Основні принципи спорудження виїмок
Крутизну укосів виїмок, що не відносяться до об'єктів індивідуального проектування, слід призначати відповідно до таблиці 1.4.
Виїмку завглибшки до 1 м, з метою попередження снігових заносів, необхідно проектувати розкритою з крутизною укосів від 1:5 до 1:10 або розробленою під насип. Виїмку завглибшки від 1 м до 5 м на снігозаносних ділянках слід проектувати з крутими укосами (1:1,5-1:2) і закюветними полицями завширшки не менше 3 м.
Виїмку завглибшки понад 2 м в дрібнозернистих та пилуватих пісках, переволожених зв'язних ґрунтах, легковивітрюваних або тріщинуватих лесовидних та лесових породах слід проектувати з закюветними полицями. Ширину закюветних полиць слід призначати: в дрібнозернистих і пилуватих пісках - не менше 1 м, в інших ґрунтах: при висоті укосу до б м - не менше 1 м, при висоті укосу до 12 м (для скельних порід - до 16 м) - не менше 2 м. Для доріг І-ІІІ категорій при проектуванні виїмок в легковивітрюваних скельних ґрунтах дозволяється передбачати кювет-траншею завширшки не менше 3 м і завглибшки не менше 0,8 м.
Таблиця 1.4 - Крутизна укосів виїмок
Ґрунт | Висота укосу, м | Найбільша крутизна укосу |
Скельний: слабовивітрюваний легковивітрюваний, що: не розм'якшується розм'якшується | до 16 до 16 до 6 | 1:0,2 1:1,05-1:1,5 1:1-1:1,5 |
Великоуламковий | до 12 | 1:1-1:1,5 |
Піщаний, глинистий однорідний твердої, напівтвердої та тугопластичної консистенції | до 12 | 1:1,5 |
Лес | до 12 | 1:0,5-1:1,5 |
Примітка 1. У скельних слабовивітрюваних ґрунтах дозволяються вертикальні укоси. Примітка 2. Висота укосу виїмки визначається як різниця між відміткою брівки укосу і відміткою підошви укосу. |
Поверхні закюветних полиць надають похил 20-40 %о в бік кювету. Ухил можна не передбачати при скельних породах.
При проектуванні виїмок слід виконувати розрахунки загальної та місцевої стійкості укосів, розробляти заходи з їх забезпечення, включаючи призначення відповідного поперечного профілю, влаштування дренажів, захисних шарів, типу укріплення укосів тощо.
Робочий шар
Робочий шар повинен проектуватись з нездимального або слабоздимального ґрунту (таблиця 1.5) на глибину 1,0 м від проектної відмітки поверхні дорожнього одягу для цементобетонних покриттів, на глибину 0,8 м - для асфальтобетонних покриттів в дорожньо-кліматичних зонах У-І - У-ІІІ та в Карпатах і на 0,6 м в гірському Криму.
При використанні в межах 2/3 глибини промерзання ґрунтів III-V груп за здимальністю величину морозного здимання визначають розрахунком за результатами випробувань або за таблицею 1.6.
Робочий шар доріг в зоні У-ІІІ повинен складатись з ненабухаючого ґрунту (таблиця 1.6) на глибину від проектної відмітки поверхні земляного полотна - 1,0 м і 0,8 м відповідно для цементобетонного і асфальтобетонного покриттів.
Таблиця 1.5 - Класифікація ґрунтів за ступенем здимальності при замерзанні
Вид ґрунту | Ступінь здимальності | Група за здимальні-стю | Середнє значення відносної здимальності при промерзанні до 1,5 м, у відсотках |
Пісок гравелистий, грубо- і середньозернистий з вмістом часточок < 0,05 мм до 2 % | нездимальний | І | 1/1 |
Пісок гравелистий, грубо- і середньозернистий з вмістом часточок < 0,05 мм до 15 % та пісок дрібнозернистий з вмістом часточок < 0,05 мм до 2 % | слабоздимальний | II | 1-2/2-4 |
Суглинок непилуватий і глина | здимальний | III | 2-4/4-6 |
Пісок пилуватий, супісок піщанистий, суглинок важкий пилуватий | дуже здимальний | IV | 4-6/6-8 |
Супісок пилуватий, суглинок легкий пилуватий | надмірно здимальний | V | 6-8/8-10 |
Примітка. Над рискою наведено величину здимання при 1-му типі місцевості за зволоження, під рискою – при 2-му і 3-му типах. |
Таблиця 1.6 - Класифікація ґрунтів за ступенем набухання
Різновид ґрунту | Відносна деформація набухання, % при вологості до 0,6 Wo | ||
Ненабухаючий | менше 2 | ||
Слабонабухаючий | від 2 до 5 | ||
Середньонабухаючий | від 5 до 10 | ||
Сильнонабухаючий | понад 10 |
Ступінь ущільнення ґрунту робочого шару, який визначається коефіцієнтом ущільнення, повинен бути не менше показників, наведених у таблиці 1.7.
При неможливості виконання вимог 4.11 повинні бути передбачені заходи по забезпеченню міцності і стійкості земляного полотна і робочого шару шляхом:
- регулювання водно-теплового режиму земляного полотна за допомогою гідроізолюючих, теплоізолюючих, дренуючих або капіляроперериваючих прошарків;
- укріплення і покращення ґрунту робочого шару з використанням в'яжучих і мінеральних (гранулометричних) домішок і т.ін.;
- використання армуючих прошарків;
- зниження рівня підземних вод за допомогою дренажу;
- застосування спеціальних конструкцій поперечних перерізів земляного полотна з метою захисту його від поверхневої води (берми тощо).
Вказані заходи слід вибирати на основі техніко-економічних розрахунків.
Робочий шар потрібно проектувати в комплексі з дорожнім одягом з метою отримання найбільш економічних рішень.
Розрахункові характеристики ґрунтів робочого шару слід визначати з урахуванням типу місцевості за умовами зволоження.
Таблиця 1.7 - Коефіцієнти ущільнення земляного полотна
Глибина розташування | Найменший коефіцієнт ущільнення ґрунту при типі дорожнього одягу | ||||||
Елемент земляного полотна | шару ґрунту від поверхні | капітальному | полегшеному і перехідному | ||||
покриття, м | У-IV,-І | У-ІІ | У-ІІІ | У-IV,У-І | У-ІІ | У-ІІІ | |
Робочий шар насипу | до 1,5 | від 1,0 до 0,98 | 0,98 | від 0,98 до 0,95 | від 0,98 до 0,95 | 0,95 | 0,95 |
Нижня частина | до 1,5 | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 0,93 | 0,90 |
насипу, що не | до 6 | 0,98 | 0,96 | 0,95 | 0,96 | 0,95 | 0,93 |
підтоплюється | нижче 6 | 0,98 | 0,98 | 0,98 | 0,95 | 0,95 | 0,95 |
Частина насипу, що підтоплюється | до 0,8 | 0,95 | 0,95 | від 0,95 до 0,93 | від 0,95 до 0,93 | від 0,93 до 0,90 | 0,90 |
В робочому шарі виїмки нижче зони сезонного промерзання | до 1,2 | 0,95 | від 0,95 до 0,93 | ||||
Укісна непідтоплювана частина насипу | - | 0,93 | 0,93 | 0,90 | 0,93 | 0,90 | 0,90 |
Укісна підтоп-лювана частина насипу | - | 0,98 | 0,95 | 0,93 | 0,98 | 0,95 | 0,93 |
Примітка. Більші значення коефіцієнта ущільнення ґрунту потрібно призначати при дорожніх одягах капітального типу, при влаштуванні шарів основ з ґрунтів та кам’яних матеріалів, оброблених цементом. Менші значення призначаються в усіх інших випадках. |