- •Введение
- •Раздел второй. Проектирование земляного полотна автомобильной дороги
- •1. Учет влияния природных факторов при проектировании автомобильных дорог
- •1.1. Характеристика природных условий
- •Рельеф местности
- •Климатические условия
- •Гидрологические условия
- •Грунтово-геологические условия
- •1.2. Дорожно-климатическое районирование территории рф
- •1.3. Источники увлажнения земляного полотна
- •Типы местности по условиям увлажнения
- •2. Водно-тепловой режим земляного полоТна
- •2.1. Закономерности изменения водно-теплового режима дорожных конструкций
- •2.2. Процессы пучинообразования на автомобильных дорогах
- •2.3. Регулирование вводно-теплового режима земляного полотна автомобильных дорог
- •3. Расчет устойчивости земляного полотна автомобильных дорог
- •3.1. Требования к земляному полотну
- •3.2. Возможные типы деформаций земляного полотна
- •3.3. Зависимость очертания откосов от свойств грунтов
- •3.4. Расчет устойчивости откосов земляного полотна
- •3.5. Расчет устойчивости подтопляемых насыпей
- •3.6. Устойчивость земляного полотна на косогорах
- •Заключение
- •Заложения откосов насыпей высотой до 12 м
- •4. Проектирование земляного полотна на слабых грунтах
- •4.1 Общие положения проектирования земляного полотна на слабых грунтах
- •Минимальная толщина насыпного слоя на торфяных грунтах в зависимости от типа дорожной одежды
- •4.2. Физико-механические свойства слабых грунтов
- •4.3. Прогноз осадки насыпи на слабом основании
- •4.4. Оценка устойчивости основания насыпи
- •Тип основания по коэффициенту безопасности
- •4.5. Прогноз хода осадки основания насыпи во времени
- •Значения коэффициента Кu в зависимости от степени консолидации
- •4.6. Конструктивно-технологические решения при сооружении земляного полотна на слабых грунтах
- •Конструктивно-технологические решения, обеспечивающие возможность использования слабых грунтов в основании насыпи и условия их применения
- •4.6.1. Временная пригрузка
- •4.6.2. Вертикальные дрены
- •4.6.3. Продольные дренажные прорези
- •4.6.4. Частичное удаление слабого грунта
- •4.6.5. Устройство боковых пригрузочных берм
- •4.6.6. Снижение веса насыпей
- •5. Применение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна
- •5.1. Назначение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна
- •5.2. Применение геосинтетических материалов для укрепления откосов земляного полотна
- •5.3. Применение геосинтетических материалов для защиты откосов от эрозии
- •5.4. Применение геосинтетических материалов в «плавающих» насыпях на слабом основании
- •5.5. Свайные конструкции с армогрунтовым ростверком на слабом основании
- •5.6. Применение вертикальных ленточных дрен для ускорения осадки слабого основания
- •6. Проектирование малых водопропускных сооружений
- •6.1. Характеристика малых искусственных сооружений
- •Расчетные вероятности превышения расчетных расходов
- •6.2. Определение расчетного расхода от стока дождевых вод
- •6.3. Определение расчетного расхода снегового стока
- •6.4. Выбор типа малого водопропускного сооружения. Расчет отверстия
- •6.4.1. Гидравлический расчет труб
- •6.4.2. Гидравлический расчёт малых мостов
- •Рекомендуемая литература
- •5. Применение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна 64
Значения коэффициента Кu в зависимости от степени консолидации
U, % |
Кu |
U, % |
Кu |
20 |
0,03 |
70 |
0,40 |
30 |
0,07 |
80 |
0,57 |
40 |
0,12 |
85 |
0,69 |
50 |
0,20 |
90 |
0,85 |
60 |
0,29 |
95 |
1,13 |
На участке вторичной фильтрационной консолидации прогноз осадки во времени осуществляют по формуле:
где – относительная деформация соответственно на момент окончания первичной и вторичной фильтрационной консолидации;
ТI , Т – время окончания участка первичной и вторичной стадий консолидации;
– консолидационный параметр, определяемый как тангенс угла наклона участка вторичной осадки.
Если максимальное время достижения осадки, при которой возможно устройство монолитных слоев дорожной одежды, больше технологического перерыва между окончанием возведения насыпи и началом устройства дорожной одежды, то для таких участков следует запроектировать мероприятия для ускорения осадки насыпи: временная пригрузка, вертикальные дрены, частичная замена слабого грунта, сваи-дрены и др.
4.6. Конструктивно-технологические решения при сооружении земляного полотна на слабых грунтах
При выборе решений следует руководствоваться ниже приведенным рекомендациями (табл. 4.4). Наиболее оптимальный вариант технологических или конструктивных мероприятий принимается с учётом технико-экономического обоснования.
Таблица 4.4
Конструктивно-технологические решения, обеспечивающие возможность использования слабых грунтов в основании насыпи и условия их применения
Назначение конструктивно-технологических решений |
Определяющий результат |
Рекомендуемые решения |
|
технологические |
конструктивные |
||
Повышение устойчивости основания |
Уменьшение нагрузки |
- |
снижение высоты насыпи; насыпи из легких материалов; сваи с армогрунтовым ростверком |
Улучшение напряженного состояния |
- |
уположение откоса; распределительные плиты; |
|
Увеличение сопротивляемости сдвигу грунта основания |
предварительная консолидация 1 |
песчаные сваи-дрены; сваи с армогрунтовым ростверком |
|
Ускорение достижения допустимой интенсивности осадки |
Уменьшение конечной осадки |
- |
снижение высоты насыпи; насыпи из легких материалов |
Уменьшение нагрузки |
- |
снижение высоты насыпи; насыпи из легких материалов |
|
Улучшение напряженно деформированного состояния |
-предварительная консолидация |
сваи с армогрунтовым ростверком; распределительные плиты |
|
Уменьшение мощности сжимаемой толщи в активной зоне |
- |
частичная замена слабых грунтов |
|
Уменьшение сжимаемости грунта |
предварительное осушение |
песчаные сваи-дрены; вертикальные дрены; дренажные прорези |
|
Ускорение процесса консолидации |
временная пригрузка |
|
|
|
|
|
|
Улучшение условий удаления поровой воды |
- |
частичная замена слабых грунтов; песчаные сваи-дрены; вертикальные дрены; дренажные прорези |
|
Уменьшение влияния динамического воздействия от транспортной нагрузки |
Снижение напряжений от транспортной нагрузки |
- |
распределительные плиты; увеличение высоты насыпи |
Повышение динамической устойчивости основания насыпи |
- |
частичная замена слабых грунтов; увеличение высоты насыпи |
Ниже рассмотрены различные мероприятия, повышающие устойчивость насыпи или ускоряющие осадку.