
- •Кафедра автомобільних шляхів Конспект лекцій з дисципліни
- •Частина 1. Положення та принципи технології будівництва земляного полотна Тема №1. Лекція 1. Основні положення технології будівництва доріг
- •1.1. Визначення технології дорожньо-будівельних робіт.
- •1.2. Організація робіт по зведенню земляного полотна
- •1.3. Технологічні карти
- •1.4. Класифікація дорожньо–будівельних робіт
- •Тема № 2. Лекція 2. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •2.1. Визначення дорожньої конструкції і земляного полотна
- •2.2. Типові проекти та індивідуальні рішення
- •2.3. Основні принципи спорудження насипів
- •2.4. Основні принципи спорудження виїмок
- •Тема № 2. Лекція 3. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •3.1. Дії (впливи) на земляне полотно.
- •3.2. Розташування ґрунтів в тілі насипу
- •3.3. Деформації земляного полотна. (див. Конспект лекцій)
- •3.4. Головні принципи спорудження земляного полотна
- •Порядок організації виконання робіт із спорудження земляного полотна
- •Лекція № 4. Будівельні властивості ґрунтів і їх використання для спорудження земляного полотна
- •4.1. Загальна класифікація ґрунтів.
- •4.2. Класифікація ґрунтів по дбн та дсту
- •2. Класифікація ґрунтів
- •4.3. Основні властивості і використання ґрунтів при земляних роботах
- •4.3.1. Класифікація за гранулометричним складом ( крупністю зерен)
- •Принципи визначення гранулометричного складу ґрунтів.
- •4.3.3. Визначення типу ґрунту
- •4.4. Визначення характеристик ґрунту
- •4.4.2. Водні властивості ґрунтів
- •4.5. Умови і обмеження застосування ґрунтів в дорожньому будівництві
- •Лекція 5. Машини для спорудження земляного полотна
- •5.1. Класифікацій будівельних машин
- •5.2. Класифікація земляних робіт та машини для земляних робіт
- •5.3. Вибір машин для влаштування земляних робіт в залежності від ґрунту земляного полотна,
- •Лекція № 6. Основи теорії різання ґрунтів.
- •6.1. Теоретичні основи різання ґрунту
- •Література.
- •6.2. Машини для різання та переміщення ґрунту. Скрепери, грейдери та бульдозери.
- •Тема 3. Лекція № 7. Ущільнення ґрунтів.
- •7.1. Процес ущільнення з фізичної точки зору.
- •7.2. Стандартна щільність та оптимальна вологість
- •Ступінь ущільнення ґрунту.
- •7.3. Особливості ущільнення ґрунтів при спорудженні земляного полотна
- •7.4. Методи ущільнення ґрунтів.
- •Тема 3. Лекція 8. Технологія ущільнення ґрунту земляного полотна.
- •8.1 Загальні положення технології ущільнення ґрунту
- •8.2 Технологічні операції при ущільненні ґрунту
- •8.3 Технологія укочування ґрунту
- •8.4. Технологія трамбування ґрунту
- •8.5. Технологія вібраційного ущільнення (вібрування)
- •Складні умови та інші особливі випадки ущільнення
- •Тема 4. Підготовчі роботи Лекція № 9. Технологія підготовчих робіт
- •9.1. Підготовчі роботи. Загальні положення
- •9.2 Геодезичне забезпечення будівництва
- •9.3 Розчищення дорожньої смуги
- •Тема 4. Технологія підготовчих робіт. Лекція № 10. РозроБлення, переміщення і укладання ґрунтів у земляне полотно
- •10.1 Загальні положення спорудження земляного полотна
- •10.2 Зняття і складування рослинного шару ґрунту
- •10.3. Улаштування тимчасових доріг
- •Тема 5. Лекція № 11. Спорудження насипів і розробка виїмок у нескельних ґрунтах і звичайних умовах.
- •11.1. Класифікація ґрунтів за трудністю їх розробки та типом машин
- •11.2. Розпушення ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (бульдозер, автогрейдер) Лекція № 12. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •2. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •Лекція №8. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою автогрейдерів.
- •3.6 Грейдерні роботи
- •4. Сфера використання автогрейдерів при будівництві земляного полотна.
- •3.5 Спорудження насипу з ґрунтів бічних резервів
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (скрепер, екскаватор) Лекція №9. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою скреперів.
- •3. Використання скреперів для влаштування земляного полотна.
- •Схеми руху скреперів та технологія їх роботи:
- •3.8 Скреперні роботи
- •Лекція №10. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою екскаваторів.
- •3.9 Розроблення ґрунтів екскаватором
- •5. Використання екскаваторів для спорудження земляного полотна.
- •6. Технологія спорудження зп на болотах. Попередня консолідації, двостадійний метод улаштування «плаваючих насипів», метод керованої консолідації.
- •7. Технологія спорудження зп на болотах. Технологія зведення насипів на поверхні болота («плаваючих насипів»).
- •8. Технологія спорудження земляного полотна на болотах. Улаштування насипів з повним або частковим виторфовуванням.
- •9. Технологія спорудження зп на болотах. Посадка насипу на мінеральне дно. Спорудження легких насипів. Застосування геосинтетичних матеріалів.
- •Спорудження земляного полотна в особливих умовах, використання геотекстильних матеріалів
- •Лекція №14. Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9 Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9.2 Бурові роботи.
- •9.3 Підривні роботи.
- •9.4 Улаштування земляного полотна.
- •Земляне полотно в складних інженерно-геологічних умовах
- •Лекція №15. Спорудження земляного полотна в особливих умовах
- •10.Улаштування земляного полотна із перезволожених ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів
- •7.1 Загальні положення
- •7.2 Технологія виконання робіт
- •Технологія заключних робіт Лекція №16. Технологія заключних робіт
- •11.Технологія заключних робіт. Опоряджувальні і планувальні роботи.
- •12.Технологія заключних робіт. Укріплювальні роботи.
- •Будівництво покриттів найпростішого типу Лекція №23. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Лекція №24. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Будівництво покриттів перехідного типу Лекція №25. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів.
- •Лекція №26. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів
- •13.Технологія влаштування щебеневих шарів: тип структури, міцність, принцип заклинювання, вплив навантажень на такі шари.
- •До з ґрунтів укріплених в’яжучими Лекція №27. Будівництво шарів дорожніх одягів з ґрунтів укріплених органічними в¢яжучими та синтетичними смолами.
- •8 Спорудження земляного полотна із застосуванням синтетичних матеріалів
- •8.1 Загальні положення
- •8.2 Виконання робіт при посиленні тіла земляного полотна і його основи
- •8.3 Виконання робіт при укріпленні укосів
- •8.4 Виконання робіт при влаштуванні дренажів
- •8.5 Вимоги безпеки при застосуванні синтетичних матеріалів
6. Технологія спорудження зп на болотах. Попередня консолідації, двостадійний метод улаштування «плаваючих насипів», метод керованої консолідації.
Болото – це надмірно зволожена ділянка земної поверхні, що складена торф’яними ґрунтами, що являють собою органо-мінеральну масу, яка має високу стисливість і низьку щільність.
Органічна речовина – це з’єднання, що входять до складу ґрунту у вигляді залишків рослинних та тваринних організмів, що не розклалися, а також продукти їх розкладу та перетворення.
Попередня консолідація – це найбільш простий та ефективний спосіб підвищення несучої здатності слабкої основи – метод поступового завантаження. Міцність слабкого ґрунту збільшується при ущільненні. Метод застосовують при інтенсивному зміцненні під навантаженням – торф’яні ґрунти. Для глинистих не застосовують. Поступове збільшення міцності відбувається під тиском шарів насипу, що відсипається. Головне в цьому методі – це призначення режиму зведення насипу для необхідного підвищення міцності слабкого ґрунту. Визначають співвідношення між безпечним і фактичним навантаженням в один і той же момент часу.
Двостадійний метод улаштування плаваючих насипів.
Плаваючі насипи – це економічна конструкція, але має деякі недоліки – тривалий термін консолідаційних осідань, як наслідок неможливість забезпечити потрібну рівність покриття.
Вирішення проблеми – дві стадії будівництва. І стадія – спорудження земляного полотна після досягнення 60% проектних осідань укладають збірне з/б покриття без омонолічування стиків. Відкривають рух.. ІІ стадія – після досягнення 90% проектних осідань плити перекладають, земляне полотно досипають та вирівнюють, влаштовують основу з піщано-гравійних сумішей. Стики омонолічують. Недоліки: підвищення трудомісткості та вартості робіт; необхідність закриття руху для проведення ІІ стадії.
Метод керованої консолідації.
Прискорення темпів консолідації за рахунок використання методу тимчасового при вантаження. Суть методу полягає у прикладенні навантаження більшого, ніж розрахункове – осідання завершується за менший проміжок часу. При виборі тимчасового при вантаження враховують стисливість слабкого ґрунту, величину ущільнюючого навантаження та потрібний ступінь консолідації основи.
Конструктивні рішення тимчасового навантаження.
1. Додатковий шар насипу на всю ширину земляного полотна.
2. Звуження насипу при вантаження.
Технологія у випадку спорудження додаткового шару насипу на всю ширину земляного полотна.
7. Технологія спорудження зп на болотах. Технологія зведення насипів на поверхні болота («плаваючих насипів»).
Попереднє осушення. Улаштування вертикальних дрен.
Здійснюється методом безперервного переміщення додаткового шару ґрунту (рухоме при вантаження). Технологія зведення плаваючих насипів:
1. На поверхні болота в межах майбутнього насипу влаштовують дерев’яні вистілки або суцільний накат із дерев’яних колод або фашини – відходи місця розробки.
2. Ґрунт для відсипання насипу розробляється в кар’єрах і транспортується самоскидами.
3.З голови відсипається перший шар насипу, який плаває – технологічний шар – забезпечує рух технологічного транспорту.
4. Ґрунт у насипу розрівнюють бульдозерами.
5. Ущільнюють трамбувальними плитами.
6. Наступні шари ущільнюються котками на пневматиках.
Попереднє осушування.
Забезпечує скорочення величини та тривалості осідання. Підвищення несучої здатності та прохідності машин. Осушування виконують не пізніше за рік до початку будівництва. Необхідною умовою є достатній час та забезпечення безперервного стоку води. Осушувальні канави влаштовують симетрично по обидва боки від земляного полотна на відстані 2-3м від підошви насипу з максимально можливою глибиною за умови стоку води та виконання робіт.
Піщані дрени та палі
Перед влаштуванням вертикальних дрен та піщаних паль на поверхні болота виконують відсипку робочої платформи з піску товщиною 0,5-1,0м в залежності від несучої здатності ґрунту основи і маси механізмів, які застосовуються. Ширина дренуючого шару повинна перевищувати ширину пальового поля не менше ніж на 2,5м. поверхню робочої платформи планують, намічають центр свердловин. На сплановану робочу платформу автомобілями-самоскидами заводять пісок для заповнення свердловин.
Палі
Вдавлювання обсадної труби із ущільненням масиву слабкого ґрунту.
Дрени
Без ущільнення масиву слабкого ґрунту шляхом вирубування.