Глава 3. Возведение земляного полотна в нескальных грунтах

3.1. Восстановление и закрепление трассы

Положение оси дороги на местности устанавливают и закрепляют в процессе изыскательных работ. Однако со времени проведения изысканий до начала строительства дороги проходит иногда значительный промежуток времени, в течение которого могут измениться условия использования выделенных для строительства дороги земельных угодий, часто бывают повреждены отдельные знаки, указывающие положение трассы. Поэтому перед началом строительных работ необходимо вновь уточнить положение дороги на местности и восстановить закрепление трассы.

Восстановление и закрепление трассы производят в следующей последовательности (рис. 3.1.1):

- находят, а в случае утраты восстанавливают, углы поворота. Вершины углов поворота (ВУ) закрепляют установкой столбов, которые закапывают на расстоянии 0,5 м от фактической вершины угла на продолжении биссектрисы. На этих столбах записывают порядковый номер угла, радиус, тангенс и биссектрису кривой;

- на прямых участках осевую линию трассы закрепляют столбами через 200...400 м, в зависимости от рельефа местности. На криволинейных участках выносные столбы располагают через 100 м;

- производят контрольный промер осевой линии с установкой дополнительных плюсовых точек и разбивают поперечные профили для более точного подсчета объемов земляных работ. Промежуточные точки на кривых разбивают через 5; 10 или 20 м в зависимости от радиуса кривой (до 100 м, от 100 до 500 и более 500 м);

- производят продольное и поперечное нивелирование и съемку поперечных профилей.

Рис. 3.1.1. Закрепление трассы дороги: а - на прямом участке; б - на кривой; 1 - выносной столбик с отметкой; 2 - выносные колья; 3 - граница полосы отвода; 4 - ось дороги; 5 - пикеты; В - ширина полосы отвода; НК - начало кривой; КК - конец кривой; ВУ - вершина угла; Т - тангенс кривой; R - радиус кривой; К - касательная к кривой

Высотные отметки закрепляют реперами через каждые 1000...2000 м в зависимости от рельефа местности. Кроме этого, реперы обязательно устанавливают на участках пересечения с другими автомобильными или железными дорогами, около малых искусственных сооружений, на пересечениях рек, у высоких насыпей и глубоких выемок (более 5 м). Реперы устанавливают в стороне от дороги, окапывают неглубокими канавками и обсыпают землей в виде конуса. В качестве реперов можно использовать опоры мостов, крупные камни и др.

Закрепление оси дороги заключается в выносе пикетов и плюсовых точек за пределы полосы отвода. Пикетаж закрепляют сторожками, на которых указывают расстояния выноски (ведут журнал выноски пикетажа). При расхождении с изыскательским пикетажем более чем на 1 м устанавливают рубленые пикеты для увязки точек с проектным продольным профилем.

Водоотводные канавы закрепляют колышками вдоль их осей с указанием глубины в местах их установки. Резервы обозначают колышками по бровкам через 10...50 м. При широких резервах колышки устанавливают не только по бровкам, но и по оси с указанием на них глубины разработки.

3.2. Расчистка дорожной полосы

До начала сооружения земляного полотна вся отведенная для него полоса должна быть расчищена от леса, кустарника, пней, камней и других предметов, мешающих выполнению работ. Твердых утвержденных нормативов ширины полосы отвода земель на дороги разных технических категорий не существует. Временные нормативы (табл. 3.2.1) определяют лишь среднюю ширину полосы отвода для каждой категории дороги. В проекте производства работ ширину отвода обосновывают соответствующими поперечными профилями и составляют график отвода земель.

Таблица 3.2.1

Нормы отвода земель

Категория автомобильной дороги	Количество полос движения	Общая ширина полосы отвода, м при поперечном уклоне местности
		от 0 до 1:20	от 1:20 до 1:10	от 0 до 1:20	от 1:20 до 1:10
		на землях сельскохозяйственного назначения		на землях, не пригодных для сельского хозяйства
I	8	63	64	74		75
I	6	55	56	64		65
I	4	47	48	55		56
II	2	31	32	39		40
III	2	26	28	36		38
IV	2	24	25	35		36
V	1	21	22	33		34

К расчистке дорожной полосы приступают при наличии ведомостей отвода земель, рубки леса, строений подлежащих сносу. Если на расчищаемой полосе имеются деревья ценных и декоративных пород, то их следует выкопать и пересадить в назначенные места и сроки, установленные с учетом агротехнических требований.

Расчистку дорожной полосы от леса, кустарника и пней выполняют в такой последовательности:

- срезка кустарника и мелкого леса;

- спиливание или валка деревьев;

- очистка стволов от сучьев и удаление за пределы расчищаемой полосы;

- корчевка и уборка пней;

- засыпка ям, оставшихся после валки деревьев и корчевки пней. Наиболее трудоемкой является очистка полосы от леса. Лес разделяют по крупности и густоте согласно табл. 3.2.2; 3.2.3.

Таблица 3.2.2

Распределение деревьев по крупности

Крупность леса	Очень мелким	Мелкий	Средний	Крупный
Диаметр ствола, см	12...15	16..23	24...31	Свыше 31
Объем дерева, м3	0,02...0,04	0,05...0,21	0,22...0,5	Свыше 0,5
Объем пня, м3	0,02	0,12	0,26	Свыше 0,26

Таблица 3.2.3

Распределение леса по густоте

Наименование леса	Редкий	Средний	Густой
Среднее количество деревьев, шт./га	150	340	500

Кустарник и очень мелкий лес целесообразно срезать до удаления деревьев. Это обеспечивает удобство и безопасность работ при спиливании или валке леса. Для срезки кустарника и очень мелких деревьев лиственных пород служат кусторезы. Кусторез представляет собой навесное оборудование к трактору. Его рабочим органом является клинообразный отвал, снабженный в нижней части режущими ножами, которые могут быть пилообразными. Производительность кустореза (м²/смену) определяют по формуле

                                                                                  (3.2.1)

где b - ширина отвала, м;

V - средняя рабочая скорость, км/ч;

Т - число часов работы в смену;

к_в - коэффициент использования рабочего времени;

п₁ - число поворотов кустореза;

t_n - время, затрачиваемое на один поворот, мин;

п - число проходов по одному следу.

Удаление деревьев можно осуществлять двумя способами: валить деревья с корнями или спиливать. Первый способ применяют при незамерзшем грунте и если деревья непригодны для использования в строительстве. Для валки деревьев используют бульдозеры, древовалы. Перед валкой деревьев бульдозером корни крупных деревьев подрезают с трех сторон, оставляя их неподрезанными только с той стороны, в которую валят дерево. Возможна также валка с помощью стального троса длиной не менее утроенной высоты дерева.

Для спиливания деревьев применяют мотопилы, электропилы. Одной мотопилой в смену спиливают и разделывают на деловую древесину до 85 деревьев диаметром 35...40 см.

Обычно деревья спиливают, оставляя пни высотой 10...15 см. Со стороны, в которую валят дерево, делают подруб (подпил) на глубину 1/3...1/4 диаметра ствола. Подруб представляет собой два прореза пилой один выше другого на 4...6 см, между которыми часть дерева вырубают топором. Затем с противоположной стороны делают глубокий пропил на уровне верха подруба, не доходя до него на 2...3 см, после чего валят дерево с помощью длинного шеста со специальной вилкой на конце.

Валку леса, очистку стволов от сучьев, вывозку хлыстов и сбор порубочных остатков целесообразно выполнять в зимнее время. Корчевать пни, остающиеся после спиливания деревьев, лучше всего весной при высокой влажности грунта, которая облегчает корчевку. Оставлять невыкорчеванными можно пни высотой до 10 см при высоте насыпи более 2,0 м.

Для корчевки пней применяют корчеватели-собиратели, бульдозеры. Производительность бульдозера при корчевке пней диаметром 35...40 см составляет 180...200 пней в смену.

Для корчевки крупных пней (диаметром более 50 см), а также пней с сильно развитой корневой системой целесообразно применять метод взрывания. Расход взрывчатого вещества для корчевки одного пня можно определить по формуле

q = d · K_y,                                                                                                                    (3.2.2)

где d - диаметр пня, см;

K_y - удельный расход взрывчатого вещества на 1 см диаметра пня (K_y  20 г).

Камни размером до 1 м³ с дорожной полосы удаляют бульдозерами или корчевателями-собирателями. Большие камни (свыше 1,5...2 м³), которые не могут быть сдвинуты с места трактором, дробят взрывным способом на более мелкие куски.

Ямы, оставшиеся на дорожной полосе после валки деревьев, корчевки пней послойно засыпают и уплотняют. Техническая характеристика основных машин для выполнения подготовительных работ приведена в табл. 3.2.4.

Таблица 3.2.4

Дорожные машины для подготовительных работ

Показатели	Кусторезы		Корчевателн-собиратели
	ДП-4	ДП-24	ДП-3 четырехстойковый	ДП-25 четырехстойковый	ДП-8 шестистойковый
Базовый трактор	Т-100М3ГП	Т-130.1Г-1	Т-100М3ГП	Т-130.1Г-1	ДТ-75Б
Мощность двигателя. кВт	79	103/118	79	103/118	55
Производительность в час	0,4...0,5 га	0,5...0,8 га	0,15 га/до 20 пней 12 м3	-	0,2 га/до 45 пней 8 м3
Диаметр срезаемых деревьев, мм	200... 300	до 400	450	450	300
Отвал:
ширина захвата, мм	3600	3600	1380	1380	2170
угол установки ножей в плане, град	64	64	-	-	-
Размеры отвалов (ширина, высота), мм	-	-	12501500	-	-
Опускание рабочих органов ниже опорной поверхности, мм:
зубьев корчевателя	-	-	450	400	500
бульдозерного отвала	-	-	-	-	230