Пт. Мар 1st, 2024

Насыпи возводят без ограничений из скальных слабовыветривающихся и легковыветривающихся неразмягчаемых горных пород, крупнообломочных, песчаных (за исключением недренирующих и пылеватых песков) и из супесей легких крупных.

Грунты, состояние и свойства которых в значительной степени изменяются под воздействием природных факторов, разрешается применять в качестве материала для насыпей с учетом некоторых ограничений. К таким грунтам относятся: легковыветривающиеся размягчаемые скальные породы, мелкие недренирующие пески, глинистые грунты тугопластичной консистенции (при коэффициенте консистенции 0,25 < В ≤ 0,50), сильно набухающие глинистые и не­которые грунты особых разновидностей.

Возможность и целесообразность использования этих грунтов устанавливают в проекте в зависимости от местных условий и тех­нико-экономических показателей с учетом обоснованной расчетом конструкции насыпи, а также способов защиты земляного полотна от разрушающего воздействия природных факторов.

Не разрешается отсыпать насыпи из торфа, ила, мелкого песка и глинистых грунтов с примесью ила и органических веществ, тальковых, а также грунтов, содержащих большой процент гипса.

Для насыпей, возводимых средствами гидромеханизации, при­меняют дренирующие грунты.

Мелкие пылеватые пески и супеси разрешается применять при условии, что в теле возводимой насыпи будет не более 15% частиц размером менее 0,01 см.

Нижняя часть постоянно подтопляемых насыпей, при сооруже­нии которых грунт отсыпают в воду, должна состоять из скальных или крупнообломочных грунтов, песка крупной или средней круп­ности, а также супеси легкой крупности с содержанием в ней гли­нистых частиц не более 6%.

Участки насыпей, основания которых расположены на вечно­мерзлых грунтах I, II и III категорий, можно отсыпать из любых грунтов, удовлетворяющих требованиям СН 449—72.

На просадочном основании IV категории, а также на марях, участках развития термокарста и погребенных льдов, в местах с близким залеганием льдонасыщенных грунтов и других неблаго­приятных оснований следует возводить насыпи из песчаных, гра­вийно-галечных и скальных грунтов. При отсутствии таких грунтов и соответствующем технико-экономическом обосновании могут быть по индивидуальным проектам использованы местные глини­стые грунты с включением щебня или гравийно-галечного материа­ла не менее 50%.

Насыпи следует возводить из однородных грун­тов, которые отсыпают горизонтальными слоями по всей ее ширине.

Если насыпи сооружают из разнородных грунтов, то каждый горизонтальный слой должен состоять из однородного грунта. При этом соблюдают следующие требования:

  • если слои из дренирующих грунтов расположены выше поверх­ности недренирующего слоя, то последнему придают поперечные ук­лоны 0,04—0,10 от середины к краям насыпи (рис. 9);
  • если слой дренирующих грунтов находится ниже недренирующего, то его поверхность выравнивают горизонтально без попереч­ных уклонов.

Не допускается расположение грунтов, при котором могут образовываться плоскости сколь­жения или водяные линзы, а также смешиваться различные грунты в одном слое.

Нормы уплотнения грунта в теле насыпей приведены в СН 449—72.

Требуемая плотность песчаных и глинистых грунтов в теле на­сыпей (по СНиП):

γск = Кγск max,

где γск max — максимальная плотность, г/см3; определяется мето­дом стандартного уплотнения;

К — минимальный коэффициент уплотнения.

Для верхнего метрового слоя насыпи железных дорог I катего­рии и вторых путей К = 0,98; для верхнего метрового слоя насыпи железных дорог II категории и верхнего полуметрового слоя насы­пи железных дорог III категории К = 0,95. Минимальный коэффи­циент уплотнения для нижней части насыпи этих дорог соответст­венно равен 0,95 и 0,90.

На участках с сильно пересеченным ре­льефом, на подходах к средним и большим мостам длиной до 100 м и на участках под­топления для дорог II и III категорий К= 0,95.

Для насыпей из одноразмерных песков для верхнего метрового слоя К = 0,95 и ниж­ней части насыпи К =0,92. Коэффициент уплотнения для песчаных и глинистых грун­тов может быть уменьшен по сравнению с указанными нормами в том случае, если невозможно или нецелесообразно прини­мать нормативные значения из-за физиче­ских свойств грунтов с малой влажностью или переувлажнения глинистых грунтов. Уменьшать коэффициент уплотнения можно только на основании данных стандартного уплотнения.

Цель стандартного уплотнения — опре­делить практически максимальную плотность γск max и оптимальную влажность грунта Wo, при которой достигается макси­мальная плотность.

В качестве стандартного принят метод уплотнения образцов грунта на приборе Союздорнии или ЦНИИС (рис. 10). На при­боре Союздорнии испытывают грунты, со­держащие до 5% частиц крупностью более 5 мм; прибор ЦНИИС служит для ускорен­ного испытания грунтов, содержащих до 5% частиц крупностью более 0,2 см. Образец грунта уплотняют 4—6 раз при систематическом увеличении влажности. Целесообразно на­чинать уплотнение при несколько большей влажности, чем у грун­та в воздушно-сухом состоянии, но не менее чем на 8—10% опти­мальной. Ориентировочно она равна для песков — 8—13%, супе­сей— 9—15%, суглинков— 12—22%, глин— 16—26%.

Количество воды, необходимое для получения требуемой влаж­ности:

Q = p*(Wтр — Wн)*0,01

где р — масса уплотняемого грунта, г;

Wтр, Wн — влажность требуемая и начальная, %.

Грунт уплотняют в такой последовательности: размельчают об­разец грунта в воздушно-сухом состоянии и просеивают через сито, затем увлажняют до требуемой влажности, перемешивают, закла­дывают в цилиндр или кольца прибора и уплотняют.

На приборе Союздорнии образец уплотняют в три слоя, каждый из которых последовательно ударяют грузом (массой 2,5 кг), па­дающим с высоты 300 мм. Количест­во ударов зависит от вида грунта (для песков и супесей — 75 ударов, для суглинков — 120).

На приборе ЦНИИС ударами падающего груза уплотняют одно­временно весь образец грунта, ко­торый предварительно укладывают в кольца и насадку пятью слоями. При укладке в прибор каждый слой уплотняют вручную пестиком.

Объемная масса уплотненного грунта:

γ = (p1 — p2)/V,

где p1 — общая масса разъемного цилиндра (или кольца), г;

p2 масса пустого цилиндра (или кольца), г;

V — объем цилиндра (или кольца), см3.

Влажность уплотненного грунта определяют на пробах, которые берут по 15—20 г из верхней, средней и нижней частей образца. Пробы размельчают и увеличивают их влажность на 2—3%, до­бавляя 50—70 г воды на каждые 3 кг грунта.

Плотность грунта:

γск = γ/(1 + 0,01W),

где γ — объемная масса, г/см3;

W— весовая влажность уплотненного грунта, %.

 

По полученным данным строят кривую стандартного уплотне­ния (рис. 11), по которой определяют максимальную плотность и соответствующую ей оптимальную влажность.

Для грунтов, содержащих от 5 до 40% частиц размером более 5 мм, максимальная плотность:

ϒ`ck max =  ϒck max * Кγ

W` = W0Kw

где ϒck max — максимальная стандартная плотность, г/см3;

W0 — оптимальная влажность отсеянного грунта с разме­ром частиц менее 5 мм, %;

Кγ, Kw — коэффициенты, учитывающие влияние крупных час­тиц на плотность и влажность грунта (табл. 6).

Плотность грунта в насыпи определяют по образцам, взятым из уплотненного слоя режущим кольцом. В полевых условиях влаж­ность и плотность грунтов можно быстро определить прибором П. П. Ковалева (рис. 12).

Прибор основан на принципе гидростатического взвешивания. На трубке поплавка нанесены четыре шкалы показателей объем­ной массы грунта. Подвесной сосуд соединяют с поплавком специ­альными замками так, чтобы между ними оставался зазор 1—2 мм для доступа воды и выпуска воздуха. Объем сосуда 200 м3; его масса 273 г; масса грунтоноса 123 г. При испытании в ведро-фут­ляр наливают воду (ведро служит также для переноса всех частей прибора). К комплекту прибора прилагаются насадки для вдавли­вания режущего кольца в грунт и нож для срезания избытка грун­та, выступающего над краями кольца при отборе пробы.

Перед началом работы прибор тарируют. Для этого поплавок погружают в воду с подвешенным к нему сосудом, предварительно вложив в попла­вок кольцо. Поплавок должен опуститься в воду до начальной черты, соответствующей объемной массе по шкале влажного грунта. Незначительные отклонения начальной чер­ты от уровня воды устраняют добавлением или снятием тарировочного груза, находя­щегося в крышке поплавка.

На новых приборах, кроме тарировки, определяют объемную массу влажного и су­хого грунтов взвешиванием.

При определении объемной массы влаж­ного грунта режущее кольцо с грунтом вставляют в нижнюю часть поплавка и гер­метически закрывают снизу крышкой; по­плавок без нижнего сосуда погружают в ведро-футляр с водой так, чтобы трубка стояла вертикально. Отсчет по шкале влаж­ного грунта на уровне воды показывает ве­личину объемной массы влажного грунта.

Объемную массу сухого грунта опреде­ляют следующим образом. Пробу из режу­щего кольца после определения объемной массы влажного грунта переносят в латун­ный сосуд, наполненный примерно на 3/4 во­дой. В сосуде грунт тщательно размешива­ют до состояния суспензии так, чтобы не оставалось комьев. Затем сосуд соединяют

с поплавком и все вместе (без кольца) погружают в воду, налитую в ведро-футляр. Вода через зазор между поплавком и сосудом заполняет остальное пространство в сосуде, и весь прибор погру­жается в воду до определенного уровня. В зависимости от вида грунта по шкале (чернозем, песок, глина), нанесенной на трубке по­плавка, берут отсчет на уровне воды, который указывает величину объемной массы сухого грунта.

Влажность грунта:

W = (γоб — γск)/γск * 100,

Уплотнение насыпей из легковыветривающихся скальных (ар­гиллитов, алевролитов, глинистых сланцев, мергелей и др.) и круп­нообломочных пород достигается необходимым числом проходов уплотняющих машин, которое определяется предварительным пробным уплотнением, и зависит от толщины отсыпаемых слоев и размера отдельных камней.

Слабовыветривающиеся скальные породы специального уплот­нения не требуют, но верхнюю часть насыпей из таких грунтов не­обходимо отсыпать щебенистым материалом.

Запас на осадку насыпей на прочных талых основаниях, воз­водимых по нормам плотности за счет доуплотнения в процессе пер­вого периода эксплуатации, создают в следующих размерах: для насыпи из скальных грунтов — 3%, для насыпей из песчаных и гли­нистых грунтов при коэффициенте уплотнения К = 0,90—2,5%, при К = 0,95—6,5%; для насыпи из глинистых переувлажненных грун­тов — 2—3%.

Фактический объем грунта, если требуемая плотность его в на­сыпи больше естественной плотности в карьере или резерве:

Vнф = VнK13],

где Vн — объем проектируемой насыпи, м3;

K1 коэффициент относительного уплотнения грунта в на­сыпи:

K1 = γнскск.к

γнск и γск.к — плотность грунта соответственно в насыпи и ес­тественная в карьере (резерве), г/см3.

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Обнаружен блокировщик рекламы! Пожалуйста, обратите внимание на эту информацию.

We\'ve detected that you are using AdBlock or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

У нас нет баннеров, флэшей, анимации, отвратительных звуков или всплывающих объявлений. Мы не реализовываем эти типы надоедливых объявлений! Нам нужны деньги для обслуживания сайта, и почти все они приходят от нашей интернет-рекламы.

Пожалуйста, добавьте tehnar.info к вашему белому списку блокирования объявлений или отключите программное обеспечение, блокирующее рекламу.

Powered By
Best Wordpress Adblock Detecting Plugin | CHP Adblock