3. КОНСТРУКЦИИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

3.1. Общие принципы конструирования

По П 34.13330.2012 земляное полотно – это геотехническая конструкция, выполняемая в виде насыпей, выемок или полунасыпей - полувыемок, служащая для обеспечения проектного пространственного расположения проезжей части дороги и в качестве грунтового основан я (подст лающего грунта) конструкции дорожной одежды.

Рис. 3.1. Элементыземляного полотна:а – насыпи; б –выемки;1 (1 ) – ос-

нование насыпи (выемки);2 – рабочий слой (hрс, верхняя часть полотна); 3 – обочины;4 – дорожная одежда; 5 – откосные части (зоны, ограниченные с боков поверхностями откосов ивертикалями, проходящими черезбровки насыпи (выемки), а снизу– основанием насыпи (выемки));6 – ядро насыпи (зона, расположенная ниже рабочего слоя и ограниченная снизу основанием насыпи, а с боков – вертикалями, проходящими черезбровки насыпи)

67

Рабочий слой земляного полотна – верхняя часть полотна в пре-

делах от низа дорожной одежды до уровня, соответствующего 2/3 глубины промерзания конструкции, но не менее 1,5 м, считая от поверхности покрытия.

Основание насыпи – массив грунта в условиях естественного за- Слегания, располагающийся ниже насыпного слоя, а при низких насы-

пях – и ниже границы рабочего слоя.

Основан е выемки – массив грунта ниже границы рабочего слоя. Проект рован е земляного полотна из грунтов с повышенной

точникахвлажностью, т.е. более допустимой, должно базироваться на исчерпывающей достоверной информации, указанной в нормативных ис-

[27, 28, 29, 37], позволяющей принимать обоснованные и эффект вные решен я. Источником этой информации являются материалы нженернобА-геологических изысканий и комплексной инженер- но-геолог ческой оценки источников получения грунта и самого грунта как матер ала для грунтовых сооружений. При этом следует учитывать возможные конструктивные решения для обеспечения устойчивости ста льности земляного полотна в процессе строительства и эксплуатации и организационно-технологические возможности для реализации этих конструктивных решений.

Детальность прора отки конструкций земляного полотна и обоснование тех или иных проектных решений определяются капитальностью дорожной одежды, высотойДнасыпи (глубиной выемки), степенью влажности и видом используемого грунта.

Земляное полотно (особенно рабочий слой) следует проектировать в комплексе с дорожной одеждой для получения наиболее экономичных решений. Практика показывает, что при использовании

–усиление или изменение конструкцийИдорожной одежды в случае использования в рабочем слое указанных грунтов;

–улучшение свойств грунтов рабочего слоя путем использования различных осушающих или укрепляющих химических добавок;

–применение геотекстильных материалов в качестве армирующих элементов;

–временное снижение капитальности дорожной одежды и стадийное её устройство.

68

Комплексный расчёт дорожных конструкций низких насыпей рекомендуется начинать с расчёта и назначения минимальной высоты

насыпи исходя из условий водно-теплового режима и её снегонезаносимости. Далее, с учётом расчётной плотности–влажности рабочего слоя определяют общую толщину дорожной одежды и устанавливают толщины её конструктивных слоёв, в том числе морозозащитных и дренирующих.

Сщение недопуст мых деформаций дорожных конструкций;

Необход мость ндивидуальных решений возникает в силу не-

обход мости решен я двух основных проблем:

– уплотнен е грунтов до нормативных требований и предотвра-

– обеспечен е устойчивости откосной части насыпей и выемок. необход мости индивидуальных решений использование глинистых грунтов повышенной влажности в конструкциях насыпей

требует комплексного расчета, включающего [4]:

конструкцию, является комплексныйДрасчёт земляного полотна и дорожной одежды. С увеличением рабочей отметки в большей степени актуальным становится расчёт осадки и устойчивости откосов.

Выемки. Выемки в грунтах повышенной влажности и переувлажнённых грунтах проектируют индивидуально.

–укрепленные водоотводные канавы дляИрегулирования стока поверхностных вод в пределах верхней части земляного полотна (рабочего слоя);

–устройство закюветных полок шириной не менее 3 – 3,5 м;

–сооружение подкюветных или закюветных перехватывающих дренажных систем для понижения уровня подземных вод, осушения или исключения возможности переувлажнения грунтов рабочего слоя выемки;

- перехватывающие, присыпные или горизонтальные дренажи в откосной части;

69

– перехватывающие дренажные системы за пределами выемки (нагорные канавы, банкеты, конструкции, обеспечивающие местную устойчивость от образования сплывов, оплывин, размывов).

Возможные схемы выемок представлены на рис. 3.1 и 3.2.

Рис. 3.2. Схема выемок в переувлажнённых грунтах и грунтах повышенной влажности с откосным и подкюветным дренажом: 1 – дренирующий грунт; 2 – геосинтетический дренажный материал; 3 – пластиковые дренажные трубы

70