- Способы устройства насыпей и разработки выемок из нескальных грунтов
- 18. Способы отсыпки насыпи.
- 19.Возведение з.П. На косогорьях.
- 21.Возведение насыпи с полным или частичным выторфовыванием.
- ТСП Лекции 5 / Лекция 5.9 Укладка и уплотнение грунта
- Мы в социальных сетях
- Ссылка на VK
- Способы отсыпки насыпей и разработки выемок
Способы устройства насыпей и разработки выемок из нескальных грунтов
Обычно отсыпку грунта ведут таким образом, чтобы по всей ширине насыпи образовался слой определенной толщины, с поперечным уклоном от оси в обе стороны, который можно уплотнить. Укладывая слои грунта один на другой, доводят насыпь до нужной высоты (проектной отметки) — способ послойной отсыпки (рис. 5.1, а).
Основным преимуществом этого способа является возможность устройства насыпи с требуемой плотностью грунта в любой ее части. Кроме того, послойная укладка грунта позволяет вести отсыпку насыпи из разных грунтов. При этом земляные работы ведут на двух участках одинаковой длины: на первом осыпают слой грунта, на втором уплотняют его. Затем операции меняют местами. Длину участков устанавливают такой, чтобы в течение смены закончить насыпь полностью.
В случае отсыпки насыпи малой или, наоборот, большой высоты длину участка работ устанавливают с учетом обеспечения необходимого фронта работ для применяемых машин, сохранения влажности грунта в жаркую погоду и т. п.
При пересечении насыпью земляного полотна участков болот или оврагов с крутыми склонами применяют способ отсыпки насыпи «с головы» (рис. 5.1, б). Начиная с границы оврага или болота насыпь отсыпают до проектной отметки; ее устройство происходит непрерывно в торце до тех пор, пока она не пересечет весь заболоченный или овражистый участок.
Основной недостаток этого способа — невозможность уплотнения грунта в период отсыпки насыпи. Уплотнение происходит в результате постепенной осадки насыпи под воздействием гравитации, нагрузки от дорожно-строительной техники, проезжающих автомобилей и других факторов.
Для снижения влияния этого недостатка применяют комбинированный способ возведения насыпи (рис. 5.1, в) — от минеральногодна до поверхности болота способом «с головы» из дренирующих грунтов, а выше — способом послойной отсыпки из обычных грунтов.
Выемки глубиной до 6 м при однородных грунтах разрабатывают экскаваторами сразу до проектных отметок. Такой способ разработки называется лобовым (рис. 5.2, а). Если выемку разрабатывают не сразу на полную глубину, а постепенно, по частям, то такой способ называется ярусным (рис. 5.2, б). Его применяют при глубоких выемках, когда максимальная высота забоя для экскаваторов меньше глубины выемки и при чередовании разных грунтовых слоев (рис. 5.2, в).
Начинать разработку выемок следует с низовой стороны; работы можно вести в поперечном (при коротких и широких выемках) и продольном (при длинных) направлениях. Это позволяет обеспечить постоянный водоотвод и вести работы на широком фронте при большом количестве средств механизации и различных схемах работ.
Источник
18. Способы отсыпки насыпи.
Доставленный на место строительства насыпи грунт укладывают в определенном порядке в зависимости от рельефа местности. Укладку грунта ведут таким образом, чтобы получился слой определенной толщины, который сравнительно легко можно уплотнить , последовательно укладывая слои грунта один на другой, доводят насыпь до нужной высоты.
1) Такой способ укладки называется способом послойной отсыпки.Основное достойнство этого способа- возможность получить насыпь с требуемой плотностью грунта в любой её части.При послойном способе основные работы ведут на 2ух участках одинаковой длины. На одном создают слой грунта, на другом уплотняют его.
2) Если произвести послойную укладку грунта невозможно, то применяют отсыпку насыпи с головы. При этом способе с самого начала насыпь отсыпают до отметки, а наращивание её происходит непрерывно в торце до тех пор, пока он не пересечет весь участок болота или оврага. Отсыпка ведется сразу на всю толщину. Основной недостаток- невозможность уплотнения грунта всей насыпи. Уплотнение происходит в результате постепенной осадки насыпи.
3) Комбинированный способ.Его сущность заключается в сочетании отсыпки с головы и послойно.
19.Возведение з.П. На косогорьях.
Возведение з.п. состоит из:
1)Постройки полки рабочего проезда для автомобилей и строительной техники.
2)Постройки з.п. полного профиля.
Полка рабочего проезда устраивается универсальными бульдозерами, которые зарезают грунт одной стороной ковша.
Схемы разработки грунта:
1)При постоянном размещении полки рабочего проезда в проектных отметках 3.П.
2)С перемещением в полки рабочего проезда из уступа 1 в уступ 3.
3)С перемещением полки рабочего проезда из уступа 1 в уступ 2.
4)Постоянное понижение уровня рабочего проезда из уступа 1 в уступ 4 .
20.Типы болот.Конструкции насыпей.
Болота образуются и развиваются на избыточно увлажненных участках земной поверхности. По происхождению болота разделяют на 2 типа:
1) Сплавильные, образованные при заростании водоемов и рек.
2)Торфяные, появившиеся в следствии заболачивании суши.
По условию питания бывают:
1)Низинные- грунтового, озерного и речного питания.
2)Верховые- атмосферного питания.
21.Возведение насыпи с полным или частичным выторфовыванием.
Удаление торфа – выторфовывание происходит с помощью машины взрывным способом или с помощью гидромизации. Выторфовывание возможно только на болотах 1 и 2ого типа . До начала работы выполняют подготовительные работы: расчистка дорожной полосы от леса, осушительные работы.
Применяют машины спец. болотной модификации и проводят осушение болот путем устройтсва канав, переставных щитов. Подготовительные работы лучше вести в зимний период.
Выторфовывание машинами. При неглубоких осушенных болотах до 2 м при естественном уровне воды применяют бульдозеры, которые разрабатывают грунт послойно , перпендикулярно оси дороги. Для отсыпки нижней части насыпи на болотах допускают только дренирующие грунты, песчаные крупного и среднего размера, крупнообломочные или скальноые, а так же суглинки легкие, крупные с содержанием глинистых частиц не более 6%.
Выторфовывание экскаватором производят с оборудование драглайн, при этом возможны 2 способа разработки торфа: на себя и от себя.
На себя: экскаватор перемещается непосредственно по поверхности болота или по переносным щитам.
Источник
ТСП Лекции 5 / Лекция 5.9 Укладка и уплотнение грунта
Технология строительных процессов.
Укладка и уплотнение грунта.
Укладку и уплотнение грунтов выполняют при планировочных работах, возведении различных насыпей, обратных засыпках траншей и пазух фундаментов. Для получения наибольшей плотности уложенного грунта, наименьшей фильтрационной способности и уменьшения последующих осадок его укладывают и уплотняют с соблюдением определенных технологических требований.
Для отсыпки насыпи не следует применять пылеватые пески, легкие супеси, жирные глины, торф, меловые и трепельные грунты и грунты с примесью органических материалов и легкорастворимых солей. Отсыпку следует вести от краев насыпи к середине для лучшего уплотнения грунта, ограниченного отсыпанными краевыми участками насыпи (рис. 1).
Рисунок 1. Способы отсыпки насыпей: а – отсыпка насыпи горизонтальными слоями; б – то же, при переувлажненных и слабых основаниях и на болотах; в – веерный способ; г – эстакадный способ; д – способ отсыпки «с головы».
При возведении насыпей на переувлажненных, слабых основаниях отсыпку ведут в обратном порядке до высоты 3 м, чтобы отжимать воду из основания, а выше 3 м — от краев к середине. Отсыпку насыпи следует начинать с наиболее высоких точек рельефа и организовать движение землевозных машин так, чтобы они уплотняли предыдущий слой грунта. На промежуточных поверхностях по высоте насыпи, а также на ее верхней поверхности не должно быть замкнутых пониженных участков, в которых может скапливаться влага. Вблизи от нулевой линии вместо послойного способа возведения насыпи применяют веерный, а при засыпке глубоких оврагов — послойный способ возведения, насыпи с эстакады. Насыпь следует отсыпать с запасом по высоте на естественную осадку, которую принимают при отсутствии уплотнения до 6% для скальных грунтов и до 9% для нескальных. Искусственные сооружения следует засыпать горизонтальными слоями по всей длине одновременно с обеих сторон.
В насыпях уплотняют грунт с помощью различных типов катков, работающих в сцепе с трактором. Применяют также вибротрамбовочные машины, передающие уплотняемому грунту частые колебательные движения, и трамбующие машины с рабочим органом в виде плиты, периодически падающей на грунт с различной высоты. Чаще всего используют прицепные катки, из которых самыми эффективными являются катки на пневмоходу (рис.2). Уплотнение грунта ведут в той же последовательности, что и его отсыпку. Грунт уплотняют путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2. 0,3 м. Закончив укатку всей площади за один раз, приступают ко второй проходке (рис. 3).
Технология строительных процессов.
Рисунок 2. Механизмы для уплотнения насыпи: а – самоходная виброплита; б – ручная виброплита; в — вибротрамбовка; г – виброкаток; д — самоходный кулачковый каток; I, II, III — соответственно виброуплотнение на месте, при движении вперед и назад.
Чтобы грунт не обрушился вблизи откоса насыпи, первые две проходки вдоль откоса ведут на расстоянии не менее 1,5 м от бровки. Последующие проходки смещают на 0,5 м в сторону бровки и таким образом прикатывают края насыпи. Поскольку укатку ведут за несколько проходок по одному следу, первую половину проходок выполняют на малой скорости, а вторую — на более высокой, так как по мере увеличения плотности насыпи сопротивление движению катка значительно снижается.
Рисунок 3. Схема проходки катков при уплотнении насыпи: 1-5 последовательность проходок.
Наиболее трудным является уплотнение грунта при обратной засыпке пазух фундаментов или траншей, так как работы ведут в стесненных условиях. В этих случаях грунт на ширину 0,8 м от фундамента уплотняют слоями 15. 20 см пневматическими и электрическими трамбовками, а верхние слои — более производительными малогабаритными катками, самопередвигающимися виброплитами и др. (рис. 4).
Рисунок 4. Уплотнение грунтов в пазухах фундаментов: 1 – уплотненный грунт; 2 – неуплотненный грунт; 3 — электротрамбовка; 4 – каток; 5 – направление движения малогабаритного катка.
Источник
Мы в социальных сетях
Ссылка на VK
Способы отсыпки насыпей и разработки выемок
Объемы работ при строительстве земляного полотна на автомобильных дорогах в большой степени зависят от категории дороги и рельефа местности. В зависимости от категории дороги изменяются ширина земляного полотна, требования к максимальному продольному уклону и минимальному возвышению бровки земляного полотна над поверхностью земли. От рельефа местности зависят преобладающие типы поперечных профилей земляного полотна: в равнинной местности невысокие насыпи с высотой малоизменяющейся по длине дороги, в пересеченной и холмистой местности имеют место чередующиеся насыпи и выемки, при этом глубина выемок и высота насыпей изменяются в широком диапазоне.
Выбору способов и технологий строительства земляного полотна предшествует решение задачи о распределении земляных масс. Длительное время было принято считать, что оптимальным вариантом продольного профиля дороги считается такой, при котором объем грунта, полученного при разработке выемок, равен объему грунта, необходимого для отсыпки насыпей. Однако при расположении дороги в равнинной местности на участках большой протяженности может не быть выемок. К тому же в выемках может быть грунт не пригодный для отсыпки насыпей. В этих случаях следует использовать другие источники грунта — боковые резервы или грунтовые карьеры. Баланс земляных масс определяется следующим соотношением:
V H — объем грунта, требуемый для отсыпки насыпей;
V В — объем грунта получаемый при разработке выемок;
V Б P — объем грунта из боковых резервов;
V ГК — объем грунта из грунтовых карьеров.
Распределение земляных масс осуществляется в следующей последовательности:
на основе попикетной ведомости объемов земляных работ строят линейный график (рис. 1);
График распределения земляных масс (в скобках приведены объемы перемещаемого грунта, без скобок — профильный объем с учетом уплотнения)
проводят анализ геологического разреза в местах расположения выемок и оценивают возможность использования получаемых из выемок грунтов для отсыпки насыпей;
определяют объем грунта из выемки пригодного для отсыпки насыпей V В ;
выделяют участки с невысокой насыпью и оценивают возможность устройства вдоль этих участков боковых резервов с учетом ценности земель, условий водоотвода и пригодности грунтов;
вычисляют объем грунта, который можно получить из боковых резервов, V Б P ;
проводят геологические изыскания и согласование с землепользователями возможных мест расположения грунтовых карьеров;
определяют условия разработки и запасы грунта потенциальных грунтовых карьеров V ГК ;
определяют границы зон действия грунтовых карьеров;
вычисляют объемы требуемого из каждого карьера грунта Vj ГК ;
проверяют баланс земляных масс.
В общем случае при рассмотрении всей дороги баланс земляных масс принимает вид:
V H — общая потребность в насыпном грунте;
Vk B — объем грунта из выемки с номером k;
p — общее число выемок;
Vi БР — объем грунта из бокового резерва с номером i ;
n — общее число боковых резервов;
Vj ГК — объем грунта из грунтового карьера с номером j ;
m — общее число грунтовых карьеров.
При составлении баланса земляных масс необходимо учитывать, что плотность грунта в насыпи больше, чем плотность естественного грунта в выемках, боковых резервах, грунтовых карьерах, то есть объем грунта из каждого источника должен быть увеличен в соответствии с соотношением этих плотностей.
При установлении зон действия грунтовых карьеров следует иметь в виду, что стоимость грунта, доставляемого из грунтовых карьеров, зависит от удаленности данного карьера от трассы автомобильной дороги, наличия и толщины вскрыши, затрат на подготовку подъездных дорог от карьера до трассы и стоимости разработки грунта, связанной с применяемым оборудованием.
Таким образом, стоимость одного кубометра грунта, доставляемого на трассу из карьера, будет определяться формулой:
С = Стр + Ср + Спр,
С — стоимость 1 м3 грунта доставленного на трассу, руб/м3;
С тр — стоимость транспортирования 1 м3 грунта от карьера до места укладки в насыпи, руб/м3;
С р — стоимость разработки 1 м3 грунта в данном карьере, руб/м3;
С пр — примерная стоимость подготовительных работ данного карьера, отнесенная к 1 м3 руб/м3.
Решение задачи по установлению границ зон рационального применения грунта из каждого карьера можно представить графически (рис. 2).
Определение зон действия грунтовых карьеров
В результате распределения земляных масс работы по строительству земляного полотна распределяют на следующие три группы: отсыпка насыпей из грунта выемок; отсыпка насыпей из грунта карьеров и отсыпка насыпей из боковых резервов. В случае если весь или часть грунта из выемок не пригодна для отсыпки, выделяется группа работ по разработке выемок с перемещением грунта в отвал.
Каждый из указанных источников грунта имеет присущие ему преимущества и недостатки. Преимущества грунта из выемок состоят в том, что в этом случае минимальный ущерб наносится природе, не требуется дополнительная территория для резервов или карьеров, нет необходимости в специальных площадках (отвалах) для размещения грунта из выемок. Как правило, грунт направляется из выемки в рядом расположенную насыпь, что уменьшает дальность перемещения грунта и сокращает затраты на строительство земляного полотна. Недостатком являются ограничения в выборе грунта, приходится работать с тем грунтом, что оказался в месте расположения выемки, он может быть пылеватым, переувлажненным или засоленным. Недостатком также является сам факт наличия выемки, ее снегозаносимость, более сложный водно-тепловой режим, трудности эксплуатации.
Основное преимущество насыпей из грунта боковых резервов состоит в том, что грунт перемещается на небольшое расстояние и стоимость возведения земляного полотна минимальна. Однако наличие вдоль дороги резерва приводит к тому, что в нем скапливается стекающая с дороги и прилегающей местности вода. Это приводит к заболачиванию резерва, избыточному увлажнению грунта насыпи, что существенно ухудшает условия работы дорожной одежды. Принято считать, что грунт из боковых резервов целесообразно применять для дорог низких технических категорий и в районах с сухим климатом.
При строительстве дорог I — III категорий отдают предпочтение насыпям, отсыпаемым из карьерного грунта. В этом случае представляется возможным при выборе места расположения карьера подобрать тип грунта, при разработке карьера удалять прослойки непригодного грунта. При необходимости возможно обогащение пылеватых глинистых грунтов посредством добавления к ним песчаных грунтов и перемешивания до укладки в насыпь. В этом случае удается достигать более высокого качества земляного полотна и получать насыпи со стабильными свойствами. Однако стоимость строительства насыпей из грунта карьеров, как правило, выше стоимости строительства насыпей из грунта выемок и боковых резервов.
Принято различать два способа отсыпки насыпей: послойный и с головы. Послойный способ предполагает разделение насыпи на горизонтальные слои толщиной до 50 см с доставкой грунта, его разравниванием и уплотнением. Толщина слоя устанавливается в зависимости от используемого оборудования для уплотнения.
Основное достоинство этого способа — возможность достижения высокой и одинаковой плотности грунта по всему сечению насыпи от нижних до верхних слоев. Такой способ позволяет вести отсыпку насыпей из различных грунтов (рис. 3, а).
При строительстве земляного полотна на участках пересечения болот, при размещении насыпи на слабых избыточно-увлажненных грунтах, при пересечении оврагов и в других случаях, когда осуществлять послойную укладку грунта становится затруднительно, а иногда невозможно, применяют способ отсыпки насыпи «с головы», то есть весь объем грунта до проектной отметки насыпают сразу, и так на всем протяжении участка (рис. 3, б).
Недостаток этого способа — необходимость уплотнения грунта сразу на всю высоту насыпи, что — труднодостижимо. В этом случае требуется время, чтобы дополнительное уплотнение произошло под действием собственного веса и проезжающих автомобилей.
Возможна и комбинация указанных способов — нижнюю часть насыпи отсыпают «с головы», а несколько верхних слоев — послойно (рис. 3, в).
Разработка выемок в зависимости от их глубины возможна несколькими способами. При глубине до 6 м наиболее часто применяется лобовой способ, когда экскаватор в состоянии разрабатывать грунт сразу по всему сечению. При невозможности лобового способа при выемках глубиной более 6 м сечение выемки разбивают на несколько ярусов. Разработку выемок можно вести в поперечном (при коротких и широких выемках) и продольном направлениях. Это позволяет увеличивать темп ведения работ.
В проекте организации работ по строительству земляного полотна предусматривают разделение дороги на участки с одинаковым видом работ: насыпи из выемок, насыпи из боковых резервов, насыпи из грунта карьеров.
Источник