7.2. Обследование состояния земляного полотна и водоотвода

Геометрические размеры поперечного профиля земляного полотна, его состояние и обеспеченность отвода воды с проезжей части оказывают большое влияние на безопасность и режим движения. автомобилей. Обследование проводят на всем протяже­нии дороги с целью общей оценки устойчивости земляного полотна, состояния его откосов и раз­работки конкретных мероприятий, обеспечивающих нормальную работу земляного полотна.

Работы по обследованию земляного полотна включают сбор данных о состоянии обочин, отко­сов, водоотвода. Для этого определяют размеры земляного полотна, поперечные уклоны, прочностные и деформационные характеристики грунтов земляного полотна, их гранулометрический состав, степень уплотнения и влажность активной зоны, состояние водоотвода, глубину залегании грунтовых вод, оценивают состояние обочин, отко­сов и т. д. Особое внимание уделяют участкам, подверженным пучинообразованию. Полученные данные сопоставляют с общими требованиями к земляному полотну, установленными нормативны­ми документами.

Правильность геометрического очертания зем­ляного полотна оценивают на каждом пикете я плюсовой точке, снимая поперечный профиль на 20 м от оси в каждую сторону дороги. Для съем­ки также выбирают наиболее характерные участки (высокие насыпи, выемки, кривые в плане, насе­ленные пункты, болота и т. п.). На горных дорогах поперечный профиль снимают на кривых в плане, где необходимы срезки для обеспечения достаточ­ного расстояния видимости. Поперечники вычерчивают в масштабе 1 : 100 и указывают уклоны обочин, проезжей части и крутизну откосов.

При обследовании обочин определяют их ши­рину, поперечный уклон, ровность, разность отме­ток кромки проезжей части и обочины, степень обеспечения водоотвода, степень уплотнения, на­личие укрепления.

Результаты обследований сводят в ведомость или заносят в линейный график.

Крутизну откосов и отметки земляного полот­на анализируют по вычерченным поперечникам.

При обследовании земляного полотна оценива­ют состояние съездов и пересечений с дорогами местного значения, фиксируя наличие и длину их укрепления. '

При анализе грунта земляного полотна опреде­ляют гранулометрический состав, физико - механи­ческие характеристики и степень уплотнения грун­та, абсолютную и относительную влажность, положение уровня грунтовых вод. Обследования грун­тов выполняют в два этапа: полевой и лаборатор­ный. При полевых обследованиях осуществляют, визуальный осмотр грунтов земляного полотна на обочинах и откосах, для отбора проб грунта и определения его плотности и влажности заклады­вают шурфы глубиной до 2 - 2,5 м и буровые сква­жины. В лаборатории определяют гранулометри­ческий состав грунта, его влажность, оценивают степень уплотнения грунта.

Грунты обследуют во всех характерных местах продольного профиля и на пучинистых участках, мл которых бурят скважины. Шурф или буровую скважину при детальных обследованиях заклады­вают на каждом пикете с каждой стороны проезжей части вплотную к ее кромкам. Разрез шурфов вычерчивают в масштабе 1 : 20 или 1 : 25 с указанием всех слоев дорожной одежды, характерных слоев земляного полотна и уровня грунтовых вод.

Важным этапом обследования земляного полотна является оценка прочности его грунта. Прочность грунта характеризуют модулем упругости, который определяют в наиболее неблагоприятный период года - период весеннего оттаивания грунта. Продолжительность этого периода обычно невелика и не превышает одной - полутора недель. Поэтому очень важно выполнять работы оператив­но с тем, чтобы уложиться в этот период.

Модуль упругости грунтов земляного полотна определяют пробным загружением штампа при по­мощи передвижного пресса. В процессе измерении к штампу прикладывают нагрузку несколькими ступенями, которые остаются до конца испытания. Обычно принимают следующие ступени: 4; 8; 12; 16; 20; 24; 28 кН. Для каждой ступени вычисляют давление р_уд. Относительную деформацию опре­деляют по показаниям двух мессур (приборов для измерения линейных перемещений и деформа­ций): =,

где - деформация грунтов (изменение положения штам­па);

D - диаметр штампа.

По данным измерений строят графики зависи­мости относительной деформации от давления по­дошвы штампа на грунт при нагружении и раз­грузке. По этому графику находят значения рас­четной относительной упругой деформации, а за­тем вычисляют модуль упругости

, (7.5)

Где р = р_нагр - р_разгр ;

р_нагр, р_разгр - давление штампа на грунт до загрузки и после разгрузки;

- относительная упругая деформация;

- коэффициент Пуассона для грунта (= 0,35);

/4 - поправочный коэффициент, учитывающий жест­кость штампа.

Полученные при обследовании дороги значения модуля упругости записывают в табличной форме, и которой также регистрируют отметки земляного полотна и состояние водоотвода.

По этим данным строят линейный график проч­ности дорожной одежды по всей длине обследуе­мой дороги.

При оценке условий водоотвода и водного ре­жима в первую очередь обследуют вид раститель­ности на придорожной полосе. Наличие влаголю­бивых трав и кустарников указывает на высокий уровень грунтовых вод и плохой водоотвод (нали­чие застоя воды).

Во время оценки водоотвода проверяют: возвышение бровки земляного полотна над источни­ками увлажнения, состояние боковых и нагорных: канав, состояние дренажных устройств и водопро­пускных сооружений.

Рекомендуется обследовать водоотвод сразу после сильного дождя. Обследования выполняют в основном визуально при обходе или проезде на ав­томобиле с малой скоростью, при съемке геомет­рических параметров водоотводных сооружений используют геодезические приборы.

Большое влияние на условия водоотвода ока­зывает уровень грунтовых вод, положение которо­го определяют путем ручного бурения. Иногда положение уровня грунтовых вод можно определить по уровню воды в колодцах. Однако этот метод, быстрый, но не точный.

На основе выполненных обследований разраба­тывают мероприятия по повышению устойчивости земляного полотна, ликвидации пучинистых мест, обеспечению возможности безопасного съезда ав­томобиля с дороги.