IV. Устройство земляного полотна

Земляное полотно является основанием верхнего строения автомобильной и железной дороги. Состоит из насыпи и выемки.

Крутизну откоса принимают в зависимости от рода грунта и высота насыпи. Для несвязных грунтов при высоте насыпи до 6 м рекомендуют крутизну откоса 1:1,5.

Насыпи 1–6 м и выше должны иметь откосы ломаного профиля, более пологие в нижней части.

Процесс устройства земляного полотна состоит из двух работ:

– подготовительной – очистка трассы и разбивка полотна;

– основной – разработка, перемещение, планировка и уплотнение грунта.

На каждом участке земляного полотна грунт разрабатывается машинами одного или нескольких типов, которые выбирают с учетом условий их применения и обеспечения наибольшей производительности.

Бульдозеры применяют при устройстве выемок до 2 м и насыпей высотой 1–1,5 м при длине перемещения до 100 м.

Скреперы применяют для продольного перемещения грунта из выемок в насыпь при расстоянии перемещения более 100 м, а также когда устраивают насыпи из боковых резервов.

Схемы работы скреперов.

1. по эллипсу:

2. по восьмерке:

3. зигзагообразно:

4. спирально-кольцевая:

5. поперечно-челночная:

6. продольно-челночная:

Грейдеры-элеваторы целесообразно применять при возведении невысоких до 1 м насыпей из резервов в равнинной местности. Фронт работ каждой машины должен быть в пределах 1,2–3 км, длина захватки не менее 400 м.

Грейдеры и автогрейдеры в основном предназначены для планировочных и профилирующих работ, можно также применять в качестве основных машин при возведении земляного полотна с высотой насыпи до 0,75 м.

Экскаваторы – прямая лопата и драглайн применяют, где сосредоточенные массы грунта по высоте не менее нормального забоя.

Средства гидромеханизации применяют, если в зоне работ по устройству земляного полотна есть естественные водоемы и источники электроэнергии.

V. Крепления откосов

ПОСТОЯННЫХ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ И БЕРЕГОВ

При строительстве земляного полотна, каналов, водопроводов, канализаций и других сооружений приходиться выполнять работы по укреплению откосов и берегов.

Грунт откосов и берегов закрепляют органическими вяжущими (битум), засевом трав, устройством защитной одежды в виде одерновки, а также хворостом, камнем, ж/б. плитами и специальными защитными сооружениями.

3. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

I. Водоотлив

Выемки в водоносных грунтах разрабатывают с применением открытого водоотлива или искусственного водопонижения уровня грунтовых вод.

Водоотлив применяют при малом поступлении воды.

Недостатки:

– размывает стенки выемок;

– приток воды затрудняет выемку грунта;

– дно котлованов не всегда сухое.

Поэтому чаще всего делают искусственное понижение грунтовых вод.

II. Водопонижение

Понижение уровня грунтовых вод осуществляют с применением:

– легких иглофильтровых установок, обеспечивающих одноярусное понижение грунтовых вод до 4–5 м, а при двухъярусном на 7–9 м;

– с помощью эжекторных иглофильтров, допускающих одноярусное понижение уровня грунтовых вод до 15–20 м;

– трубчатых колодцев с глубинными насосами.

Легкие иглофильтровые установки состоят из комплекта иглофильтров, всасывающего коллектора и насоса.

Погружают трубы гидравлическим методом или бурением.

Иглофильтры с эжекторным устройством – для понижения уровня грунтовых вод одним ярусом на глубину до 15–20 м.

Глубинные трубчатые колодцы осуществляют одноярусное понижение грунтовых вод на глубину до 60 м и более. Насосы устанавливают в заранее пробуренную фильтровальную скважину диаметром 200–400 мм и опускают под воду. Применяются также артезианские насосы.