4.2. Влаштування профільованих ґрунтових доріг

Профільовані ґрунтові дороги будують переважно для тимчасового проїзду та створення мережі сільськогосподарських доріг. Сфера раціонального використання обмежена кліматичними умовами недостатнього та нормального зволоження.

Конструкції профільованих ґрунтових доріг мають вигляд проїзної частини, яка влаштована по огортаючому поздовжньому профілю з робочими відмітками, меншими за 0,3 м, і поперечним похилом 20...30^о/_оо, а в межах узбіччя – до 30...50^о/_оо. Для водовідводу нарізають бокові канави трикутного або трапецієподібного поперечного перерізу. Їх глибина становить 0,3...0,6 м і визначається на основі врахування властивостей ґрунту, водного режиму місцевості, ширини та робочих відміток земляного полотна. В суглинистих ґрунтах і при значному їх зволоженні канави риють найбільшої глибини, а в піщаних, супіщаних ґрунтах та при недостатньому зволоженні місцевості влаштовують мілкі канави. Площа перерізу бокових канав має дорівнювати площі поперечного перерізу насипу, оскільки вони є джерелом отримання ґрунту для спорудження профільованої ґрунтової дороги. Перехід до трапецієподібної форми канав здійснюється за умови недостатньої місткості канав трикутної форми для водовідведення або отримання потрібного обсягу ґрунту для будівництва насипу.

Ведучими машинами при спорудження ґрунтових профільованих доріг можуть бути автогрейдер, причіпний грейдер або бульдозер з поворотним відвалом.

Довжину змінної захватки приймають близько 1000 м. Остаточно її встановлюють на підставі врахування однорідності ділянки за обсягами робіт, наявності водоперепускних труб, можливості ефективного використання техніки та кліматичних умов.

Технологічна послідовність влаштування профільованої ґрунтової дороги: підготовчі роботи; зосереджені земляні роботи; розпушування ґрунту; розробка ґрунту в бокових резервах; переміщення та розрівнювання ґрунту в насипу; остаточне профілювання насипу, ущільнення ґрунту дорожнього покриття.

Склад перелічених робіт може доповнюватись додатковим зволоженням ґрунту, якщо його вологість менша за потрібну.

Влаштування профільованих ґрунтових доріг складається з окремих циклів. Спочатку виконують пробивання дороги шляхом прорізання заглиблення біля зовнішньої бровки канави. Далі вал ґрунту послідовно переміщують до осі дороги і розрівнюють по ширині проїзної частини дороги. Наступні цикли повторюють до того часу, поки ґрунт з бокових канав не буде вкладений згідно з проектним профілем в проїзну частину дороги. Кількість проходів автогрейдера – 12...40 (залежить від марки автогрейдера, характеристик ґрунту та поперечного профілю дороги).

Ущільнення ґрунту проїзної частини виконують за схемою від країв до середини з перекриттям сліду попередніх проходів котка на третину їх ширини. Для цього використовують котки на пневматичному ходу, гладковальцеві котки статичної та вібраційної дії.

4.3. Влаштування ґрунтових поліпшених доріг

До початку влаштування дорожнього одягу нижчого типу на дорозі повинні бути влаштовані штучні споруди, на площі основи насипу та бокових резервів знятий родючий шар, зведене земляне полотно до низу дорожнього одягу. Коефіцієнт ущільнення верхніх шарів земляного полотна має бути 1. Земляне полотно ущільнюють котками при його влаштуванні, а потім попутними автомобілями.

Технологічна послідовність влаштування ґрунтової поліпшеної дороги: підготовчі роботи; профілювання поверхні земляного полотна; розпушування ґрунту на розрахункову глибину; транспортування домішок та їх розвантаження; розподіл домішок по проїзній частині дороги на розпушений грунт; перемішування компонентів ґрунтової суміші; профілювання поверхні покриття; ущільнення дорожнього покриття.

Безпосередньо перед влаштуванням покриття земляне полотно планується автогрейдером і ущільнюється двома-трьома проходами котка. При необхідності ґрунт поливають водою.

Влаштування дорожнього одягу здійснюють в два шари.

На дорогу ґрунтову оптимальну суміш доставляють з ґрунтового кар’єру, що має таку суміш (або приготовану в кар’єрі за допомогою змішувача), або ж оптимальну суміш готують на дорозі. У першому випадку при значній відстані транспортування використовують автомобілі-самоскиди, при невеликих відстанях − скрепери, трактори з причіпними візками.

Суміш розподіляють на дорозі самохідними розподільниками, при їх відсутності – автогрейдерами по попередньо встановленим висотним кілкам. Для ущільнення покриття застосовують самохідні пневмоколісні котки. Ці котки можуть працювати по реверсивній човниковій схемі без розворотів в кінці ділянки. В процесі ущільнення перевіряють рівність та правильність поперечного профілю. Під час ущільнення грунт повинен мати оптимальну вологість.

Після ущільнення покриття на протязі двох-трьох тижнів проводять догляд, під час якого регулюють рух автомобілів по ширині дороги, ліквідовують дефекти, які можуть виникати на покритті.

Приготування ґрунтових оптимальних сумішей на дорозі виконують у такій послідовності. Ґрунт з бокових резервів подають грейдер-елеватором або з ґрунтових кар'єрів автомобілями-самоскидами чи скреперами, розташовують ґрунт вздовж осі дороги чи на одній його половині. Домішки вивозять на місце й збирають у вал з постійним контролем площі поперечного профілю для забезпечення рівномірного складу ґрунтової суміші.

Для приготування піщано-глинисту суміш на дорозі застосовують однопрохідні ґрунтозмішувальні машини або дорожні фрези, які добре розпушують ґрунт та перемішують його з домішками. Ширина обробки ґрунту дорожніми фрезами становить 2,5 м, кількість проходів по одному сліду в залежності від виду ґрунту 2-4. Ґрунтозмішувальні машини проводять обробку ґрунту за один прохід з перекриттям смуг по ширині проходу на 0,1- 0,2 м. У разі потреби здійснюють додаткове зволоження ґрунтової суміші.

При використанні крупноскелетних домішок (щебеню, гравію) ґрунтозмішувальні машини й дорожні фрези не можна використовувати. У такому разі перемішування виконують автогрейдерами. Для цього ґрунт і добавки збирають в валки, площа поперечного перерізу яких для зручності перемішування повинна бути не більше 0,6-0,7 м² при застосуванні важких автогрейдерів. При необхідності ґрунт додатково зволожують поливо-мийною машиною. Приготовану суміш розрівнюють і профілюють автогрейдером, потім ущільнюють. У нижню частину покриття слід вкладати більш крупнозернистий матеріал з меншим вмістом дрібнозема (частинок мілкіше 0,05 мм).

Застосування кислих металургійних шлаків для поліпшення ґрунтових доріг не відрізняється від використання щебеня з природних порід Для поліпшення ґрунтових доріг основні шлаки краще застосовувати без добавок ґрунту, щоб використати їх цементуючу здатність.

Котельні шлаки, черепашник, деякі горілі породи, сланцеву золу використовують в суміші з суглинком, який забезпечує зв'язність матеріалу. Ущільнення проводять з поливанням водою. Такий матеріал маломіцний швидко стирається й перетворюється в пил. Внаслідок цього рекомендується використовувати його в нижньому шарі покриття, у верхньому шарі він допускається при інтенсивності руху до 100 авт./добу. У процесі експлуатації покриття потрібно систематично вигладжувати й профілювати, добавлять в нього нові порції матеріалу, обробляти поверхню знепилюючими матеріалами.

Піщані ґрунти поліпшують глинистим ґрунтом, торфом, влаштуванням деревних настилів. Поліпшувати піщані ґрунти глиною досить складно, оскільки глинисті частинки утворюють груддя й важко перемішуються з піском. Суглинисті ґрунти мають більше пилуватих частинок і легко подрібнюються.

Поліпшення піщаних ґрунтів торфом здійснюють в тих місцях, де дорога проходить поруч з торф'яниками. Торф слід вибирати зрілий, с великою зольністю. Норма добавки добре стлілого торфу 15-30%, середньо стлілого 25-35%, мало стлілого 35-50% від маси ґрунту. Для мілких пісків добавка торфу має бути більшою, для крупних – меншою.

Торф розстилають в 2-3 шари, кожен з яких засипають піском. Для перемішування використовують дискову борону, яка подрібнює торф. Перемішування ведуть до тих пір, доки суміш не набуде однорідного чорного забарвлення. Після цього суміш розрівнюють, розплановують відповідно до прийнятого поперечного профілю та прикочують легкими котками.

При відсутності можливості перемішування ґрунту з добавками поліпшення глинистих та суглинистих ґрунтів можна проводити поступовим розсипом крупнозернистого піску чи скелетних добавок в два-три прийоми.

Земляне полотно профілюють за два-три проходи автогрейдера по одному сліду, надаючи йому двосхилого поперечного профілю з поперечним ухилом 30-40^о/_оо, ущільнюють самохідними котками чи проїздом автомобілів з регульованим рухом. Цю роботу бажано проводити після дощів при оптимальній вологості ґрунту. При сухому ґрунті необхідно поливати поверхню земляного полотна водою, краще у передвечірній час, щоб вона зволожила ґрунт у повній мірі.

Вивезені на дорогу добавки (крупністю не більше 20-30 мм для міцних порід і не більше 40 мм для слабких порід) розподіляють самохідним або навісним розподільником, за їх відсутності автогрейдером шаром товщиною 3-8 см в розпушеному стані, на проїзній частині – більшої товщини, на узбіччях – меншої. Одночасно бажано зробити розсипання чи розливання розчину СаСl₂ з розрахунку 30-50 г сухої речовини на 1 м². У такому разі ґрунт буде перебувати в стані вологості, який близьких до оптимальної, й краще укочуватись. На протязі двох-трьох тижнів необхідно регулювати рух транспорту. Потім розсип повторюють 1-2 рази. Роботу виконують з мінімальними затратами, проте період формування покриття більший, якість робіт нижча, ніж при використанні ґрунтозмішувальних установок. При стадійному будівництві автомобільних доріг ґрунтові дороги, поліпшені скелетними добавками, можуть бути використані на першій стадії як покриття, на другій – як основа під покриття перехідного типа, на третій – слугувати підстильним шаром в дорожньому одязі з удосконаленим покриттям.