Раздел 6. Сооружение земляного полотна на болотах и слабых основаниях

Раздел 6

Сооружение земляного полотна на болотах и слабых основаниях

6.1. Технологические схемы составлены в соответствии с конструктивными решениями и классификацией болот, предусмотренными СН 449-72.

6.2. Классификация торфяных болот и пластов болотных грунтов приведена в приложении 20.

К слабым отнесены грунты, не обладающие достаточной несущей способностью; при использовании их в качестве оснований насыпей необходимо учитывать возможность деформаций под воздействием нагрузки от веса насыпи и транспорта.

6.3. Процесс возведения насыпей на болотах включает: подготовку основания под насыпи, отсыпку части, находящейся ниже уровня болота, отсыпку верхней части, находящейся выше поверхности болота.

6.4. Для рационального использования землеройных и транспортных машин, снижения стоимости и трудоемкости сооружения насыпей на болотах, а также ускорения стабилизации земляного полотна рекомендуется производить предварительное осушение болот.

Объем мелиоративных работ устанавливается техническим проектом и рабочими чертежами.

6.5. При сооружении насыпей на болотах следует использовать машины повышенной проходимости. Экскаваторы, бульдозеры и тягачи должны быть оборудованы уширенным и удлиненным гусеничным ходом. Экскаваторы на обычном гусеничном ходу должны работать с переносных щитов на болотах с недостаточной несущей способностью (рис. 55).

Технология производства работ по подготовке основания под насыпи

6.6. Для ускорения стабилизации и повышения устойчивости насыпей проектами могут предусматриваться следующие работы:

устройство траншей, вертикальных песчаных свай-дрен;

разрыхление растительно-корневого покрова болот в основании насыпей;

устройство канав-торфоприемников, водоотводных канав и др.

6.7. Работы по подготовке основания должны быть технологически согласованы с работами по возведению насыпи, опережая их на сроки, обеспечивающие принятый в проекте темп сооружения земляного полотна при сохранении максимально допустимых разрывов в периоды между обоими видами работ. Устройство траншей, прорезей, водоотводных канав, разрыхление растительно-корневого покрова экскаваторами, баровыми машинами, канавокопателями, взрывным методом целесообразно выполнять в зимнее время.

Устройство траншей на болотах типа I драглайнами

6.8. На болотах типа I траншеи глубиной до 3 м рекомендуется разрабатывать драглайнами с ковшами ЦНИИСа емкостью .

Торф в кавальеры перемещается бульдозером. При невозможности использования бульдозера из-за недостаточной несущей способности болота торф перекидывается экскаватором.

6.9. Комплект машин включает экскаватор и бульдозер на тракторе 100 л.с.

Состав комплексной бригады

6.10. Устройство траншей на болотах типа I драглайнами производит бригада в составе: машинист экскаватора 6 разряда, помощник машиниста экскаватора 5 разряда, машинист бульдозера 6 разряда.

Технико-экономические показатели

6.11. Технико-экономические показатели при устройстве траншей на болотах типа I драглайнами:

Производительность,	340
Выработка на одного рабочего,	113

6.12. Разработку траншей экскаватором можно вести по двум схемам:

первой - при движении по оси траншеи или вдоль бровки ее с односторонней или двусторонней разработкой;

второй - при движении вдоль траншеи тремя проходками.

По стоимости и трудоемкости всего комплекса работ эти схемы приблизительно равноценны.

6.13. При организации работ по первой схеме экскаватор, двигаясь по оси траншеи, разрабатывает ее на полный профиль и укладывает грунт в два отвала по обе стороны траншеи (рис. 56, а).

Схема обеспечивает наименьшую стоимость и трудоемкость разработки благодаря наименьшим углам поворота стрелы экскаватора. Однако объем работ по перемещению торфа в кавальер бульдозером наибольший, причем бульдозер работает в стесненных условиях ввиду близости отвала торфа к бровке траншеи.

Поэтому торф из отвала в кавальер перемещается только после засыпки траншеи грунтом до уровня болота.

Схема применяется в случаях, не требующих предварительного устройства водоотводных канав.

6.14. При односторонней разработке экскаватор движется вдоль бровки траншеи, разрабатывая ее на полный профиль за одну проходку, и укладывает грунт в один отвал (см. рис. 56, б).

Углы поворота стрелы экскаватора здесь больше, чем при движении его по оси траншеи, и его производительность уменьшается примерно на 6%.

По этой схеме одновременно с разработкой траншеи возможно устройство одной водоотводной канавы.

Обе схемы позволяют при использовании драглайна с длиной стрелы не менее 13 м разрабатывать траншеи шириной до 12 и глубиной до 2,5 м.

6.15. При двусторонней разработке траншеи (см. рис. 56, в) работы ведутся двумя проходками. Экскаватор идет по одной стороне траншеи, разрабатывая ее на половину ширины, и затем, возвращаясь по другой бровке, разрабатывает траншею на полный профиль. Торф укладывается в два отвала.

Одновременно с разработкой траншеи возможно устройство водоотводных канав. Работы можно вести либо одним, либо двумя экскаваторами одновременно.

Приведенная схема обеспечивает наименьшую трудоемкость перемещения торфа в кавальер; бульдозер только разравнивает отвал торфа слоем 0,5 м.

Углы поворота стрелы драглайна уменьшаются по сравнению с односторонней разработкой траншеи, а производительность увеличивается в среднем на 2%.

Наибольшая ширина разрабатываемой траншеи (при глубине до 2,5 м) составляет 25 м при работе экскаватора типа Э-652.

6.16. При разработке тремя проходками (см. рис. 56, г) экскаватор сначала разрабатывает среднюю часть траншеи, а затем ее крайние части.

Одновременно с разработкой крайних частей траншеи возможно устройство водоотводных канав. Работы можно производить одним или двумя экскаваторами одновременно.

Из отвала у центральной части траншеи торф перемещается за пределы очертаний основания насыпи бульдозером или драглайном. В качестве ведущей машины комплекта может быть применен драглайн типа Э-652 с длиной стрелы 13 м, позволяющей разрабатывать траншею шириной до 36 м.

6.17. При устройстве широких и глубоких траншей с большим объемом выторфовывания, особенно на болотах с низкой несущей способностью, торф транспортируется в специальные отвалы автосамосвалами, занятыми на возведении насыпи.

Экскаватор в этом случае перемещается по отсыпаемой насыпи (рис. 57). Крайние захватки траншеи рекомендуется разрабатывать обычным способом в соответствии с пп. 6.14 и 6.15.

Грунт насыпи, выброшенный экскаватором вместе с торфом в отвал, необходимо учитывать в технико-экономическом обосновании способа производства работ.

Устройство траншей на болотах типа I бульдозерами

6.18. Бульдозерами разрабатывают траншеи поперечными проходками глубиной до 1 м на сухих болотах типа I с подстилающим слоем из плотных грунтов при ширине основания насыпи 12 м и более, когда уклон откосов траншей не превышает 1:3,5.

6.19. Комплект машин включает один или несколько бульдозеров на тракторах 100 л.с.

6.20. Разработку траншеи ведут машинисты бульдозеров 6 разряда.

6.21. Производительность бульдозера и выработка на одного рабочего составляют:

При дальности перемещения, м	20	30	40	50	60	70	80	90	100
	660	480	380	310	260	230	200	185	165

6.22. Технологический процесс включает разработку траншеи, перемещение торфа в кавальер и разравнивание его слоем толщиной до 0,5 м. Для производства работ следует применять бульдозеры на уширенном гусеничном ходу, оборудованные отвалами с открылками.

Выторфовывание ведется поперечными проходками от одной бровки до другой; торф перемещается за пределы размещения водоотводных канав, которые разрабатываются сразу после выторфовывания.

Устройство водоотводных канав, продольных прорезей на болотах типа I и канав-торфоприемников на болотах типа II драглайнами

6.23. Применение драглайнов для устройства водоотводных канав и продольных прорезей на болотах типа I допускается только при отсутствии специальных машин: канавокопателей, баровых машин и др.

6.24. Устройство водоотводных канав, продольных прорезей и канав-торфоприемников производится драглайнами типа Э-304 с ковшами емкостью , обслуживаемыми машинистами 5 разряда.

6.25. Эксплуатационная производительность и выработка на одного рабочего составляют .

6.26. Водоотводные канавы, продольные прорези и канавы-торфоприемники отрывают драглайном сразу на полный профиль при перемещении экскаватора вдоль оси сооружения.

6.27. Продольные прорези разрабатывают на ширину ковша драглайна глубиной, равной толщине растительно-корневого покрова, но не менее 1 м. Выемка торфа из прорези не обязательна.

6.28. При устройстве водоотводных канав ковш драглайна работает под углом к вертикальной оси в соответствии с заложением откосов канавы. Наклон ковша для получения необходимого профиля канавы достигается уменьшением подъемной цепи на 2 - 3 звена.

6.29. Канавы-торфоприемники имеют ширину 2 м и обязательно должны прорезать растительно-корневой покров.

Разрыхление растительно-корневого покрова болот-типов II и III драглайнами

6.30. Разрыхление драглайнами растительно-корневого покрова применяется на болотах типов II и III с несущей способностью, достаточной для безопасной работы драглайна с применением щитов.

6.31. Разрыхление растительно-корневого покрова производится драглайнами типа Э-652 или Э-304.

6.32. Состав бригады:
	Для драглайна с ковшами емкостью,
	0,8	0,35
Машинист экскаватора 6 разр.	1	-
То же 5 разр.	-	1
Помощник машиниста 5 разр.	1	-
6.33. Технико-экономические показатели:
	Для драглайна с ковшами емкостью,
	0,8	0,35
Производительность,	340	150
Выработка на одного рабочего,	170	150

6.34. Процесс разрыхления растительно-корневого покрова заключается в разработке его драглайном на всю толщину без удаления за пределы основания насыпи.

Разрыхление растительно-корневого покрова осуществляется при движении драглайна по оси основания перед отсыпаемой насыпью.

За одну проходку экскаватор типа Э-652 с длиной стрелы 13 м может разрыхлить покров на ширину 25 - 28 м, экскаватор типа Э-304 - на ширину 16 - 17 м.

6.35. При возведении насыпей с широкими основаниями разрыхление растительно-корневого покрова производится при продольно-поперечном перемещении драглайна по отсыпаемой насыпи.

6.36. Когда канавы-торфоприемники на болотах типа II устраиваются одновременно с разрыхлением покрова, рекомендуется совмещать эти работы. Экскаватор в этом случае движется по оси канавы-торфоприемника.

Устройство дренажных прорезей драглайном

6.37. Дренажные прорези, устраиваемые драглайном, обеспечивают вертикальное дренирование основания земляного полотна, ускоряют консолидацию грунтов основания, повышают их устойчивость и снижают величины упругих осадок.

6.38. Устройство дренажных прорезей на болотах глубиной до 4 м рекомендуется производить драглайном в летний период.

6.39. Комплект машин включает:

экскаватор Э-652;

бульдозер на тракторе 100 л.с.

6.40. Состав комплексной бригады: машинист экскаватора 6 разр., помощник машиниста экскаватора 5 разр. и машинист бульдозера 6 разр.

6.41. Технико-экономические показатели приведены в табл. 74.

Таблица 74

Показатели	Драглайн с ковшом емкостью 0,8 при работе
	без щитов	на щитах
Производительность,	410	340
Выработка на одного рабочего,	137	113

6.42. Дренажные прорези устраиваются следующим образом. Экскаватор, находясь на захватке 1 (рис. 58), разрабатывает прорези короткими участками (до 8 м) на проектную глубину с одного места стоянки, после чего перемещается на захватку 2 под углом 45 - 60° к оси дороги.

Одновременно производится подвозка и накапливание песка в виде вала.

Засыпка прорезей песком, отсыпка первого слоя насыпи и перемещение торфа в отвал с разравниванием его слоем до 0,5 м выполняются бульдозерами. При высоте насыпи не более 3 м и количестве прорезей не более 5 работа выполняется одним бульдозером.

6.43. В процессе засыпки прорезей необходимо избегать образования вертикальных и, особенно, горизонтальных прослоек торфа.

Устройство дренажных прорезей траншейным многоковшовым экскаватором

6.44. Многоковшовый экскаватор на уширенном гусеничном ходу рекомендуется использовать на болотах без пней глубиной до 3 м, когда несущая способность торфа позволяет экскаватору работать как летом (без щитов или сланей), так и зимой (с применением специального сменного оборудования для разработки мерзлых грунтов).

6.45. Комплект машин включает экскаватор ЭТУ-354, бульдозер на тракторе 100 л.с.

6.46. Состав комплексной бригады: машинист экскаватора 6 разр., помощник машиниста экскаватора 5 разр., машинист бульдозера 6 разр.

6.47. Технико-экономические показатели приведены в табл. 75.

Таблица 75

Показатели	Грунты
	талые			мерзлые
	Глубина прорези, м
	1,2	2,5	3,5	1,2	2,5
Производительность,	430	570	725	340	455
Выработка на одного рабочего,	142	190	242	114	152

6.48. При разработке дренажных прорезей многоковшовый экскаватор с длиной транспортера 3 м, двигаясь по оси траншеи, разрабатывает ее на полный профиль (рис. 59). При этом первыми разрабатываются средние прорези с удалением вынутого грунта в кавальер, затем - оставшиеся. Для уменьшения дальности перемещения грунта бульдозером транспортер рекомендуется удлинять до 8 м.

6.49. Величина рабочей захватки назначается в зависимости от консистенции торфа и климатических условий и должна быть увязана с темпом отсыпки насыпи.

6.50. Торф перемещается в отвал бульдозером. При устройстве дренажных прорезей в зимнее время торф должен быть удален в отвал до начала его смерзания.

Устройство дренажных прорезей в зимнее время экскаватором-обратной лопатой

6.51. Экскаватор, оборудованный обратной лопатой, может разрабатывать дренажные прорези на болотах глубиной до 4 м при глубине их промерзания не более 0,3 м.

6.52. Комплект машин включает экскаватор Э-652, бульдозер на тракторе 100 л.с.

6.53. Состав комплексной бригады: машинист экскаватора 6 разр., помощник машиниста экскаватора 5 разр., машинист бульдозера 6 разр.

6.54. Технико-экономические показатели, :

Эксплуатационная производительность	285
Выработка на одного рабочего	95

6.55. Для защиты от промерзания грунта, подлежащего разработке, рекомендуется с осени производить укрытие его теплоизоляционными материалами.

Устройство вертикальных песчаных дрен

6.56. Вертикальные песчаные дрены устраивают для ускорения стабилизации слабых грунтов основания, сильносжимаемых увлажненных торфов, глин и илов мощностью более 5 м. Наиболее эффективны вертикальные дрены в грунтах с дренирующими прослойками, у которых водопроницаемость в горизонтальном направлении значительно больше, чем в вертикальном.

6.57. Основные параметры вертикальных дрен (диаметр дрен, расстояния между ними, сроки стабилизации) назначаются проектом после определения физико-механических свойств грунтов основания.

6.58. Работы по устройству дрен и возведению на них насыпи следует производить в теплое время года. В исключительных случаях производятся работы при отрицательной температуре воздуха, не ниже -5°, при этом песок или песчано-гравийная смесь для заполнения дрен не должны содержать кусков льда, снега и смерзшихся комьев грунта.

6.59. Комплект машин приведен в табл. 76.

Таблица 76

Наименование машин	Диаметр дрен, мм
	426		325
	Длина дрен, м
	5-7	8-18	5-7	5-10
Экскаватор Э-1252	-	1	-	-
Экскаватор Э-652	1	-	1	1
Копровая направляющая мачта конструкции Союздорпроекта	-	-	-	1
Копровая направляющая мачта конструкции ЦНИИСа	1	1	1	-
Вибромолот ВМ-9	1	-	-	-
Вибропогружатель ВП-1	-	1	-	-
Вибропогружатель ВПП-4	-	-	1	1
Электростанция 100 кВт	-	1	-	-
Электростанция 65 кВт	1	-	1	1
Ямобур	1	1	1	1
Экскаватор Э-153	1	1	1	1
Сварочный агрегат	1	1	1	1
Лидер-обсадная труба с наголовником и самораскрывающимся башмаком	На 100 дрен 1 лидер и 3 башмака	На 100 дрен 1 лидер и З башмака	На 300 дрен 1 лидер и 3 башмака	На 300 дрен 1 лидер и 3 башмака
Центробежный насос С-203	1	1	1	1

Конструкции копровой направляющей мачты ЦНИИСа для различных комплектов машин различны.

В комплекте машин для устройства дрен диаметром 325 мм, длиной 5 - 7 м и в очень слабых грунтах вибропогружатель ВПП-4 может быть заменен вибропогружателем ВПП-6 и соответственно ПЭС-65 на ЖЭС-30Д.

Для бурения скважин и погружения обсадной трубы вместо экскаватора с копровой мачтой может быть использована установка ВВПС-32/19.

При устройстве дрен длиннее 15 м комплект машин подбирается индивидуально.

6.60. Состав комплексной бригады приведен в табл. 77.

Таблица 77

Профессия	Разряд	Диаметр дрен, мм
		426		325
		Длина дрен, м
		5-7	8-18	5-7	5-10
Машинист экскаватора	6	1	1	1	1
Помощник машиниста	5	1	1	1	1
Машинист трактора (ямобура, Э-153)	5	2	2	2	2
Машинист электростанции	5	1	1	1	1
Электросварщик	5	1	1	1	1
Землекоп	3	1	1	-	-

6.61. Технико-экономические показатели (по опытно-производственным данным) приведены в табл. 78.

Таблица 78

Показатель	Диаметр дрен, мм
	426										325
	Длина дрен, м
	5	6	7	8	9	10	11	12-13	14-15	16-18	5-6	7-8	9	10
Производительность, дрен/смену (в среднем грунте)	49	48	47	42	41	40	39	37	35	34	55	54	49	48
Выработка на одного рабочего, дрен/смену	7,2	6,8	6,7	6	5,8	5,7	5,6	5,3	5	4,9	9,1	8,9	8,2	8

6.62. Устройство вертикальных песчаных дрен (рис. 60) включает следующие операции: отсыпку рабочего слоя, бурение скважин, погружение обсадной трубы, засыпку в обсадную трубу заполнителя (песка или песчано-гравийной смеси), извлечение обсадной трубы с одновременным уплотнением заполнителя.

6.63. Рабочий слой отсыпают из песка с коэффициентом фильтрации не менее 5 м/сутки, толщиной 0,6 - 1,5 м в зависимости от несущей способности грунта основания и веса механизмов. Работа по отсыпке рабочего слоя организуется по одной из технологических схем сооружения насыпей на болотах.

6.64. Скважины бурят в рабочем слое и верхней части основания ямобуром.

6.65. Погружение в грунт основания обсадной трубы и извлечение ее из грунта выполняется установкой на базе экскаватора Э-652 или Э-1252 (рис. 61), а засыпка дрен - экскаватором Э-153. Дрены устраивают в нескольких продольных рядах в пределах вылета стрелы экскаватора при его движении вдоль оси земляного полотна. Количество проходок зависит от количества продольных рядов дрен и вылета стрелы экскаватора.

6.66. Перед погружением обсадной трубы направляющая мачта устанавливается в вертикальном положении так, чтобы подвешенная на ней труба находилась над пробуренной скважиной выше поверхности рабочего слоя на 0,5 м. Лепестки самораскрывающегося башмака на нижнем конце обсадной трубы очищаются от находящегося на их кромках грунта и складываются. С помощью специальной рукоятки надевается стяжное кольцо. Обсадная труба опускается на грунт, ослабляют тяговый трос и включают вибратор. Загрузочное устройство для засыпки заполнителя у погруженной обсадной трубы должно находиться выше поверхности рабочего слоя на 1 м.

Если обсадная труба в процессе погружения заполняется через щели башмака разжиженным торфом или грунтом более чем на 0,8 м, она вынимается, очищается и погружается снова.

6.67. Заполнитель засыпают в погруженную обсадную трубу экскаватором Э-153 через специальный бункер (на 1 м выше рабочего слоя) и одновременно насосом заливают водой до полного насыщения.

6.68. Извлечение обсадной трубы из грунта с одновременным уплотнением заполнителя в дрене производится при работающем вибраторе с соблюдением следующих правил:

1. Лебедка крана, которой извлекается труба, включается только после пуска вибратора.

2. После подъема трубы на 0,5 м извлечение ее приостанавливают на 10 - 15 сек (без выключения вибратора) для того, чтобы спало стяжное кольцо и башмак полностью раскрылся.

3. Извлечение трубы продолжают с равномерной скоростью, причем общее время извлечения трубы должно быть не менее 1 мин.

4. Вибратор отключают, когда до выхода трубы остается 0,5 - 1 м.

6.69. Количество песка (или песчано-гравийной смеси), извлеченного вместе с лидером на поверхность, не должно превышать 5% объема дрены.

В случае превышения этого объема дрену устраивают снова.

6.70. Если верхняя часть насыпи отсыпается из связных грунтов, то рабочий слой предохраняется от заиливания слоем глинистого грунта.

6.71. Для ускорения процесса стабилизации, если, это предусмотрено проектом, используется пригрузка - слой грунта, отсыпаемый выше проектных отметок насыпи. После окончательной осадки излишки грунта удаляются и используются в других местах (на отсыпку смежных участков земляного полотна, устройство берм, раширение обочин и т.д.).

6.72. Песок для заполнения дрен должен иметь коэффициент фильтрации не менее 7 - 10 м/сутки, не содержать более 3% пылеватых и глинистых частиц.

Песчано-гравийная смесь не должна иметь фракций более 60 мм в поперечнике.

6.73. В процессе производства работ ведется журнал по устройству вертикальных песчаных дрен, который заполняет строительный мастер. В ходе работ для определения однородности песчаной дрены производят контрольное бурение дрен (5% общего количества) с отбором грунта через 1 м по длине дрены.

Технология возведения насыпей на болотах

6.74. Насыпи отсыпают на основание, заранее подготовленное в соответствии с принятыми проектными решениями, автомобильной и поездной возками с разработкой грунта экскаваторами и скреперами.

6.75. Возведение насыпей с перемещением грунта автосамосвалами и поездами осуществляется круглогодично, причем зимой, особенно в обводненных болотах, эти способы наиболее эффективны.

6.76. При возведении насыпей обязательно послойное равномерное их уплотнение.

Возведение насыпей с использованием автосамосвалов

6.77. Способ применим для возведения насыпей любой высоты на болотах всех типов.

Грунт разрабатывается в карьерах или выемках экскаватором-прямой лопатой и драглайном с ковшами емкостью 0,65 и 1 или с ковшами ЦНИИСа емкостью 0,8 и .

Экскаваторные работы выполняются в соответствии с рекомендациями четвертого раздела.

6.78. В качестве транспортных средств рекомендуются автомобили-самосвалы грузоподъемностью до 10 т.

6.79. При возведении насыпей используется одна из следующих схем движения автосамосвалов:

с разворотом на насыпи без устройства разъездов или с использованием разъездов;

с кольцевым движением.

Часть насыпи, находящаяся ниже поверхности болота, отсыпается сразу на всю ширину и высоту ("с головы"). Разрыв в период между работами по подготовке основания и отсыпкой насыпи не должен превышать 1 - 2 смены.

При отсыпке насыпи "с головы" в зависимости от ширины слоя автосамосвалы двигаются с разворотом на насыпи или с использованием разъездов.

6.80. На болотах типа II для ускорения посадки насыпи на минеральное дно головная часть ее должна быть несколько перегружена.

Для разрушения валов торфа, образующихся при отсыпке "с головы" и препятствующих осадке насыпи, можно применить взрывной метод.

6.81. Отсыпку части насыпи, находящейся выше уровня поверхности болота, следует вести горизонтальными слоями в соответствии с указаниями четвертого раздела.

6.82. При возведении насыпей на болотах небольшой протяженности первый слой рекомендуется отсыпать сразу на всю длину болота, а при большой его длине - участками.

Нижний слой насыпей на болоте I типа (без выторфовывания) следует отсыпать по направлению от карьера. Послойное уплотнение грунта грунтоуплотняющими машинами выполняется в соответствии с разделом 9.

6.83. Отсыпка насыпей с разворотом автосамосвалов без устройства специальных разъездов осуществляется в соответствии с п. 4.59.

Комплект машин, состав комплексных бригад и технико-экономические показатели принимаются по табл. 15-20.

6.84. Технологическая схема отсыпки слоев с разворотом автосамосвалов на насыпи при использовании разъездов применяется в тех случаях, когда ширина отсыпаемого слоя не превышает 11 м.

Комплект машин, состав комплексных бригад и технико-экономические показатели принимаются по табл. 15 - 20 с добавлением одного автосамосвала и одного шофера.

6.85. Технология производства работ предусматривает разделение каждого слоя на насыпи по ширине на две полосы, а по длине (вдоль насыпи) - на две захватки (рис. 62).

Автосамосвалы, двигаясь по одной полосе насыпи, разгружают грунт на другой. После разгрузки грунта (на захватке /) машины доходят до разъезда, где разворачиваются и снова возвращаются для загрузки. Вслед за отсыпкой на захватке / грунт разравнивается бульдозером, а на захватке // уплотняется грунтоуплотняющей машиной. После окончания отсыпки и уплотнения грунта на одной полосе слоя на участке между разъездами по ней открывается движение автосамосвалов, а грунт отсыпается на другой полосе слоя.

6.86. Отсыпать насыпь по направлению к карьеру сразу на всю ширину слоя без деления на две полосы не рекомендуется, так как при этом автосамосвалы после разворота на разъезде должны подаваться к месту разгрузки задним ходом, что приводит к снижению их производительности.

6.87. Ширина площадки разъезда должна быть не менее 5 м, высота разъезда - меньше высоты насыпи на толщину отсыпаемого слоя.

Расстояние между разъездами и дополнительные объемы грунта для отсыпки разъезда на 1 км насыпи при толщине отсыпаемого слоя 0,5 м и крутизне откосов разъезда 1:1 даны в табл. 79.

Таблица 79

Высота насыпи, м	Объем грунта для устройства разъезда,	Дальность транспортировки грунта, м	Расстояние между разъездами, м	Объем грунта для устройства разъездов на 1 км насыпи,
1	16,5	500	80	169
		1000	90	150
		1500	100	135
		2000	120	112
2	47,5	500	150	325
		1000	170	260
		1500	190	235
		2000	210	210
3	81	500	200	390
		1000	220	350
		1500	250	310
		2000	280	280

6.88. Если длина болота равна расстоянию между разъездами или меньше этого расстояния, насыпь можно отсыпать продольной транспортировкой с поворотом автосамосвалов на противоположном берегу болота.

Эту схему рационально применять в том случае, если технология предусматривает разделение слоев насыпи на две половины.

В конце болота для автосамосвалов устраиваются въезды на насыпь в соответствии с п. 4.60.

6.89. Если вблизи трассы расположена автодорога, обеспечивающая параллельное движение автосамосвалов после разгрузки, рекомендуется применять кольцевую схему их движения.

Комплект машин, состав комплексных бригад и технико-экономические показатели принимаются по табл. 15 - 20.

6.90. Технологическая схема (рис. 63) предусматривает разделение слоев в продольном направлении на две части по ширине и работу двумя захватками. Отсыпка слоев производится в соответствии с пп. 4.57 - 4.58.

6.91. Применение кольцевой схемы движения автосамосвалов связано с дополнительными затратами на отсыпку съездов с насыпи и временных соединительных дорог.

Дополнительные объемы грунта на отсыпку съездов и соединительных автодорог на 1 км насыпи даны в табл. 80.

Таблица 80

Высота насыпи, м	Объем грунта для устройства съезда и дороги,	Дальность транспортировки грунта, м	Расстояние между съездами, м	Объем грунта для устройства съездов и дороги на 1 км насыпи,
1	64 ----- 128	500	160 ----- 230	402 ----- 558
		1000	185 ----- 260	342 ----- 498
		1500	200 ----- 290	318 ----- 444
		2000	225 ----- 315	288 ----- 408
2	65 ----- 130	500	105 ----- 150	618 ----- 876
		1000	120 ----- 170	546 ----- 774
		1500	135 ----- 190	480 ----- 696
		2000	150 ----- 210	432 ----- 630
3	69 ----- 138	500	85 ----- 115	804 ----- 1190
		1000	95 ----- 135	714 ----- 1013
		1500	105 ----- 150	647 ----- 918
		2000	115 ----- 165	594 ----- 834

Примечание. В числителе даны расстояния между съездами и объемы грунта для устройства съезда и дороги на 1 км насыпи при длине соединительной дороги 25 м, в знаменателе - то же при длине 50 м.

Возведение насыпей самоходными скреперами

6.92. Самоходными скреперами с ковшами емкостью отсыпают насыпи на сухих болотах при дальности транспортировки грунта до 3 км.

6.93. Наиболее эффективна кольцевая схема движения скреперов, которая применяется при наличии дороги вблизи от трассы, но требует дополнительной отсыпки съездов и временных соединительных дорог.

6.94. Отсыпка нижнего слоя насыпи осуществляется скреперами с использованием бульдозеров. Скреперы транспортируют груз к месту отсыпки, разгружаются и, развернувшись, возвращаются к месту набора грунта, а бульдозеры производят лобовую отсыпку нижнего слоя на всю его ширину.

После отсыпки нижнего слоя скреперы отсыпают насыпь послойно на полную высоту при кольцевой схеме движения.

6.95. Для отсыпки насыпей на болотах с большим количеством пней и сильно обводненных скреперы используют лишь после отсыпки нижнего слоя насыпи автомобилями-самосвалами.

6.96. Примерные расстояния между съездами для самоходных скреперов и объемы грунта для устройства съезда и дороги приведены в табл. 81.

Таблица 81

Высота насыпи, м	Объем грунта для устройства съезда и дороги,	Дальность транспортировки грунта, м	Расстояние между съездами, м	Количество съездов на 1 км	Объем грунта для устройства съездов и дороги на 1 км насыпи,
1	53/106	300	150/220	7/5	371/530
		500	160/230	6/4	318/424
		750	170/245	6/4	318/424
		1000	185/260	5/4	265/424
		1500	200/290	5/3	265/318
		2000	225/315	4/3	212/318
2	54/109	300	100/140	10/7	540/762
		500	105/150	10/7	540/762
		750	115/160	9/6	486/653
		1000	120/170	8/6	432/653
		1500	135/190	7/5	378/545
		2000	150/210	7/5	378/545
3	57/114	300	80/105	13/10	743/1140
		500	85/115	12/9	687/1030
		750	90/125	11/8	628/913
		1000	95/135	10/7	570/797
		1500	105/150	10/7	570/797
		2000	115/165	9/6	513/684

Примечание. В числителе даны величины, относящиеся к длине соединительной дороги 25, в знаменателе - к длине 50 м.

6.97. Комплект машин, состав комплексных бригад и технико-экономические показатели принимаются по табл. 33 - 41.

Возведение насыпей и подушек из дренирующих грунтов с использованием железнодорожного и автомобильного транспорта

Область применения

6.98. Технологическая схема рекомендуется для возведения насыпей и песчаных подушек с использованием железнодорожного и автомобильного транспорта в труднопроходимых заболоченных районах при отсутствии вблизи трассы грунта, пригодного для возведения земляного полотна. При этом использование железнодорожного транспорта целесообразно в случае, когда карьер расположен на расстоянии 15 км и более.

6.99. В зависимости от местных грунтовых условий и технической оснащенности строительных организаций технологическая схема может быть двух вариантов:

Первый - возведение насыпей или песчаных подушек производится на всю высоту с транспортированием грунта поездами широкой колеи из основного карьера в перегрузочный, а из него к месту укладки в насыпь - автосамосвалами.

Второй (двухэтапная схема) - на первом этапе по технологии первого варианта отсыпается насыпь пониженного профиля (тропа); на втором - насыпь досыпается до проектного профиля поездной возкой.

Комплект машин

6.100. Комплект машин, занятых на возведении насыпей и песчаных подушек по технологии первого варианта схемы, приведен в табл. 82.

Таблица 82

Наименование машин	Количество машин
	Дальность транспортировки из перегрузочного карьера, км
	0,5	1	3	5
Экскаватор-прямая лопата с ковшом ЦНИИСа емкостью 1,5		1
Экскаватор-драглайн с ковшом ЦНИИСа емкостью 0,8		2
Экскаватор-планировщик		1
Тепловоз ТЭМ-1 при дальности поездной возки 20 км		2
То же 40 км		3
" 60 км		4
Думпкары грузоподъемностью 60 т при дальности поездной возки 20 км		22
То же 40 км		33
" 60 км		44
Автосамосвалы грузоподъемностью 4,5 т	10	12	18	24
То же 7 т	8	10	14	18
" 10 т	6	8	12	16
Бульдозер на тракторе 100-130 л.с.	3
Грунтоуплотняющая машина	1
Электростанция 7-9 кВт	2

Примечания. 1. Подвижной состав широкой колеи рассчитан для условий:

руководящий уклон 15+;

длина перегона до 20 км;

средняя скорость движения поездов 25 км/ч.

2. При отсыпке песчаных подушек рекомендуются автосамосвалы грузоподъемностью 4,5 и 7 т.

6.101. Комплект машин, занятых на втором этапе возведения насыпей по технологии второго варианта схемы, приведен в табл. 83.

Таблица 83

Наименование машин	Количество машин
	Подъемка пути
	консольным электробалластером	ползучим путеподъемником
Экскаватор-прямая лопата с ковшом ЦНИИСа емкостью 1,5	1
Тепловоз ТЭМ-1 при дальности поездной возки 20 км	2
То же 40 км	3
" 60 км	4
Думпкары или хоппер-дозаторы грузоподъемностью 60 т при дальности поездной возки 20 км	22
Думпкары или хоппер-дозаторы грузоподъемностью 60 т при дальности поездной возки 40 км	33
То же 60 км	44
Бульдозер на факторе 100 - 130 л.с.	2
Консольный электробалластер	1	-
Ползучий путеподъемник	-	1
Тракторный дозировщик или путевой струг	-	1
Электростанция 7-9 кВт	2

Примечание. Подвижной состав широкой колеи рассчитан для условий:

руководящий уклон 15+;

длина перегона до 20 км;

средняя скорость движения поездов 25 км/ч.

Состав комплексных бригад

6.102. Состав комплексной бригады, занятой на возведении насыпей и песчаных подушек по технологии первого варианта схемы, приведен в табл. 84.

Таблица 84

Профессия	Разряд	Количественный состав бригады
		Дальность транспортировки грунта из перегрузочного карьера, км
		0,5	1	3	5
Машинист экскаватора	6	3
Помощник машиниста экскаватора	5	3
Машинист локомотива при дальности поездной возки, 20 км	6	2
То же 40 км	6	3
" 60 км	6	4
Помощник машиниста локомотива при дальности поездной возки 20 км	5	2
То же 40 км	5	3
" 60 км	5	4
Думпкарист-старший кондуктор при дальности возки 20 км	4	4
То же 40 км	4	6
" 60 км	4	8
Шоферы автосамосвалов грузоподъемностью 4,5 т		10	12	18	24
То же 7 т		8	10	14	18
" 10 т		6	8	12	16
Машинист бульдозера	6	3
Машинист грунтоуплотняющей машины	5	1
Машинист электростанции	5	2
Монтеры пути на содержании пути в карьере	5	1
	3	3
	1	1
Машинист экскаватора-планировщика на очистке думпкаров и пути в пределах габарита	6	1
Помощник машиниста экскаватора-планировщика	5	1

6.103. Состав комплексной бригады, занятой на втором этапе возведения насыпей по технологии второго варианта схемы, приведен в табл. 85.

Таблица 85

Профессия	Разряд	Количественный состав бригады
		Подъемка пути
		электробалластером	ползучим путеподъемником
Машинист экскаватора	6	1
Помощник машиниста экскаватора	5	1
Машинист локомотива при дальности поездной возки 20 км	6	2
Машинист локомотива при дальности поездной возки 40 км	6	3
То же 60 км	6	4
Помощник машиниста локомотива при дальности поездной возки 20 км	5	2
То же 40 км	5	3
" 60 км	5	4
Думпкарист-старший кондуктор или машинисты хоппер-дозаторов при дальности поездной возки 20 км	4	4
То же 40 км	4	6
" 60 км	4	8
Машинист электробалластера	6	1	-
Помощник машиниста электробалластера	5	1	-
Машинист тракторного дозировщика	6	-	1
Помощник машиниста тракторного дозировщика	5	-	1
Машинист бульдозера	6	2
Машинист электростанции	5	2
Монтеры пути на подъемке и выправке пути и уборке грунта в путь	5	1
	3	18
	2	2
	1	5
Монтеры пути на содержании пути в карьере	5	1
	3	3
	1	1
Землекопы на очистке думпкаров в пути в пределах габарита	1	9

Технико-экономические показатели

6.104. Технико-экономические показатели работы приведены в табл. 86.

Таблица 86

Показатели	Возведение насыпей и песчаных подушек по технологии первого варианта схемы			Возведение насыпей на втором этапе второго варианта технологической схемы
	Дальность поездной возки грунта, км
	20	40	60	20	40	60
Производительность,	975			975
Выработка на одного рабочего, , при дальности автовозки грунта из				17	16	15
перегрузочного карьера 1 км	26	24	22	-	-	-
То же 3 км	24	22	20	-	-	-
" 5 км	22	20	18	-	-	-

Примечания. 1. Технико-экономические показатели определены для случая, когда отсутствует простой экскаватора, а в ожидании подвижного состава широкой колеи. Для конкретных условий показатели определяются на основании проекта производства работ и графика движения поездов, согласованного со службой временной эксплуатации.

2. Потери грунта в перегрузочном карьере при возведении насыпей по технологии первого варианта схемы приведенными показателями не учтены.

Технология работ

6.105. Разработка грунта при использовании ширококолейного транспорта осуществляется в карьерах, имеющих путевое развитие, состоящее из соединительного пути и путей обменного пункта.

6.106. Обменный пункт располагается в непосредственной близости от карьера. Здесь же устраивается диспетчерский пост по управлению движением поездов от карьера до места выгрузки.

На обменном пункте укладываются два-три пути: главный, приемо-отправочный и путь технического осмотра подвижного состава. Длина обменного пункта рассчитывается по формуле

, м,

где - длина поезда, м;

- 15 м - резерв на неточность установки поезда;

- расстояние от начала стрелочного перевода до предельного столбика, м;

d - расстояние между остряками стрелочных переводов (не менее 4,5 м).

Если расстояние от карьера до ближайшего раздельного пункта строящейся дороги не превышает 2 км, обменные операции производятся непосредственно на раздельном пункте, и обменный пункт не устраивается.

6.107. Забойный путь укладывается на специально подготовленную площадку. Передвижку забойного пути производит путевая бригада с помощью бульдозера, крана или путепередвигателя.

6.108. Разработка карьера ведется проходками с боковым забоем в соответствии с технологией разработки выемок и карьеров экскаваторами, оборудованными прямыми лопатами.

Для сокращения затрат на передвижки забойного пути размеры забоя следует принимать наибольшими, а стоянку экскаватора целесообразнее располагать на уровне забойного пути.

При переходе на более низкий рабочий горизонт стоянка экскаватора может быть ниже уровня головки рельса забойного пути на величину, не превышающую

,

где - наибольшая высота выгрузки экскаватора, м;

- высота думпкара, м;

0,5 м - запас высоты над бортом думпкара.

6.109. Транспортирование грунта до временного перегрузочного карьера или места досыпки насыпи до полного профильного очертания производится думпкарами грузоподъемностью 60 т и более. Количество единиц подвижного состава в поезде и количество поездов определяются из условий бесперебойной работы экскаватора с учетом конкретной схемы организации движения, дальности транспортировки, величины руководящего уклона и мощности локомотивов.

6.110. Временные перегрузочные карьеры рекомендуется устраивать в сухих местах на участках насыпей высотой 1,5 - 2 м, как правило, по одну сторону насыпи вдоль пути.

Размеры перегрузочного карьера назначаются, исходя из возможности размещения машин, занятых на выгрузке и разработке грунта. Длину карьера принимают равной 1,5 - 2 длинам землевозных поездов.

6.111. Оптимальное расстояние между первым перегрузочным карьером, который устраивается в начале отсыпаемого участка, и последующими определяется по формуле

, м,

где - сменная производительность экскаватора, занятого на разработке грунта в перегрузочном карьере, ;

- время погрузки одного самосвала в перегрузочном карьере, мин;

- средняя скорость движения автосамосвалов, занятых на перемещении грунта из перегрузочного карьера, м/мин;

- величина затрат на организацию перегрузочного карьера с учетом потерь привозного дренирующего грунта, руб.;

- величина затрат на передислокацию механизмов из одного перегрузочного карьера в другой, руб.;

- стоимость машино-смен комплекта машин, занятых на отсыпке насыпи, руб.;

n - число рабочих смен, за время которых осуществляется передислокация;

- стоимость маш.-смены автосамосвала, руб.;

S - средневзвешенный объем 1 пог. м отсыпаемой насыпи, .

6.112. Грунт в перегрузочном карьере после выгрузки перемещается бульдозером в отвал и грубо планируется. Наиболее рациональная высота отвала составляет 1,5 - 3,5 м. Из отвала грунт разрабатывают драглайном с погрузкой в автосамосвалы проходками с торцовым забоем. Автосамосвалы устанавливаются в нижней части забоя.

Производительность машин, занятых в перегрузочном карьере, должна быть согласована с производительностью экскаватора в основном карьере.

6.113. Отсыпка насыпи из грунта перегрузочного карьера производится с соблюдением технологических требований возведения насыпей автосамосвалами.

6.114. Укладка пути и балластировка на первый слой производятся сразу, вслед за окончанием возведения земляного полотна.

6.115. При устройстве песчаных подушек во избежание деформаций верхней части земляного полотна из глинистых грунтов повышенной влажности движение автосамосвалов, планирующих и грунтоуплотняющих машин должно производиться по отсыпаемому слою дренирующего грунта. Толщина первого (защитного) слоя подушки принимается для груженых автосамосвалов грузоподъемностью 3,5 т по табл. 87, для автосамосвалов грузоподъемностью 4,5 т она увеличивается в 1,2 - 1,5 раза, и для автосамосвалов грузоподъемностью 7 т - в 1,4 - 1,7 раза (большая цифра относится к меньшей влажности грунта).

Таблица 87

Влажность грунта верхней части насыпи из глинистых грунтов	Минимальная толщина защитного слоя песка в плотном теле, м
	0,30
	0,40
	0,50

6.116. Отсыпка песчаной подушки ведется сразу на всю ширину с разворотом автосамосвалов на отсыпаемом слое в местах временного специального уширения (рис. 64). В выемках в местах уширения предварительно закладываются в кюветы инвентарные стальные трубы диаметром 300 мм с толщиной стенки 8 мм для обеспечения пропуска воды. Выгруженный из автосамосвалов грунт надвигается на спланированное земляное полотно бульдозером и уплотняется в соответствии с п. 9.16.

6.117. В случае возведения песчаной подушки в два слоя верхний слой отсыпают по кольцевой схеме или в направлении к перегрузочному карьеру двумя захватками. На первой захватке отсыпают и разравнивают грунт, на второй - уплотняют.

6.118. Досыпка насыпи поездной возкой с уложенного пути до полного профильного очертания производится захватками, кратными длине землевозных поездов, путем послойной подъемки пути путевыми машинами.

Грунт из думпкаров или хоппер-дозаторов выгружают на обе стороны пути, часть его электробалластером или тракторным дозировщиком дозируют в путь и производят подъемку. Оставшуюся часть грунта разравнивают бульдозером или путевым стругом.

6.119. Запас на осадку песчаной подушки, отсыпаемой автовозкой, в размере 3 - 4% ее толщины следует предусматривать только при толщине подушки 0,5 м и выше. Запас на осадку насыпи, возводимой поездной возкой без применения грунтоуплотняющих машин, принимается равным 5 - 7% ее высоты.