Российское дорожное агенство типовые решения повосстановлению несущей способности земляного полотна и обеспечению прочности и морозоустойчивости дорожной одежды на пучинистых участках автомобильных дорог

РОССИЙСКОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНСТВО ТИПОВЫЕ РЕШЕНИЯ  ПОВОССТАНОВЛЕНИЮ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ  ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПРОЧНОСТИ  И МОРОЗОУСТОЙЧИВОСТИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ  НА ПУЧИНИСТЫХ УЧАСТКАХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ РАЗРАБОТАНЫ ОАО ГИПРОДОРНИИ ГП РОСДОРНИИ УТВЕРЖДЕНЫ РАСПОРЯЖЕНИЕМ РОСАВТОДОРА ОТ 14.06.200 № 113-р МОСКВА 2001 СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Общие положения 2. Методика выявления и обследования участков пучинообразования 2.1. Общие сведения 2.2. Выявление участков пучинообразования и их обследование 2.3. Определение величины пучения по номограммам 3. Противопучинные мероприятия 4. Определение условной эффективности мероприятий по борьбе с пучинами 5. Обеспечение прочности и морозоустойчивости дорожной одежды на пучинистых участках 6. Конструкции по восстановлению несущей способности земляного полотна и обеспечению морозоустойчивости дорожной одежды Гидроизоляция обочин Поперечный дренаж мелкого заложения Поперечный трубчатый дренаж Отвод поверхностных вод Экран из водонепроницаемого грунта Теплоизолирующий слой из пенопласта Гидроизолирующие прослойки Армирующие прослойки Подкюветный траншейный дренаж Прикромочный траншейный трубчатый дренаж Прикромочный траншейный дренаж 7. Особенности технологии производства работ Приложение 1 Детальное обследование пучинистых участков Приложение 2 Перечень основных отечественных гидроизоляционных материалов Приложение 3 Перечень основных отечественных защитно-дренирующих геотекстильных материалов Приложение 4 Определение понижения уровня грунтовых вод с помощью траншейного дренажа Приложение 5 Расчет прикромочного продольного дренажа и поперечного дренажа мелкого заложения Приложение 6 Определение необходимой толщины морозозащитного слоя Приложение 7 Материалы и грунты для устройства морозозащитных слоев Приложение 8 Определение необходимой толщины теплоизолирующего слоя Приложение 9 Примеры расчета морозоустойчивости дорожной конструкции Перечень используемых нормативно-технических документов ВВЕДЕНИЕ Типовые решения повосстановлению несущей способности земляного полотна и обеспечению прочности иморозоустойчивости дорожной одежды на пучинистых участках автомобильных дорогразработаны в соответствии с заданием Федеральной автомобильно-дорожной службыРоссии (в настоящем Российское дорожное агентство). Настоящие типовые решенияпредназначены для использования при ремонте или реконструкции пучинистыхучастков автомобильных дорог с одеждами нежесткого типа в районах сезонногопромерзания грунтов на территории Российской Федерации. Типовые решенияразработаны с учетом действующих нормативных документов, методических указанийи рекомендаций. В настоящей работе использованы типовые строительныеконструкции ранее разработанных типовых проектов. В типовые решения вошликонструкции и мероприятия, проверенные временем, зарекомендовавшие себя приэксплуатации дорог и наиболее эффективные при выполнении затрат. В данных типовых решениях впервую очередь рассматриваются вопросы снижения, влажности грунтов земляногополотна как одной из основных причин пучинообразования с помощью дренажа,гидроизоляции и совершенствования конструкций. Представлены также конструкции сморозозащитными и теплоизолирующими слоями и армирующими прослойками дляобеспечения морозоустойчивости дорожной одежды и усиления несущей способностиземляного полотна на пучинистых участках автомобильных дорог. Исходными данными для выбораи разработки противопучинных мероприятий являются результаты обследованияпучинистых участков, методика выявления и обследования которых описана ниже. Типовые решения разработаныГипродорнии и Росдорнии при участии д-ра техн. наук Рувинского В.И.(Союздорнии). В разработке типовых решений принимали участие: канд. техн. наукПерков Ю.Р. и Смуров Н.М., инж. Дугин Л.В. и Березняк В.А. В работе использованыотдельные материалы исследований канд. техн. наук Пшеничниковой Е.С.(Союздорнии). 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Проектирование мероприятий по ремонту (реконструкции) пучинистыхучастков дороги следует начинать с установления требований по прочности иморозоустойчивости дорожной одежды на таких участках. Для установления этихтребований нужно иметь следующую информацию: количество пучинистых участков на1 км дороги и их суммарную протяженность, коэффициенты прочности дорожнойодежды и сроки ее усиления на здоровых (непучинистых) участках дороги. Наоснове этой информации назначают тип требований к пучинистому участку дороги. К первому типу относятотдельные участки автодороги, подверженные пучинообразованию и требующиеремонта, которые расположены на дороге, находящейся в удовлетворительномсостоянии. В рамках этих требований конструкция дорожной одежды на пучинистомучастке должна быть равноценна по прочности и морозоустойчивости конструкции наздоровых участках дороги. В этом случае требуемый модуль упругости дорожнойконструкции на пучинистом участке должен быть не менее общего модуля упругостиконструкции на соседнем здоровом участке дороги. Пучение грунта в местахсопряжения со здоровым участком дороги должно быть равным значению пучения наэтом здоровом участке. Пучение грунта в средней части ремонтируемого (реконструируемого)участка не должно превышать допустимого значения для принятого типа покрытия.Интенсивность изменения величины пучения грунта по длине пучинистого участка недолжна превышать допустимого значения. При выполнении этих требованийповышается долговечность дорожной одежды и предотвращается появление трещин впокрытии в местах сопряжения со здоровым участком дороги из-за различий ввеличине пучения грунтов. В расчет следует включатьзначение общего модуля упругости дорожной конструкции, полученное по даннымиспытания на здоровых участках дороги. Ожидаемое значение пучения грунтов наэтих участках определяют по номограммам, приведенным ниже. Ко второму типу относятучастки автодороги, подверженные пучинообразованию, которые расположены надороге, находящейся в неудовлетворительном состоянии и требуется усилениедорожной одежды в ближайшее время. В этом случае требуемый модуль упругостидорожной конструкции на пучинистом участке нужно принимать равным проектномузначению общего модуля упругости конструкции на здоровых участках дороги послеусиления дорожной одежды. При отсутствии таких данных требуемое значение модуляупругости дорожной одежды на пучинистом участке следует принимать по табл. 3.3 ВСН 46-83"Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа". Допустимая величина пучениягрунтов на пучинистом участке должна быть равна ожидаемой величине пучениягрунтов на соседнем здоровом участке дороги после усиления дорожной одежды. Приотсутствии таких данных следует принимать допустимую величину пучения грунтовна пучинистом участке с учетом ожидаемой величины пучения грунтов на здоровомучастке дороги до усиления дорожной одежды. Ожидаемую величину пучениягрунтов на здоровом (непучинистом) участке дороги определяют по номограммам.Независимо от результатов расчета допустимая величина пучения грунтов напучинистом участке дороги не должна превышать: 4 см при устройстве дорожнойодежды капитального типа с асфальтобетонным покрытием и 6 см при устройстведорожной одежды облегченного типа с асфальтобетонным покрытием. При полном переустройстведорожной одежды с заменой переувлажненных и разуплотненных грунтов на участкеремонта (реконструкции) дороги другим грунтом толщиной не менее 2/3 глубиныпромерзания земляного полотна и уплотнении этого грунта до нормативнойплотности уменьшается неравномерность пучения. В этом случае можно принятьдопустимую величину пучения грунта равную 6 см при устройстве дорожной одеждыкапитального типа с асфальтобетонным покрытием. Неравномерность пучениягрунта уменьшается также под влиянием нагрузки от веса вышележащих мерзлыхслоев земляного полотна и дорожной одежды. За счет этого можно повыситьдопустимую величину пучения грунта. Значения повышающих коэффициентов (Сдоп)приведены в табл.5. 1.2. Для установления причин повреждения дорожной одежды на пучинистомучастке необходимо провести обследование дороги (методика обследованияприведена ниже) и сопоставить между собой конструкцию дорожной одежды игрунтово-гидрологические условия на пучинистом и здоровом участках дороги. Приэтом необходимо обратить внимание на: - наличие подземных вод иглубину их залегания от низа дорожной одежды; - участки с необеспеченнымповерхностным стоком с определением расстояния от уреза воды до бровкиземляного полотна; - места с вогнутымивертикальными кривыми и места уменьшения уклонов на участках с затяжнымипродольными уклонами, превышающими поперечные, где возможно движение воды вдренирующем слое вдоль дороги; - наличие пучинистых грунтови глубины их залегания от низа дорожной одежды. На основе полученнойинформации следует установить источник переувлажнения грунтов или выявитьдругие причины повреждения дорожной одежды на пучинистом участке дороги. 1.3. В зависимости от выявленных причин повреждения дорожной одежды напучинистом участке дороги назначают мероприятия по улучшению водно-тепловогорежима земляного полотна, к которым относятся: - устройство по перехвату иотводу воды, поступающей с верховой стороны по слоям дорожной одежды иззернистых материалов, при наличии затяжных продольных уклонов и обратныхуклонов (поперечные дрены); - устройство по устранениювлияния поверхностных вод на влажность грунтов рабочего слоя на участках снеобеспеченным поверхностным стоком (бермы, уположенные откосы, экраны,кюветы); - устройство по устранениювлияния подземных вод на влажность грунтов рабочего слоя на участках сверховодкой и близким залеганием грунтовых вод (дренажи глубокого заложения,гидроизолирующие и капилляропрерывающие прослойки); - устройство по уменьшениюглубины промерзания земляного полотна (теплоизолирующие слои из пенопласта); - замена пучинистых грунтов(песком, гравием и другими непучинистыми материалами). 1.4. Величина пучения грунтов на пучинистом участке дороги определяется поданным натурных обследований. Ожидаемую величину пучения с учетом расчетногосрока службы дорожной одежды определяют по номограммам, представленным внастоящих типовых решениях. Методика расчета величины пучения по номограммамизложена вразделе 2.3. Для последующих расчетовпри проектировании противопучинных мероприятий принимается максимальнаявеличина пучения. 1.5. Для предварительной оценки эффективности того или иного мероприятияприведены коэффициенты снижения пучения для различных дорожно-климатическихзон, типов увлажнения и видов грунтов. Значения коэффициентов снижения пученияпредставлены в таблицах раздела 4. 1.6. При разработке варианта дорожной одежды по условиям прочности ондолжен быть проверен на морозоустойчивость. Морозоустойчивость обеспечивается втом случае, когда пучение грунтов земляного полотна не превышает допустимойвеличины. Ожидаемую величину пучения грунтов устанавливают по номограммам взависимости от местоположения пучинистого участка, конструкции дорожной одежды(наименование и толщина слоев), необходимой по условиям прочности, типаувлажнения рабочего слоя земляного полотна, глубины залегания расчетного уровняподземных вод от низа дорожной одежды в случае 3-го типа увлажнения,наименования грунта земляного полотна, определяемых по результатам детальногообследования дороги. Припревышении величины пучения грунтов допустимого значения следует увеличитьтолщину покрытия или основания дорожной одежды или ввести в дорожнуюконструкцию дополнительный слой: морозозащитный или теплоизолирущий. Грунты иматериалы, применяемые для устройства этих слоев, выбирают из перечняприведенного в приложении 7. 1.7. Дорожная одежда на пучинистом участке должна предусматриватьустройство дренирующего слоя из зернистых материалов с коэффициентом фильтрациине менее 2 м/сут или устройство дренирующей прослойки из геотекстиля толщинойне менее 4 мм и водопроницаемостью 50 м/сут и более. Дренирующий слой напучинистых участках проектируют по принципу осушения. На таких участках недопускается устраивать дренирующий слой по принципу поглощения. Вода из-поддорожной одежды должна отводиться путем устройства дренирующих слоев,размещаемых на полную ширину земляного полотна, или с помощью трубчатых дрен запределы земляного полотна. При устройстве дренирующей прослойки изгеотекстильного материала нужно обеспечить выпуски полотнищ на откосы насыпи неменее чем на 0,5 м. 1.8. Проектирование дорожной одежды на пучинистом участке дороги следуетпроводить в следующем порядке. Нужно определить требуемое значение модуляупругости дорожной конструкции и допустимое значение пучения грунтов напучинистом участке дороги. Кроме того, нужно установить причины повреждениядорожной одежды на основе результатов обследования дороги. После чего следуетназначить мероприятия по устранению этих причин. С учетом этих мероприятийпринимают расчетное значение модуля упругости грунтов рабочего слоя земляногополотна. При проведении мероприятийпо восстановлению несущей способности земляного полотна, не затрагивающих самойконструкции существующей дорожной одежды, которое возможно за счет продольногои поперечного водоотвода и защиты рабочего слоя земляного полотна от воды,проектирование мероприятий по обеспечению прочности дорожной одежды следуетпроводить в соответствии с ВСН52-89 "Указания по оценке прочности и расчету усиления нежесткихдорожных одежд". Проектирование новой дорожной одежды следует вести всоответствии с ВСН 46-83"Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа". Далее переходят к оценкеморозоустойчивости выбранного варианта конструкции дорожной одежды. Приожидаемой величине пучения грунтов, установленной по номограмме, болеедопустимого значения увеличивают толщину покрытия или основания дорожной одеждыили включают в конструкцию морозозащитный или теплоизолирующий слой. Толщинуэтого слоя вычисляют исходя из того, чтобы пучение грунтов не превышалодопустимого значения. Следует разработатьнесколько вариантов конструкции дорожной одежды при различных способахрегулирования водно-теплового режима земляного полотна. Эти конструкции нужносравнить между собой по стоимостным показателям, технологичности, наличиюпотребных дорожно-строительных материалов и требуемым срокам строительства. Порезультатам такого сравнения вариантов нужно выбрать наиболее подходящую дляконкретных условий строительства конструкцию дорожной одежды на пучинистомучастке дороги. 2. МЕТОДИКА ВЫЯВЛЕНИЯ И ОБСЛЕДОВАНИЯ УЧАСТКОВПУЧИНООБРАЗОВАНИЯ 2.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 2.1.1. Пучинами называют деформации дорожных одежд и земляного полотна,проявляющиеся зимой во взбугривании и потере ровности покрытия, а в периодоттаивания при проезде автомобилей - в проломах одежды, вызванных снижениемпрочности переувлажненных грунтов. 2.1.2. Внешними признаками пучинистых мест в зимний период являются неравномерноеподнятие участков покрытия, образование отдельных бугров или группы бугров напокрытии, развитых по площади проезжей части с различной степеньюинтенсивности. Значительная часть из них, как правило, имеет сетку трещин,концентрирующуюся у вершины бугров пучения, которые разрушают покрытие наотдельные куски различной величины и формы. Образование пучин может развиватьсякак по ширине проезжей части, так и вдоль нее. Иногда пучины в большей степениразвиваются на обочинах, и их поднятие может оказаться больше чем в зонепроезжей части. В весенний период после схода снега на пучинистых участкахмогут появляться влажные пятна, наблюдается иногда выход вместе с водой мелкихчастиц дренирующего слоя или грунта земляного полотна, а также волнообразныеколебания дорожной конструкции при наезде транспортных средств. Эти участкиимеют, как правило, значительно пониженную прочность и интенсивно разрушаются(образование выбоин, просадок и т.д.). 2.1.3. По относительному превышению пучинистых участков (по сравнению с зонойравномерного пучения) их делят на: бугры, впадины, перепады. Рис. 1. Разновидности пучин:

Похожие:

	«Обеспечение сохранности автомобильных дорог путем мониторинга движения... Обеспечение сохранности автомобильных дорог путем мониторинга движения автомобильных транспортных		Совершенствование методик оценки несущей способности железобетонных... Внесены всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом гидротехники имени Б. Е. Веденеева
	Глубина промерзания грунтов важнейший фактор водно-теплового режима земляного полотна Использование интерактивной доски Smart Board и программного обеспечения Notebook		Рабочая программа Учебная дисциплина оп. 07 Эксплуатация дорожных... Специальность: 08. 02. 01 «Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов»
	Программа дисциплины Основы экономики для специальности 270831 строительство... Федерального государственного образовательного стандарта (фгос) по специальности среднего профессионального образования (спо) 270831...		Протокол заседания творческой группы Половникова С. А., зав отделением Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов
	Дисциплина: Строительство автомобильных дорог и аэродромов Воспитательная: воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости		2. Знаки «Зона с ограничениями максимальной скорости» Будут устанавливать на участках дорог с ограничением стоянки. Знак справа показывает отмену зоны
	3. Правила пользования транспортом Какие внешние световые приборы Вы можете использовать при движении в темное время суток на неосвещенных участках дорог?		Основные недостатки проектной документации при проектировании автомобильных... Не представлено утверждённое техническое задание на проектирование государственным
	Рабочая программа дисциплины «Реконструкция автомобильных дорог» В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие профессиональные компетенции		Экзаменационные билеты по пдд 01 Марта 2013. Номер билета вопрос Вопрос Коммнетарий Какие внешние световые приборы Вы можете использовать при движении в темное время суток на неосвещенных участках дорог?
	1. внебюджетные фонды и их классификация В частности, речь шла о создании устойчивой системы государственного пенсионного обеспечения; медицинского и социального страхования;...		Сто алтгту 13. 62 0693 2011 Приложение в (обязательное) Силлабус (памятка) Дисциплина «Автоматизированное проектирование автомобильных дорог» общим объемом 144 часов изучается в течение 7 семестра, сопровождается...
	Распоряжение заместителя мэра директора департамента городского хозяйства мэрии города Ярославля «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты...		Типовые тригонометрические задания, используемые в вариантах егэ,...