;

- оптимальная влажность грунта, %;

- естественная влажность грунта в карьере или резерве, %;

- потери влаги при разработке, транспортировании и укладке, %.

Лессы и лессовидные грунты лучше увлажнять в карьере, резерве и при их разработке и погрузке в транспортные средства чередовать (дозировать) влажный и сухой грунты. Уплотнение отсыпанного слоя следует производить после того, как влажность грунта станет равномерной, но не ранее чем через смену. В течение этого периода грунт оставляется в кучах.

На строительстве линий в засушливых районах (при количестве осадков в год до 300 мм) земляные работы, по возможности, следует выполнять в зимний и весенний периоды, когда грунты находятся во влажном состоянии.

9.16. Толщина отсыпаемого слоя, необходимое количество проходов и скорости перемещения машин при уплотнении грунта оптимальной влажности приведены в табл. 112.

Таблица 112

Грунтоуплотняющие машины	Наибольшая толщина слоя в плотном теле, м						Необходимое число проходов						Скорость перемещения при уплотнении, км/ч, v
	Глины, суглинки			Супеси, пески			Глины, суглинки			Супеси, пески
	Коэффициент уплотнения грунта
	0,90	0,95	0,98	0,90	0,95	0,98	0,90	0,95	0,98	0,90	0,95	0,98
Пневмокатки массой 25-30 т	0,5	0,4	0,25	0,6	0,45	0,3	4-6	8-10	12-15	4-6	6-8	10-12	Первый и последний проходы 2, 5, остальные 3-5
Решетчатые катки массой 25 т	0,5	0,35	0,25	0,6	0,4	0,3	3-5	6-8	11-13	2-4	5-7	10-12	То же
Виброкатки массой 3 т	0,25	-	-	0,35	0,25	-	3-5	-	-	2-3	4-6	-	"
То же 6 т	0,4	0,3	-	0,5	0,4	0,25	4-5	6-8	-	3-4	5-7	8-10	"
" 12 т	0,75	0,5	0,3	0,9	0,6	0,35	5-6	7-9	10-12	4-5	6-8	9-11	"
Трамбовочные машины с виброударными органами для стесненных условий	0,5	0,35	0,2	0,6	0,4	0,25	1	1	1	1	1	1	В глинах и суглинках 0,3-0,5. В супесях и песках 0,6-0,8
Дизель-трамбовочные машины	0,75	0,60	0,3	0,9	0,8	0,35	1	1	1	1	1	1	В глинах и суглинках 0,15. В супесях и песках 0,22
Тракторные трамбовки с падающими плитами массой 1300 кг	0,8	0,6	0,3	1,0	0,8	0,4	1	1	1	1	1	1	То же

9.17. Легковыветривающиеся размягчаемые скальные грунты (мергели, аргиллиты, алевролиты и т.п.), а также грунты крупнообломочные необходимо отсыпать слоями толщиной не более 0,4 м при размере отдельных камней не более 0,3 м и уплотнять по следующей технологии:

в верхней метровой части насыпи каждый слой уплотняется шестью-восемью проходами пневматических катков типа ДУ-16 (Д-551), решетчатых ЗУР-25 или машинами ударного действия за один проход со скоростью 90 м/ч;

в остальной (нижней) части насыпи каждый слой уплотняется четырьмя-шестью проходами указанных катков или машинами ударного действия за один проход со скоростью 150 м/ч.

Слабовыветривающиеся скальные грунты рекомендуется отсыпать слоями толщиной не более 1,5 - 2 м.

9.18. Уплотнение насыпей катками рекомендуется производить на участке длиной не менее 200 м. Увеличение фронта укатки повышает производительность катков, но в сухую жаркую погоду может привести к значительному снижению влажности грунта, что потребует увеличения количества проходов для обеспечения плотности.

Уплотнение машинами ударного действия может эффективно производиться при фронте работ не менее 25 м.

9.19. Уплотнение пневмокатками ДУ-16 (Д-551), ДСК-1, ДСК-1М, решетчатым катком ЗУР-25, виброкатками Д-480, Д-603, Д-631А и трамбовочной машиной Д-471 во избежание "сползания" машины на откос следует начинать не ближе 1,5 м от бровки с постепенным приближением к откосу при каждом последующем проходе вплоть до 0,5 м от бровки; после прикатки бровочных частей уплотнение в дальнейшем производится от краев к середине насыпи (рис. 86). Уплотнение пневмокатком ЗУ-25, дизель-трамбовочной машиной УМТС-2 и виброударными машинами с выносным рабочим органом следует производить от бровки к середине, так как их крайний рабочий орган может перемещаться по бровке в то время, как тягач или базовая машина находится на безопасном расстоянии от откоса (рис. 87).

9.20. При уплотнении по кольцевой схеме поворот машин в конце участка производится на насыпи, если ширина ее не меньше размеров, указанных в табл. 113 (с учетом зон безопасности по 0,5 м от каждой бровки откоса).

Таблица 113

Грунтоуплотняющие машины	Размеры сторон площадок для разворота, м
Пневмокатки ДУ-16 (Д-551) и ЗУ-25, решетчатый каток ЗУР-25, виброкатки Д-603 и Д-631А	12
Виброкаток Д-480	10
Дизель-трамбовочные машины: ЦНИИС-РРМЗ, УМТС-2, трамбовка с падающими плитами Д-471, виброударные машины на тракторе 100 л.с.	7
Виброударная машина для стесненных условий	5,5

Если ширина насыпи меньше указанных размеров, поворот уплотняющих машин производится на специальных разъездах, нулевых местах или вне пределов насыпи с использованием въездов и съездов (рис. 88).

9.21. При фронте уплотнения до 50 м работа уплотняющих машин ударного действия возможна без разворота, по челночной схеме (рис. 89) при условии принятия специальных мер безопасности по обеспечению видимости при движении назад.

9.22. Перед началом уплотнения грунт должен быть разровнен бульдозером или автогрейдером слоем принятой толщины. Каждый последующий проход уплотняющей машины по одному и тому же следу необходимо делать после того, как вся площадь уплотняемого слоя будет перекрыта следами предыдущих проходов. При этом смежные следы должны перекрывать друг друга на 0,1 - 0,2 м.

Особое внимание должно быть уделено уплотнению грунта на участках въездов, съездов и концевых участках захваток.

9.23. Эксплуатационная производительность грунтоуплотняющих машин при полной их загрузке в течение смены приведена в табл. 114. При составлении проекта организации работ и определении потребного числа грунтоуплотняющих машин норму выработки их следует принимать по производительности ведущей землеройной машины.

Таблица 114

Грунтоуплотняющие машины	Производительность,
	Коэффициент уплотнения грунта, К_упл
	0,90	0,95	0,98
Пневмокатки Д-551, ЗУ-25	3200 ------ 4000	1500 ------ 2000	800 ------ 1100
То же ДСК-1	2600 ------ 3200	1200 ------ 1600	600 ------ 900
" ДСК-1М	2200 ------ 2700	1000 ------ 1400	500 ------ 800
Решетчатые катки ЗУР-25	4100 ------ 4900	1200 ------ 1600	500 ------ 700
Виброкатки Д-480	900 ------ 1500	- ------ 700	-
То же Д-603	1400 ------ 2200	600 ------ 1100	- ------ 500
" Д-631А	1900 ------ 2700	1000 ------ 1300	400 ------ 600
Дизель-трамбовочные машины ЦНИИС-РРМЗ	1200 ------ 2000	900 ------ 1400	600 ------ 900
То же УМТС-2	1000 ------ 1600	700 ------ 1100	500 ------ 700
Тракторные трамбовки с падающими плитами Д-471	1100 ------ 2100	800 ------ 1500	600 ------ 900
Трамбовочные машины с виброударными органами для стесненных условий	900 ------ 1400	500 ------ 900	300 ------ 500

Примечания. 1. Величина производительности в числителе относится к уплотнению связных грунтов и каменных материалов, в знаменателе - к уплотнению несвязных грунтов.

2. При расчете производительности длина фронта уплотнения для катков принята 200 и для машин ударного действия 50 м.

9.24. Для уточнения толщины уплотняемого слоя, числа проходов грунтоуплотняющих машин по одному следу или скорости перемещения производится пробное (опытное) уплотнение грунта, которое назначается в следующих случаях:

когда установлена недостаточность уплотнения грунта при толщине слоя, числе проходов или рабочей скорости грунтоуплотняющих машин, принятых по данным табл. 112;

при отсыпке насыпей в зимнее время;

при значительном (более 3%) отклонении влажности от оптимальной.

9.25. Для пробного уплотнения отсыпается опытный слой грунта на плотном основании размерами 5 x 10 м. Толщина слоя в рыхлом состоянии назначается на 20 - 25% больше указанной в табл. 112.

Плотность грунта и толщина слоя в плотном теле проверяются после трех, пяти, восьми и двенадцати проходов катка по одному следу и для всех рабочих скоростей движения трамбующих машин. При пробном уплотнении грунта для взятия проб открывают 5 - 6 шурфов по схеме рис. 90. В плане шурфы можно располагать либо в одном сечении, либо в шахматном порядке. В каждом из шурфов берется по одной пробе в трех горизонтах: на поверхности, в средней и нижней частях слоя, плотность грунта по каждому горизонту определяется как средняя проба из взятых в 5 - 6 шурфах с учетом требований п. 9.75.

Перед началом пробного уплотнения устанавливается также плотность грунта в спланированном слое.

Результаты пробного уплотнения оформляются в виде графика (рис. 91), по которому устанавливается наибольшая допустимая толщина уплотняемого слоя и необходимое число проходов по одному следу для катков или рабочая скорость для трамбующих или виброударных машин. После определения этих величин уточняется технология отсыпки насыпи.

9.26. Работа грунтоуплотняющих машин должна быть четко увязана с работой основных машин для возведения насыпи.

В случаях, когда производительность уплотняющих машин значительно превышает производительность землеройных машин комплекта, они могут быть использованы для уплотнения двух одновременно возводимых участков насыпи, расположенных друг от друга на расстоянии не более 3 км.

Уплотнение насыпей катками

Уплотнение пневмокатками

9.27. Пневмокатки весом 25 - 30 т с давлением на колесо 4 - 5 т рекомендуется применять для уплотнения насыпей, возводимых из талых песчаных и глинистых грунтов.

9.28. Пневмокаток типа ЗУ-25 (рис. 92) позволяет уплотнять слои грунта по всей ширине насыпи, включая и бровочные части, не нарушая при этом требований техники безопасности. Он оснащен автосцепкой на переднем и заднем дышле, что позволяет реверсировать его работу на площадках шириной 8 м путем быстрой перецепки тягача.

9.29. Давление в шинах всех колес катка должно быть одинаковым и составлять при уплотнении глин, суглинков и каменных материалов 6-8, супесей 3-4 и песков 2 атм. Для уплотнения несвязных грунтов следует применять катки, вес которых меньше конструктивного с балластом на 40%.

9.30. В качестве тягачей прицепных пневмокатков используются тракторы мощностью 100 - 130 л.с.

Уплотнение решетчатыми катками

9.31. Прицепные решетчатые 25-тонные катки ЗУР-25 (рис. 93) применяются для уплотнения насыпей из всех видов грунтов, в том числе связных с влажностью не более оптимальной.

Наиболее рационально уплотнять решетчатыми катками скальные и крупнообломочные грунты, а также грунты с включениями мерзлых комьев при производстве работ зимой.

9.32. При уплотнении песчаных и супесчаных грунтов каток ЗУР-25 рекомендуется разгрузить до 20 т (снять четыре балластных блока симметрично продольной оси катка), чтобы уменьшить величину разрыхления верхней части слоя при уплотнении. Кроме того, рекомендуется дополнительно прикатывать каждый слой пневмокатком облегченного веса, либо уменьшить толщину отсыпаемых вышележащих слоев на величину разрыхления нижележащего слоя.

В качестве тягача к решетчатому катку используются тракторы 100 - 130 л.с.

Уплотнение виброкатками

9.33. Прицепные виброкатки Д-480; Д-603 и Д-613А (статическая масса соответственно 3; 6 и 12 т) используются для уплотнения, в основном, песчаных, крупнообломочных, скальных, а также увлажненных глинистых грунтов.

9.34. Виброкаток Д-631А (рис. 94) используется также для уплотнения основной площадки выемок в слабых грунтах.

Для перемещения виброкатков используются тракторы 75 - 100 л.с.

Уплотнение насыпей машинами ударного действия

9.35. Грунтоуплотняющие машины ударного и виброударного действия предназначаются для уплотнения всех видов грунтов, независимо от длины фронта работ, в летний и зимний периоды.

9.36. Конструкции дизель-трамбовочной машины УМТС-2 (рис. 95) и виброударных машин позволяют уплотнять слои по всей ширине насыпи без нарушения требований техники безопасности. Рабочие органы этих машин могут сдвигаться поперек тракторного хода до 1 м за след гусеницы, что дает возможность трактору при уплотнении бровочных частей находиться вне зоны возможного обрушения откоса.

9.37. При уплотнении насыпей необходимо сохранять постоянную высоту подъема плит у машины Д-471 и не допускать передвижения при прекращении работы отдельных трамбовок у дизель-трамбовочных и виброударных машин.

9.38. При поворотах машин в конце уплотняемого участка и при возвращении в исходное положение задним ходом рабочие органы должны выключаться и приводиться в транспортное положение.

Уплотнение насыпей в стесненных условиях

9.39. Стесненные условия уплотнения грунтов характеризуются узким фронтом, обычно небольшими объемами работ и при возведении насыпей встречаются в случаях:

засыпки водопропускных железобетонных и гофрированных металлических труб;

возведения участков насыпей, примыкающих к устоям мостов;

засыпки временных въездов и съездов;

узких присыпок насыпей второго пути;

возведения насыпей с эстакад;

возведения насыпей небольшой высоты на болотах.

9.40. Устройство водопропускных труб, как правило, должно быть закончено до начала возведения насыпей.

Необходимость оставления в насыпях прогалов для строительства водопропускных труб должна быть обоснована проектом. Ширину прогала понизу следует назначать из расчета обеспечения расстояния между торцовым откосом насыпи и трубой не менее 4 м. Ширина прогала понизу должна быть не менее 10 м.

9.41. При технико-экономическом обосновании допускается уширение пазух в стесненных местах до размеров, обеспечивающих фронт работ в этих местах для высокопроизводительных серийных грунтоуплотняющих машин.

9.42. Засыпку железобетонных водопропускных труб следует производить тем же грунтом, из которого возведена насыпь, а гофрированных металлических труб - песком (за исключением пылеватого), гравийными и крупнообломочными грунтами с размером частиц до 50 мм. Грунт должен укладываться одновременно с обеих сторон трубы на одинаковую высоту и уплотняться послойно. При уплотнении засыпки гофрированных труб коэффициент уплотнения должен быть не менее 0,95, а толщина слоя не более 0,15 - 0,30 м.

9.43. При отсыпке насыпи или засыпке прогалов скальным грунтом или грунтом, содержащим камни размером более 100 мм, водопропускная труба должна быть предварительно засыпана мягким грунтом на высоту не менее 0,5 м над верхом трубы. Ширина этой засыпки поверху должна быть не менее ширины трубы плюс 1 м.

9.44. Езда транспортных средств поверх трубы разрешается при толщине засыпки над ее верхом не менее 1 м, а бульдозеров - не менее 0,5 м.

9.45. Уплотнение грунта вокруг водопропускных труб следует производить специальной грунтоуплотняющей машиной виброударного действия для работы в стесненных условиях (рис. 96), а при ее отсутствии - пневмокатками. В зоне, непосредственно примыкающей к конструкциям гофрированных металлических труб, уплотнение должно производиться ручным механизированным инструментом, например, электротрамбовками ИЭ-4505.

9.46. Не следует допускать переуплотнение грунта непосредственно над звеньями труб, особенно в средней части сооружения, чтобы избежать перегрузки конструкции.

9.47. Технологическая схема уплотнения грунта в прогале водопропускной трубы виброударной машиной для стесненных условий приведена на рис. 97. Уплотнение грунта с боку трубы производится проходами вдоль ее оси. Приближение уплотняющего органа к телу трубы допускается для железобетонных труб на расстояние 20 см, а для гофрированных - 30 см. Каждые четыре прохода трактор делает по одному следу; при этом уплотняющий орган сдвигается после каждого прохода вбок на ширину плиты; возвращение машины в исходное положение производится задним ходом при поднятом в транспортное положение рабочим органом. После четырех проходов по первой полосе машина задним ходом подается в новое положение (на следующую полосу) и операция уплотнения повторяется. Оставшаяся неуплотненной площадь у противоположного откоса насыпи, равная полутора длинам машины (10 м), уплотняется аналогичным образом; в этом случае машину разворачивают на 180°.

При уплотнении грунта над трубой первый проход машины вдоль насыпи производится при толщине засыпки не менее 0,6 м для железобетонных труб и 0,8 м для металлических гофрированных.

Последующее уплотнение производится по кольцевой схеме.

Скорости передвижения машины при уплотнении связных грунтов следует принимать равными 400-500 и несвязных 700 - 800 м/ч.

9.48. Конусы и участки насыпей, примыкающих к устоям мостов, должны отсыпаться из гравелистых, щебенистых или песчаных грунтов (кроме пылеватых песков) горизонтальными слоями с уплотнением.

Уплотнение конусов и участков за устоями мостов рекомендуется производить виброударной машиной для стесненных условий. Внутри устоев с обратными стенками уплотнение производится при последовательной сдвижке уплотняющего органа поперек виброударной машины, расположенной у входа в устой (рис. 98). При сдвижках рабочего органа вибромолот должен выключаться. Послойное уплотнение грунта конусов должно начинаться от бровки откоса и идти продольными проходами вокруг устоя, при этом допускается приближение уплотняющего органа к телу устоя на расстояние 10 - 15 см.

9.49. Прогалы, оставленные при устройстве въездов и съездов с насыпи, рекомендуется заделывать сразу же после окончания возведения ее теми же средствами, которые использовались для выполнения основных объемов работ. При этом грунт должен отсыпаться горизонтальными слоями с обязательным уплотнением каждого слоя.

9.50. Технологические указания по уплотнению насыпей на болотах и насыпей вторых путей даны в разделах 6 и 8.

Технология создания уплотненных откосов

Область применения

9.51. Уплотнение откосов достигается двумя способами:

уплотнением насыпей по всей ширине грунтоуплотняющими машинами типа ЗУ-25 или УМТС-2, рабочие органы которых могут перемещаться непосредственно по бровочной части отсыпаемого слоя;

за счет временного уширения насыпи сверх проектного очертания не менее 0,5 м с каждой стороны с последующей срезкой рыхлого грунта при уплотнении насыпей катками типа ДУ-16 (Д-551), приближение которых к бровке уплотняемого слоя ограничивается требованиями техники безопасности.

9.52. Выбор способа создания уплотненных откосов зависит от способа возведения насыпи, ее высоты, дальности возки грунта, вида уплотняющих машин и определяется технико-экономическим сравнением с использованием рекомендаций приложения 26.

9.53. На насыпях, возводимых из резервов, и на насыпях из тяжелых суглинков и глин (при разработке которых образуются крупные комья) уплотненные откосы рациональнее создавать путем временного уширения насыпи с последующей срезкой рыхлого грунта.

9.54. Срезку рыхлого грунта с откоса на насыпях высотой до 3,5 м, возводимых из резервов, а также из карьеров и выемок при дальности перемещения грунта до 0,5 км, рекомендуется производить бульдозерами с откосными ножами.

В остальных случаях срезка рыхлого грунта производится драглайном.

Комплект машин

9.55. Уплотнение насыпей на всю ширину, включая бровочную часть, производится грунтоуплотняющими машинами типа ЗУ-25 или УМТС-2, входящими в комплекты машин по возведению насыпей.

9.56. Срезка неуплотненного грунта с откосов насыпей выполняется механизмами, приведенными в п. 8.54, с включением в комплект грунтоуплотняющей машины для уплотнения грунта на берме или комплектом машин, приведенным в табл. 115.

Таблица 115

Наименование машин	Количество машин в комплекте
	при укладке срезанного грунта в насыпь или берму	при транспортировании грунта на смежные участки насыпи, км
		0,25	0,5
Драглайн с ковшом емкостью	1	1	1
Бульдозер на тракторе 100-130 л.с.	1	1	1
Грунтоуплотняющая машина	1	1	1
Автосамосвалы грузоподъемностью 4,5 т	-	4	5

Состав комплексных бригад

9.57. Грунтоуплотняющие машины УМТС-2 и катки ЗУ-25 обслуживает машинист 5 разр.

9.58. При срезке неуплотненного грунта бульдозером с откосным ножом комплект машин обслуживают машинист бульдозера 6 разр. и машинист автогрейдера 6 разр.

Состав комплексной бригады, ведущей срезку грунта драглайном, приведен в табл. 116.

Таблица 116

Профессия	Разряд	Состав бригады
		Укладка срезанного грунта в насыпь или берму	Транспортирование грунта на смежные участки насыпи
			Дальность транспортировки, км
			0,25	0,5
Машинист экскаватора	6	1	1
Помощник машиниста экскаватора	5	1	1
Машинист бульдозера	6	1	1
Машинист грунтоуплотняющей машины	5	1	1
Шоферы автосамосвалов	-	-	4	5

Технико-экономические показатели

9.59. Сменная производительность грунтоуплотняющих машин типа ЗУ-25 или УМТС-2 принимается по производительности ведущей машины комплекта.

9.60. Сменная производительность при срезке неуплотненного грунта автогрейдером равна , выработка на одного рабочего - .

Технико-экономические показатели при срезке неуплотненного грунта драглайном приведены в табл. 117.

Таблица 117

Показатели	Укладка срезанного грунта в насыпь или берму	Транспортирование грунта на смежные участки насыпи автосамосвалами
		Дальность транспортировки, км
		0,25	0,5
Производительность,	420	340
Выработка на одного рабочего,	105	43	38

Технология работ

9.61. Создание уплотненных откосов грунтоуплотняющими машинами ЗУ-25 или УМТС-2 производится послойным уплотнением насыпи слоями толщиной не более 0,25 м по всей ширине, включая бровочную часть, с оставлением на откосе слоя рыхлого грунта толщиной 0,15 - 0,2 м.

При отсыпке слоя насыпи следует учитывать отжатие грунта грунтоуплотняющей машиной в сторону откоса, которое устанавливается пробным уплотнением и ориентировочно равно 0,2 - 0,3 м.

Уплотнение грунта начинается от бровок к середине насыпи. При этом рабочий орган машины перемещается непосредственно по бровке уплотняемого слоя.

Движение катка ЗУ-25 организуется по кольцевой схеме или при наличии автосцепки челночным способом с перецепкой тягача в конце захватки.

9.62. При уплотнении грунта катками ДУ-16 (Д-551) и ДСК-1 насыпь возводится слоями оптимальной толщины, величина которой принимается по приложению 26, рис. 2.

9.63. При срезке неуплотненного грунта драглайном верхняя часть насыпи оставляется недосыпанной для укладки в нее рыхлого грунта с откоса. Срезка неуплотненного грунта откосным ножом бульдозера производится после возведения насыпи на полную высоту.

9.64. Перед срезкой грунта с откоса верхняя площадка насыпи должна быть спланирована, а бровки отмечены колышками через 20 м. Грунт у основания насыпи рекомендуется предварительно убрать бульдозером до проектной линии заложения откоса.

9.65. Срезка неуплотненного грунта автогрейдером с удлиненным отвалом производится в несколько приемов.

Вначале отвал устанавливается в положение для работы машины с верхней стоянки, и несколькими проходками автогрейдера срезается грунт с верхней части одного откоса, затем - с другого. После этого отвал автогрейдера устанавливается в положение для работы с нижней стоянки. Перед каждой проходкой ведущей машины вторым автогрейдером планируется берма.

При срезке рыхлого грунта с откосов драглайнами, для обеспечения возможности уплотнения последующих слоев, грунт в верхней части откоса оставляется несрезанным. Срезанный грунт укладывается в верхнюю часть насыпи, послойно планируется бульдозером и уплотняется грунтоуплотняющей машиной.

Для контроля за соблюдением проектного положения откоса и для ориентации машиниста экскаватора вслед за срезкой ведется установка откосников через каждые 50 м и обозначаются линии бровок.

После отсыпки верхнего слоя насыпи грунт, оставшийся в верхней части откоса, срезается драглайном, укладывается на берму, разравнивается бульдозером и уплотняется грунтоуплотняющей машиной.

9.66. В случаях, когда неуплотненный грунт откоса пересушен или переувлажнен и не может быть доведен до состояния, соответствующего требованиям технических условий для отсыпки верхних слоев насыпи, его транспортируют автосамосвалами в нижние слои смежных участков или укладывают в берму.

9.67. Срезка рыхлого грунта с откосов насыпей второго пути осуществляется в соответствии с требованиями пп. 8.62 - 8.75.

Уплотнение насыпей в зимнее время

9.68. Эффективность уплотнения насыпей в зимнее время зависит от температуры воздуха, состояния грунта и интенсивности уплотняющих нагрузок. Грунты, имеющие в момент уплотнения температуру +0,5°С и выше, считаются талыми, и режимы уплотнения таких грунтов принимаются по табл. 112.

9.69. При уплотнении в зимних условиях следует применять грунтоуплотняющие машины с увеличенной интенсивностью воздействия: тяжелые виброкатки, решетчатые катки, машины ударного и виброударного действия.

9.70. Допустимое время рабочего цикла от момента разработки грунта до окончания его уплотнения на насыпи Т, мин, не должно превышать времени, в течение которого грунт сохраняет способность к уплотнению.

Время Т зависит от температуры наружного воздуха, скорости ветра и количества мерзлого грунта и определяется непосредственно на объекте работ. Для предварительных расчетов оно может быть принято по табл. 118.

Таблица 118

Температура наружного воздуха, град	Содержание мерзлых комьев, % общего объема грунта	Время Т, мин, при скорости ветра, м/сек
		3	7	10	Более 10
Выше минус 10	До 10	240	180	140	120
	10-20	180	130	110	90
	20-30	120	90	75	60
Минус 10-17	До 10	150	120	100	80
	10-20	110	90	75	60
	20-30	90	60	50	40
Минус 17-25	До 10	120	90	70	60
	10-20	70	60	50	45
	20-30	60	45	30	20

9.71. Отсыпка насыпи производится послойно на двух захватках: на первой - разгрузка грунта из автосамосвалов, на второй - разравнивание и уплотнение. Наибольшая длина захватки уплотнения определяется по формуле

, м,

где П - производительность комплекта, ;

- время транспортировки грунта одним автосамосвалом, мин;

- время постановки под разгрузку и разгрузка одного автосамосвала, мин;

b, h - соответственно ширина и высота отсыпаемого слоя грунта в плотном теле, м.

Длина захватки по условиям работы грунтоуплотняющих машин должна быть не менее 20 м.

9.72. Для уменьшения теплопотерь грунта и соответственно увеличения времени Т рекомендуется:

привезенный на насыпь грунт разравнивать и планировать непосредственно перед началом уплотнения;

устраивать подогрев кузова автосамосвалов выхлопными газами;

при отсутствии подогрева для уменьшения налипания и намерзания грунта использовать сухие опилки, шлак и другие материалы или обмазывать кузов концентрированным раствором солей хлористого кальция или хлористого натрия.

9.73. Наибольшую дальность транспортирования грунта, исходя из требований минимальных теплопотерь, рекомендуется определять по формуле

, км,

где v - скорость транспортирования, км/ч;

- минимальная длина захватки, на которой производится уплотнение, м;

П - производительность комплекта, .

Контроль качества уплотнения земляного полотна

9.74. Текущий контроль качества уплотнения насыпей осуществляется строительной организацией и включает в себя:

проверку соблюдения установленной технологии производства работ по возведению и уплотнению насыпей;

проверку фактической плотности и влажности грунтов земляного полотна в процессе его сооружения.

9.75. Качество уплотнения земляного полотна из нескальных грунтов оценивается степенью соответствия фактической плотности грунта в насыпях и требуемой по проекту. Отклонения от проектной плотности в сторону понижения допускаются не более чем в 10% проб. По абсолютной величине отклонения должны быть не более .

9.76. Качество уплотнения легковыветривающихся скальных и крупнообломочных грунтов контролируется проверкой соблюдения установленной технологии.

В особо ответственных случаях рекомендуется в выборочном порядке проверять достигаемую плотность грунтов методом лунок (приложение 27); в одном слое следует закладывать не менее трех лунок. Фактическая плотность грунтов в насыпи не должна быть меньше полученной при заданном режиме уплотнения на пробном участке.

9.77. В зимнее время следует проверять установленное соотношение между талой и мерзлой частями грунта в уплотняемом слое (не более 30% комьев размером до 20 см), рациональную длину захватки, при которой грунт не замерзает до уплотнения, а также своевременность удаления с уплотняемого слоя выпавшего снега.

9.78. Плотность грунтов определяется весовым способом или плотномером-влагомером системы Н.П.Ковалева по образцам грунта, взятым из уплотненного слоя насыпи режущими кольцами объемом 200 и . Кольца объемом применяются в грунтах с крупными включениями. Методика определения плотности прибором Н.П. Ковалева изложена в приложении 28.

9.79. В зимних условиях рекомендуется определять объемный вес грунта прибором Н.П. Ковалева или методом лунок (приложения 27, 28), а влажность - высушиванием в лаборатории проб грунта, отобранных в бюксы.

9.80. Контроль качества уплотнения насыпи ежедневно должен осуществляться строймастером и регулярно по мере возведения - лаборантом.

Пробы для определения плотности грунта должны отбираться равномерно по всей насыпи, а также в местах, где ожидается пониженная плотность: на въездах, съездах, в прогалах для водопропускных труб, вблизи устоев мостов и т.п.

9.81. Количество отбираемых проб устанавливается из расчета - одна на каждые укладываемого в насыпь грунта.

Пробы грунта отбираются режущими кольцами из нижней части уплотненного слоя при толщине его до 30 см; при большой толщине уплотненного слоя производится отбор двух проб (в средней и нижней частях слоя).

Результаты контроля лаборантом записываются в журнал установленной формы (приложение 29).

При осуществлении контроля плотности грунта в процессе отбора и обработки проб необходимо по каждому образцу определить визуально вид грунта, его однородность, наличие включений (камней, растительных остатков и т.д.).

Результаты такого осмотра образцов следует учитывать при оценке плотности грунта и заносить в журнал.

В случае, если результат определения плотности по одному образцу вызывает сомнение, необходимо отобрать пробу грунта повторно.

9.82. Если в насыпи обнаружено недоуплотнение грунта, необходимо установить причину этого, провести пробное уплотнение и внести изменение в технологию уплотнения грунта. Недоуплотненный слой в насыпи следует дополнительно уплотнить.

9.83. Для выявления равномерности уплотнения грунта по всему отсыпаемому слою при контроле, осуществляемом строймастером, для однородных грунтов с постоянной влажностью может дополнительно использоваться динамический пенетрометр (приложение 30).