Раздел 6. Условия и способы применения некондиционных грунтов в дорожных насыпях

Раздел 6. Условия и способы применения некондиционных грунтов в дорожных насыпях

1. При конструировании дорожных насыпей с преимущественным применением в нижней части местных мёрзлых и переувлажнённых (некондиционных), глинистых, торфяных и их смесей, а также крупнообломочных (гравийно-галечниковых, дресвяных и т.д.) с глинистым заполнителем более 30-40% следует соблюдать следующее:

а) ввиду достаточности запасов местного некондиционного грунта и минимальной дальности его транспортировки, заложение откосов у насыпей принимается от 1 : 2,5-3 и положе (для обеспечения устойчивости откосов из переувлажнённых грунтов и самой насыпи при уплотнении и в период эксплуатации, уменьшения снегоотложения и повышения тепловой устойчивости, повышения устойчивости к размыву и подтоплению с предотвращением подмокания низа дорожной одежды, а также для большей транспортной безопасности в аварийных ситуациях и др.);

б) в местах возможного подтопления (низинах с необеспеченным стоком, марях, болотах и заболоченных участках и др.) с каждой стороны насыпи в её нижней части устраивают защитные (от размыва, оттаивания и др.) бермы, на высоту нижней части и шириной (1,0 - 1,5) глубины оттаивания грунта бермы (или в среднем 1,5 - 2,0 м);

в) конструкция насыпи должна легко осуществляться при строительстве (т.е. являться технологичной), быть экологичной (т.е. экономичной), за счёт расширенного использования местных грунтов и минимизации дальности их транспортировки в насыпь. Максимально использовать полезные свойства некондиционных местных грунтов (пластичность в начальный период частичной протайки и неравномерной осадки мёрзлых грунтов основания, последующая эксплуатационная водонепроницаемость, работа грунта в качестве теплового диода и относительно пластичного сглаживателя возможных осадок в не редких случаях внерасчётного оттаивания вечномёрзлого основания и др.) с нейтрализацией вредных (неравномерного пучения и осадки) воздействий, путем устройства сглаживающих деформации, армирующих и перераспределяющих напряжения гибких геосинтетических прослоек.

2. Дерновый или мохорастительный покров (МРП) в основании насыпи и на прилегающей территории необходимо, по возможности, сохранять при строительстве. Это учитывают при разработке технологических решений (в том числе и по круглогодичному возведению дорожных насыпей).

3. Для усиления действия механизма теплового диода, в основании насыпи предусматривают устройство водоудерживающей торфяной прослойки толщиной 0,2 - 0,3 м (в уплотнённом состоянии). Наиболее пригодными для этого являются слабо и средне разложившиеся торфы, а также искусственные, разрыхлённые (комковатые) мёрзлые торфо-грунтовые смеси. Данные смеси приготавливают преимущественно зимой, совместным взрыванием слоя слаборазложившегося торфа, на мари или мелком (0,5 - 1,5 м) торфянике со слоем нижележащего суглинка в соотношениях от 50/50 до 30/70, взаимонаправленным, короткозамедленным взрывом с образованием готового к погрузке экскаватором или погрузчиком бурта;

4. При проведении мерзлотно-грунтовых изысканий пригодных местных глинистых грунтов и торфов в притрассовых карьерах, допустимая суммарную влажность (льдистость) для глинистых грунтов экономически целесообразна до 80 - 100%, торфов до 600 - 800%. Нежелательно, наличие значительных по мощности (0,3 - 0,5 м и более) илистых (пылеватых) прослоек или сильно (более 55 - 60% частиц 0,05-0,005 мм) пылеватых глинистых грунтов с высокой пучинистостью, иольдиевых глин и др. Искусственные смеси торфа с илистыми грунтами пригодны для укрепления от размыва (для быстрого зарастания) откосов, а также для не нагруженных боковых защитных призм;

5. Из искусственных, разрыхлённых торфо-глинистых смесей, нижняя часть насыпей зимой, может отсыпаться полностью. Они также пригодны для зимней отсыпки защитных боковых призм в местах возможного временного подтопления насыпей. Эффективны они и для быстрого, экологичного зарастания местной растительностью откосов, при укреплении их от размыва;

6. При необходимости создания более прочных нижних частей, а также экономии дефицитного песка в верхней (рабочей) части дорожных насыпей, также возможно применение оптимального соотношения связно-сыпучих смесей из мёрзлых комьев разрыхлённого, преимущественно глинистого грунта с сухо или сыпучемёрзлым песком [4];

7. Плотность и пустотность отсыпанных слоев мерзлого разрыхлённого грунта определяют по разработанному в Союздорнии способу [5] соответствующего ГОСТ 28514-90 (приложение А Рекомендаций);

8. При весенне-летнем возведении нижней части насыпи из частично (до (20 - 30) см) оттаявших и нижележащих, разрыхлённых тракторными рыхлителями в вяломёрзлом состоянии, сильно и избыточно переувлажнённых мёрзлых глинистых грунтов боковых резервов (в том числе и с влажностями, превышающими влажность предела текучести) соблюдают следующие основные правила:

а) оттаявший мохорастительный покров (МРП) снятый с поверхности боковых резервов трактором, оснащенным бульдозерным оборудованием и временно складированный в валики по краям резервов, после сооружения (надвижки) нижней части насыпи, частично возвращают обратно. Путём надвижки его на откосы нижней части насыпи, после разработки резервов и выглаживанием их дна и откосов задним ходом гусеничного трактора с опущенным (прижатым) бульдозерным отвалом;

б) грунтовой поверхности сооружаемой нижней части и дна резервов, при строительстве, придают уклон в (2 - 5) % в направлении от оси насыпи;

в) боковые резервы устраиваются широкими, но не глубокими (преимущественно до 0,5 - 0,6 м), что минимально воздействует на мерзлотную среду и пособствует сравнительно быстрому (за 1-2 года на глинистых грунтах), естественному зарастанию разработанной грунтовой поверхности;

г) основной забор грунта из резервов осуществляют у дальней от насыпи границы расчищенных резервов и минимально у основания откосов сооружаемой насыпи;

д) боковые резервы преимущественно разрабатываются участками по (150 - 200) м, с устройством временных разрывов в сооружаемой нижней части насыпи, шириной (в основном, в местах естественных понижений) достаточной для последующего устройства в них бесфундаментных, металлических, гофрированных водопропускных труб и обеспечения (на период весенне-летнего строительства) прохода по разрывам обитателей местного животного мира;

е) во избежание заливания мерзлотными водами, разработку резервов в весенне-летний период, преимущественно начинают с низовой стороны.

9. В местах проектных выемок и полувыемок с некондиционными грунтами, по возможности, необходимо устраивать грунтовые карьеры (площадки грунтовых строительных материалов) с обязательным обеспечением естественного водоотвода из них в период эксплуатации.