Вопрос 20. Земляное полотно автодорог и городских улиц. Классификация
ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО основание из грунта для устройства на нем дорожной одежды автомобильных дорог. К земляному полотну относятся связанные с нимводоотводные сооружения: кюветы, канавы, резервы, дренажные устройства,воспринимает нагрузку от дорожной одежды, автомобилей, равномерно распределяя эту нагрузкуна нижележащий естественный грунт.
Сооружение З. п., как правило, осуществляется специальными механизированными колоннами илиотрядами, которые имеют землеройные и транспортные машины: экскаваторы, автосамосвалы, прицепныеи самоходные скреперы,планировщики, а также машины дляуплотнения грунтов в насыпях и выполнения отделочных работ
Исходя из условий функционирования земляное полотно, как техническая система состоит из: основных элементов - непосредственно воспринимают нагрузку.
К сопутствующим устройствам относятся сооружения, обеспечивающие отвод поверхностных и грунтовых вод от земляного полотна, а так же устройства защиты земляного полотна от природных геофизических процессов.
Земляное полотно следует проектировать с учетом категории дороги, типа дорожной одежды, высоты насыпи и глубины выемки, свойств грунтов, используемых в земляном полотне, условий производства работ по возведению полотна, природных условий района строительства и особенностей инженерно-геологических условий участка строительства, опыта эксплуатации дорог в данном районе, исходя из обеспечения требуемых прочности, устойчивости и стабильности как самого земляного полотна, так и дорожной одежды при наименьших затратах на стадиях строительства и эксплуатации, а также при максимальном сохранении ценных земель и наименьшем ущербе окружающей природной среде.
Земляное полотно включает следующие элементы:
верхнюю часть земляного полотна (рабочий слой);
тело насыпи (с откосными частями);
основание насыпи
основание выемки;
откосные части выемки;
устройства для поверхностного водоотвода;
устройства для понижения или отвода грунтовых вод (дренаж);
поддерживающие и защитные геотехнические устройства и конструкции, предназначенные для защиты земляного полотна от опасных геологических процессов (эрозии, абразии, селей, лавин, оползней и т. п.).
Виды земляного полотна на участках насыпи и выемки
а - глубиной до 5 м на снегозаносимых участках; б - глубиной до 12 м с безоткосными полками
а - высотой до 2 м; б- высотой до 2 м с боковыми резервами; в - высотой от 2 до 6 м; г - высотой от 6 до 12 м.
А - ширина возводимого земляного полотна; В - ширина дорожного полотна; b - ширина проезжей части
Вопрос 21. Требования и конструкция земляного полотна
Конструкции земляного полотна
Земляное полотно является одним из основных элементов автомобильной дороги. От его состояния в большой степени зависят эксплуатационные качества дороги. Хорошее состояние земляного полотна достигается правильным выбором конструкции, устройством надежного водоотвода, своевременным устранением повреждений полотна и водоотводных сооружений, т. е. обеспечивается на стадиях проектирования дороги и ее эксплуатации. К нему относятся устройства и сооружения, предназначенные для отвода поверхностных и грунтовых вод.
Конструкция земляного полотна зависит от категории дороги, типа дорожной одежды, природных условий и необходимости обеспечения движения транспортных средств с высокими расчетными скоростями.
Типы земляного полотна: 1 – насыпь; 2 – выемка; 3 - полунасыпь; 4 - полувыемка; 5 – полунасыпь –полувыемка; 6 – нулевое место.
Земляное полотно образуется в поперечном сечении из насыпей и выемок.
Необходимость этих элементов определяется рельефом местности, на которой сооружается дорога. Когда дорога должна проходить выше уровня земли, грунт подсыпают, т.е. сооружают насыпь. В случае повышения уровня земли над дорогой слой земли снимают — делают выемку. К выемкам относятся также каналы, траншеи, водоотводные канавы. В местностях, имеющих значительный уклон в поперечном сечении (на косогорах), одна часть дороги может оказаться в выемке, а другая — в насыпи. Такое земляное сооружение называют полувыемкой — полунасыпью .
Если для устройства насыпи не хватает грунта, взятого из боковых канав, используют резервы.
При разработке выемок грунт вывозят в насыпи, однако при избытке этого грунта насыпают кавальеры — насыпи геометрически правильной формы. Располагают кавальеры 4 чаще на обрезах с низовой стороны выемки.
Для ограждения земляного полотна от притока воды из вышерасположенных мест прорезают водоотводные нагорные канавы.
Требования к конструкции земляного полотна
Конструкции земляного полотна разрабатывают на основе данных о рельефе местности, почвенно-грунтовых, геологических, гидрологических и климатических условиях, руководствуясь типовыми поперечными профилями, технологическими указаниями и нормами.
Конструкция земляного полотна должна сохранять прочность и устойчивость при многократных проездах транспортных средств, воздействиях атмосферы и других природных явлениях. На протяжении всего срока службы дороги геометрическая форма земляного полотна должна оставаться неизменной. Основными параметрами конструкции земляного полотна являются ширина, высота насыпи или глубина выемки, крутизна откосов, уклоны поверхности
22 вопрос. принципы проектирования земляного полотна
Земляное полотно следует проектировать с учетом категории дороги, типа дорожной одежды, высоты насыпи и глубины выемки, свойств грунтов, используемых в земляном полотне, условий производства работ по возведению полотна, природных условий района строительства и особенностей инженерно-геологических условий участка строительства, опыта эксплуатации дорог в данном районе, исходя из обеспечения требуемых прочности, устойчивости и стабильности как самого земляного полотна, так и дорожной одежды при наименьших затратах на стадиях строительства и эксплуатации, а также при максимальном сохранении ценных земель и наименьшем ущербе окружающей природной среде.
Земляное полотно включает следующие элементы:
верхнюю часть земляного полотна (рабочий слой);
тело насыпи (с откосными частями);
основание насыпи ;
основание выемки;
откосные части выемки;
устройства для поверхностного водоотвода;
устройства для понижения или отвода грунтовых вод (дренаж);
поддерживающие и защитные геотехнические устройства и конструкции, предназначенные для защиты земляного полотна от опасных геологических процессов (эрозии, абразии, селей, лавин, оползней и т. п.).
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Укрепление обочин земляного полотна с применением стабилизаторов грунтов осуществляют с целью защиты земляного полотна и прикромочной зоны дорожной одежды от разрушения, увлажнения и выполнения требований СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги».
1.2. Укрепление обочин осуществляют путем создания на части ширины обочины слоя из местного или привозного грунта, обработанного вяжущим материалом или стабилизатором.
1.3. Для обработки грунтов могут быть использованы специальные стабилизаторы, синтетические смолы, органические или неорганические вяжущие материалы.
1.4. Выбор способа укрепления обочин и технологии производства работ определяется типом грунта обочин, категорией дорог и технологическими возможностями организации, производящей работы.
Пособие по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах. - Изд. офиц. - М.: М-во трансп. Российской Федерации, Федер. дор. агентство (Росавтодор), 2004. - 252 с.
Настоящее Пособие разработано на основе «Пособия по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах» (к СНиП 2.05.02-85).