15. Строительство дополнительных, выравнивающих , дренирующих слоев основания

Дополнительными слоями оснований называют слои из минеральных материалов, размещаемые непосредственно на земляном полотне. На дополнительном слое строят дорожное основание. Строительство дополнительного слоя производят при необходимости обеспечения требуемой по расчету прочности или морозостойкости дорожной одежды, а также для осушения верхней части земляного полотна и дорожной одежды или предохранения земляного полотна от глубокого промерзания.

По существу эти слои являются связующими между собственно дорожной одеждой, ее основными несущими слоями и верхней частью земляного полотна. Они позволяют в ряде случаев исправлять недостатки в конструкции земляного полотна. Поэтому дополнительные слои основания в любое время года должны противостоять переувлажнению и хорошо сопротивляться сдвигу. В случае строительства дополнительных слоев из минеральных материалов и грунтов, укрепленных органическими или минеральными вяжущими, они должны обладать достаточной сопротивляемостью растяжению при изгибе.

Различают дополнительные слои по назначению — подстилающие, теплоизолирующие и дренирующие. Подстилающие слои располагают на грунте земляного полотна.

Подстилающие слои применяют в целях достижения требуемой прочности или морозостойкости дорожной одежды. В первом случае сокращается расход прочных и дорогостоящих материалов, так как можно использовать местные малопрочные материалы, отвальные шлаки, минеральные отходы промышленности и даже пески.

Толщину подстилающего слоя определяют из условия, что будет обеспечена заданная прочность всей дорожной одежде. Подстилающий слой строят на ширину земляного полотна, если преследуют цель одновременно использовать его в качестве дренирующего, или только на ширину основания. Подстилающий слой может быть одно- и многослойным, особенно песчаный, если необходимо обеспечить морозостойкость дорожной одежды, конструкция которой достаточна по прочности

Строительство подстилающего слоя состоит из следующих рабочих операций; 1) подвозка материала; 2) распределение его; 3) уплотнение. Строительство последующих слоев, если одного недостаточно, состоит из этих же операций.

Теплоизолирующие слои применяют в целях улучшения водно-теплового режима за счет уменьшения глубины промерзания земляного полотна, чем достигают снижение высоты капиллярного поднятия воды и .уменьшения переувлажнения верхней части земляного полотна.

В качестве теплоизолирующего слоя могут быть применены как слои дорожных, так и специальных теплоизолирующих материалов.

Специальный материал для теплоизолирующих слоев должен обладать низкой теплопроводностью, незначительной сжимаемостью, однородностью, малой водонасыщаемостью (не более 10%), которая не изменяется в течение срока службы дорожных одежд и не подвергается воздействию микроорганизмов

Высокая стоимость работ пока не позволяет широко применять теплоизолирующие слои из термопластов. С каждым годом стоимость теплоизоляционных материалов снижается и это позволяет рассчитывать на увеличение их применения. Теплоизоляционные слои значительно снижают толщину дорожной одежды и расход материалов.

Их недостаток в том, что на дорожных одеждах с теплоизолирующими слоями легче возникает гололед, и держится дольше-

Для отвода воды из дренирующих слоев устраивали под обочинами поперечные воронки, заполненные песком. Опыт показал, что в весенний период грунт и песок этих воронок, находясь в замерзшем состоянии, не пропускают воду из дренирующего слоя; Учитывая этот опыт, устраивают дренирующие слои В тех случаях, когда вся поступающая в дренирующий слой вола может разместиться в его порах, дренирующий слой устраивают по принципу объемного поглощения. Эти слои располагают только под порожной одеждой без устройства из них выпусков. После наступления жаркой погоды вода просачивается к грунтовым водам.

Наиболее .распространенным материалом для дренирующих слоев является песок. Чем крупнее песок и меньше в нем пылевато-глинистых частиц, тем выше его фильтрующие и водоотводящие свойства. Для дренирующих слоев желательны пески с коэффициентом фильтрации не менее 3 м/сут — гравий, шлак, ракушка, щебень и т. д., которые обладают большой прочностью и коэффициентом фильтрации. Из них можно строить слои меньшей толщины с меньшим расходом материалов.

Крупнозернистые материалы особенно целесообразны, потому что имеют больший модуль упругости, чем песок, и слой из них может удовлетворять требованию подстилающего и теплоизолирующего слоев.

Строительство дренирующих слоев состоит из следующих рабочих операций: 1) доставка материалов автомобилями-самосвалами и ссыпание их в кучи на определенном расстоянии друг от друга;

2) при применении автогрейдеров разравнивание материала в следующую смену (на другой захватке) путем круговых проходов с выездом для разворота с земляного полотна; при разравнивании песка бульдозером эту операцию производят немедленно после поставки каждой партии автомобилями-самосвалами;

3) уплотнение дренирующего слоя с поливкой водой (вид и тип катка зависит от материала, подлежащего уплотнению, предпочтительны катки на пневматических шинах).

Очень важно достичь наибольшей плотности песка в дренирующем слое во избежание возможных неоднородных по площади просадок дорожной одежды. Уплотняющие средства выбирают с учетом толщины дренирующего слоя. Нежелательно назначать такую толщину, при которой песок нужно укладывать в два, тем более в три слоя с разравниванием и уплотнением каждого из них. Требуемую плотность песка определяют по методу стандартного уплотнения. Степень плотности песка в дренирующем слое должна быть равной или большей единицы.

Следует учитывать, что чем мельче песок, тем меньше его наибольшая плотность. Оптимальная влажность песка увеличивается у мелких песков по сравнению с крупными. Если влажность песка меньше оптимальной, его уплотнение производят вибрационными машинами. Целесообразно производить поливку песка поливомоечными машинами