Что такое заложение откоса насыпи
Проектирование поперечного профиля насыпей подходов
Насыпи подходов имеют ширину в соответствии с категорией автомобильной дороги. Откосы насыпи в нижней части подвержены действию воды до отметки Нп (см. формулу (3.4.1)) с верховой стороны. С низовой стороны действие воды распространяется до отметки РУВВ+0,5. В связи с этим заложение откоса на участке cd (рис. 3.4.1) принимается 1:2.
Рисунок 3.4.6 Поперечное сечение насыпей подходов с верховой стороны (левый откос) и с низовой стороны (правый откос): РУВВ – расчетный уровень высокой воды
Участок откоса ас имеет заложение сухой насыпи в соответствии с видом грунта насыпи. Если насыпь высотой более 6 м возводится из глинистых грунтов, то на участке откоса ав заложение 1:1,75, а на участке вс 1:2.
В случае применения песчаных грунтов m=1,5; n=1,5.
Возможен вариант поперечного сечения профиля насыпей подходов с бермами с верховой стороны или с верховой и низовой стороны (рис. 3.4.7).
Рисунок 3.4.7 Поперечное сечение подходов с бермами
Бермы обеспечивают возможность съезда на струенаправляющую дамбу и повышают устойчивость откоса.
Укрепление откосов назначают из следующих соображений.
Начало паводка весною сопровождается ледоходом. В это время возможен заход льдин из русла к насыпям подходов с верховой стороны. Сильные ветры вызывают волны, удар которых о поверхность откоса также угрожает его устойчивости. Поэтому с верховой стороны откосы укрепляют монолитным бетоном, сборными бетонными плитами на высоту Нп (см. формулу (3.4.1)). Выше этой отметки откос укрепляют посевом трав по плодородному слою или нетканым синтетическим материалом (НСМ) с семенами трав.
Низовой откос в паводок не подвержен действию льдин. За счет продольного движения воды после моста ветровые волны гасятся и не оказывают влияния на низовой откос. Поэтому низовой откос укрепляют аналогично с неподтапливаемыми откосами насыпей (посев трав, НСМ и др.).
В курсовом проекте приводят два поперечных профиля насыпей подходов при высоте насыпи до 6 м и при высоте насыпи более 6 м и устройством берм. На поперечных профилях взамен буквенных обозначений Вдп, Нп, РУВВ, приведенных на рисунках (3.4.6) и (3.4.7) указывают цифровые значения.
Поперечные профили вычерчивают в масштабе 1:100, 1:50 на листе формата А4. В основной надписи в графе 3 записывают «Проект мостового перехода», а графе 4 «Поперечные профили насыпей подходов».
Чертеж «План мостового перехода»
Чертеж «План мостового перехода» формата А4хn выполняется в масштабе 1:1000 или 1:500 в зависимости от размера струенаправляющей дамбы (СНД). Например, длина СНД 270 м при высоте листа А4хn 297 мм можно применять масштаб 1:1000. Если длина СНД 130 м, то подходит масштаб 1:500.
Чертеж «План мостового перехода» включает положение русла, насыпи подходов, струенаправляющие дамбы, срезку поймы.
Мост изображается в виде двух параллельных относительно оси перехода линий. Указывается начало и конец моста.
Бровки насыпи подхода относительно оси наносятся параллельными линиями как продолжение границ моста. Положение подошвы откоса относительно бровки рассчитывается в соответствии с высотой насыпи и заложением откоса. На откосе с высотой больше ограничивающей отметки Нп наносится берма шириной 4 м. Показывается укрепление откоса.
Очертание струенаправляющей дамбы наносится по данным расчета, выполненного в § 3.3. Показывается пикетное положение корня дамбы. У подошвы речного откоса показывается рисберма (упор укрепления откоса монолитным бетоном и сборными плитами).
При наличии срезки поймы показывают ширину срезки и длину по данным расчета. Ширина равна разности ширины русла под мостом и бытовой ( 
). Длина срезки равна (3 
4) 
.
В основной надписи (рис. 2.6.16 ) в графе 3 записывают «Проект мостового перехода», в графе 4 – «План мостового перехода», М1:1000 или М1:500. план мостового перехода на основе рассмотренных ранее примеров приведен на рисунке 3.4.6.
Рисунок 3.4.6 План мостового перехода
Литература
1. ТКП 45-3.03-19 (2006) – Автомобильные дороги. Нормы проектирования. – Минск, 2006.
2. ТКП 200-2009. Автомобильные дороги. Земляное полотно. Правила проектирования. – Минск, 2009.
3. ВСН 24-87. Определение максимальных расходов талых и ливневых вод на малых водотоках БССР. Миндорстрой БССР. 1987г. – 15 с.
4. ТКП 45-3.03-232-2011 (02250) – Мосты и трубы. Строительные нормы проектирования. – Минск, 2011.
5. Типовой проект Б3.008.1-2.08. Трубы железобетонные диаметром 500-2000 м для водопропускных сооружений на автомобильных дорогах. Минск. 2008.
6. Типовой проект Б3.503.1-8.04 «Укрепление водопропускных сооружений на автомобильных дорогах». Минск, 2004.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Проектирование поперечного профиля насыпей подходов
Насыпи подходов имеют ширину дорожного полотна в соответствии с категорией автомобильной дороги. Откосы насыпи в нижней части подвержены действию воды до отметки РУВВ+hв с верховой стороны. С низовой стороны действие воды распространяется до отметки РУВВ+ hн.
, (3.4.10)
где 
– подпор перед насыпью, определяется по (3.4.2);
– высота набега волны, определяется по (3.3.6).
В связи с этим заложение откоса на участке cd (рис. 3.4.4) принимается 1:2.
Рисунок 3.4.4 Поперечное сечение насыпей подходов с верховой стороны (левый откос) и с низовой стороны (правый откос): РУВВ – расчетный уровень высокой воды
Участок откоса ас имеет заложение сухой насыпи в соответствии с высотой откоса и видом грунта насыпи. Если насыпь высотой более 6 м возводится из глинистых грунтов, то на участке откоса ав заложение 1:1,75, а на участке вс 1:2.
При применении песчаных грунтов m=1,5; n=1,5 в случае крупных и средних песков и m=1,5; n=2,0 в случае мелких и пылеватых песков.
Возможен вариант поперечного профиля насыпей подходов с бермами с верховой стороны или с верховой и низовой стороны (рис. 3.4.5). В этом случае заложение сухого откоса на участке ас назначается по высоте насыпи выше бермы и внизу грунта.
Рисунок 3.4.5 Поперечное сечение подходов с бермами
Бермы обеспечивают возможность съезда на струенаправляющую дамбу и повышают устойчивость откоса.
Укрепление откосов назначают из следующих соображений.
Начало паводка весною сопровождается ледоходом. В это время возможен заход льдин из русла к насыпям подходов с верховой стороны. Сильные ветры вызывают волны, удар которых о поверхность откоса также угрожает его устойчивости. Поэтому с верховой стороны откосы укрепляют монолитным бетоном, сборными бетонными плитами до отметки РУВВ+h. Выше этой отметки откос укрепляют посевом трав по плодородному слою или нетканым геотекстильным полотном (НГ СТ) с семенами трав.
Низовой откос в паводок не подвержен действию льдин. За счет продольного движения воды после моста ветровые волны гасятся и не оказывают влияния на низовой откос. Поэтому низовой откос укрепляют на участки подтопления до отметки РУВВ+0,25 НГ СТ, а на неподтапливаемом участке – посевом трав.
В курсовом проекте приводят два поперечных профиля низких и высоких насыпей подходов. Поперечный профиль высокой насыпи у моста вычерчивается в соответствии с рисунком 3.4.4 или 3.4.5.
На поперечных профилях взамен буквенных обозначений, приведенных на рисунках (3.4.4) и (3.4.5), (3.4.6) указывают цифровые значения.
Рисунок 3.4.6 Поперечный профиль низкой насыпи на пойме
Поперечный профиль низкой насыпи приводится для случая, когда ее высота определяется действием воды (РУВВ+hв). При возвышении бровки обочины выше РУВВ+hв на 1,0 м, откос по всей длине принимается с заложением откоса m=2,0.
Поперечные профили вычерчивают в масштабе 1:100, 1:50 на листе формата А4. В основной надписи в графе 3 записывают «Проект мостового перехода», а графе 4 «Поперечные профили насыпей подходов».
3.5 Чертеж «План мостового перехода»
Чертеж «План мостового перехода» формата А4хn выполняется в масштабе 1:1000 или 1:500 в зависимости от размера струенаправляющей дамбы (СНД). Например, длина СНД 270 м при высоте листа А4хn 297 мм можно применять масштаб 1:1000. Если длина СНД 130 м, то подходит масштаб 1:500.
Чертеж «План мостового перехода» включает изображение положений русла, насыпи подходов, струенаправляющей дамбы, срезку поймы.
Мост изображается в виде двух параллельных относительно оси перехода линий. Указывается начало и конец моста, пикетное положение осей опор моста.
План подходных насыпей включает бровки обочин, бермы (при их наличии), подошвы откосов, конуса подходов. Положение подошвы откоса насыпи и конуса подходов определяется высотой откоса насыпи и заложением откоса.
План оси струенаправляющей дамбы вычерчивают по координатам X,Y. Начало координат размещают в корне дамбы (рисунок 3.5.2), пикетное положение которого вычислено ранее. Далее наносят положение бровок СНД и подошвы откосов СНД при m=2,0 и известной высоте СНД, равной разности отметок бровки СНД и поверхности поймы (рисунок 3.5.2).
Рисунок 3.5.2 Сопряжение СНД и насыпи подходов
На пересечении бровок бермы и СНД получают точку а, а на пересечении подошв откосов СНД и насыпи подходов точку в. Откосы СНД и насыпи подходов пересекаются по линии ав.
План начала СНД (голова) проектируют с заложением откоса 1:3.
При наличии срезки шириной 
на плане мостового перехода наносятся ее контуры: ширина 
вдоль оси дороги и длина (4 
6)* вверх и вниз от оси вдоль кромки русла.
Бровки насыпи подходов относительно оси наносятся параллельными линиями как продолжение границ моста. Положение подошвы откоса относительно бровки рассчитывается в соответствии с высотой насыпи и заложением откоса. На откосе с высотой больше ограничивающей отметки Нп наносится берма шириной 4 м. Показывается укрепление откоса.
Очертание струенаправляющей дамбы наносится по данным расчета, выполненного в § 3.3. Показывается пикетное положение корня дамбы. У подошвы речного откоса показывается рисберма (упор укрепления откоса монолитным бетоном и сборными плитами).
При наличии срезки поймы показывают ширину срезки и длину по данным расчета. Ширина равна разности ширины русла под мостом и бытовой ( 
). Длина срезки равна (3 4) .
В основной надписи (рис. 2.6.16 ) в графе 3 записывают «Проект мостового перехода», в графе 4 – «План мостового перехода», М1:1000 или М1:500. план мостового перехода на основе рассмотренных ранее примеров приведен на рисунке 3.4.6.
Рисунок 3.5.1 Схема плана мостового перехода
Литература
1. ТКП 45-3.03-19 (2006) – Автомобильные дороги. Нормы проектирования. – Минск, 2006.
2. ТКП 200-2009. Автомобильные дороги. Земляное полотно. Правила проектирования. – Минск, 2009.
3. ВСН 24-87. Определение максимальных расходов талых и ливневых вод на малых водотоках БССР. Миндорстрой БССР. 1987г. – 15 с.
4. ТКП 45-3.03-232-2011 (02250) – Мосты и трубы. Строительные нормы проектирования. – Минск, 2011.
5. Типовой проект Б3.008.1-2.08. Трубы железобетонные диаметром 500-2000 м для водопропускных сооружений на автомобильных дорогах. Минск. 2008.
6. Типовой проект Б3.503.1-8.04 «Укрепление водопропускных сооружений на автомобильных дорогах». Минск, 2004.
Технология работ по уширению насыпей и выемок
Уширение насыпей.Уширение насыпей высотой до 2 м, как правило, начинается с засыпки боковых канав или кювет-резервов, из которых была возведена насыпь. Засыпка производится послойно местным грунтом с тщательным уплотнением до коэффициента уплотнения Kу = 1. В нижней части при небольшой ширине канав грунт уплотняют вибротрамбующими машинами типа БТМ-1 массой 5 т, производительностью 50-60 м 3 /ч с частотой не менее 1200-1500 уд/мин или малогабаритными виброуплотнителями типа ВУ-800 и ВУ-1500 массой 45 и 82 кг, частотой вибрации 100 и 70 Гц, размером плит 450×350 мм и 620×450 мм, глубиной уплотнения 20-25 см и рабочей скоростью 20 м/мин.Несколько реже используют вибромолот шириной захвата 0,8 м с рабочим органом, навешенным сзади бульдозера типа Д-535. На его отвале монтируют планировочную плиту, предназначенную для разравнивания грунта. При скорости движения уплотняющей машины 380 м/ч слой уплотняемого грунта до коэффициента уплотнения 0,95-1,00 достигает толщины 0,35 м. Увеличение скорости до 450-550 м/ч возможно, если снизить толщину уплотняемого слоя до 0,3 м. Вибромолотом можно уплотнять грунт и в широких траншеях.
После окончания засыпки боковых водоотводных канав и оформления акта на скрытые работы приступают к работам по собственно уширению земляного полотна. Важной задачей при этом является обеспечение надежного сопряжения присыпаемого грунта с грунтом существующего земляного полотна. Для этого при высоте насыпи до 2 м и крутизне косогоров до 1:5 достаточно разрыхлить грунт на откосах рыхлителем на глубину 0,2-0,25 м. На более высоких насыпях и косогорах крутизной до 1:3 на откосах бульдозером или автогрейдером нарезают уступы высотой до 0,5 м с уклоном 50 ‰. В насыпях из песчаных грунтов уклон уступов делают к оси дороги, вглинистых — от оси дороги. Вначале нарезают нижний уступ, затем вышерасположенный и грунт постепенно перемещают на нижний уступ, распределяя его заданной толщиной слоя, и тщательно равномерно уплотняют .Уплотнение является одной из важнейших операций при уширении земляного полотна, особенно на уступах. При симметричном уширении насыпей высотой до 2 м с учетом уположения их откосов до 1:3-1:4 ширина досыпаемой полки около 3 м, что позволяет разравнивать грунт бульдозером и уплотнять по челночному способу любыми самоходными катками. Толщину уплотняемого слоя принимают из расчета коэффициента уплотнения не менее плотности грунта реконструируемой насыпи, но не ниже Ку = 1,0.
При двухстороннем уширении ширина полосы уширения может составлять до 1 м. В этом случае при высоте насыпи более 2 м по технологическим условиям величину уширения приходится увеличивать на 1,0-1,5 м, чтобы обеспечить возможность работы бульдозера, автогрейдера и уплотняющих машин на уступах и присыпаемых слоях.
Лишний грунт после отсыпки насыпи срезают и используют либо для уположения откосов, либо перемещают на соседний участок уширения.
.Решения с применением геосинтетики при уширении земляного полотна наиболее эффективны в сложных условиях производства работ на слабых основаниях (болота, переувлажненные минеральные грунты), в стесненных условиях, когда традиционные решения не приносят требуемого эффекта с точки зрения прочности конструкции (рис. 12.9).
Устройство прослоек из геосинтетических материалов выполняют по подготовленному (выровненному и уплотненному) грунтовому основанию. Рулоны геосинтетических материалов и анкеры (скобы) для их крепления к грунту транспортируют к месту производства работ и равномерно разгружают вдоль насыпи по длине захватки. Количество рулонов определяется суммарной длиной полотен прослойки с учетом взаимного перекрытия их краевых участков.При уширении насыпи на слабом основании целесообразно использовать прослойки из нетканых геосинтетических материалов в качестве комплексных мероприятий (защитно-армирующих, дренирующих, технологических), влияющих прямо (повышение устойчивости за счет армирования основания уширения) и косвенно (улучшение условий отсыпки грунта уширения) на прочность уширения земляного полотна. В этом случае укладывают несколько прослоек по высоте уширения, заводя их на устраиваемый уступ, ширина полки которого не должна быть меньше, как правило, 1,0 м, чем обеспечивается надлежащая заделка геосинтетического материала. Пересекая предполагаемую поверхность скольжения, прослойки воспринимают часть сдвигающих усилий.Расположение прослоек по высоте уширения назначают с учетом следующих положений:в нижней части уширения, наиболее нагруженной и непосредственно контактирующей со слабым основанием, целесообразно размещать не менее двух прослоек: на песчаном, выравнивающем слабое основание слое толщиной 0,2-0,3 м и на высоте 0,8-1,0 м от него;в верхней части рабочего слоя, где предъявляются повышенные требования к уплотнению грунтов, целесообразно размещать хотя бы одну прослойку непосредственно по подошве верхнего из уплотняемых грунтовых слоев уширения.Остальные прослойки распределяют равномерно по высоте насыпи уширения.Для обеспечения равнопрочности конструкции полотна геосинтетические материалы укладывают только путем раскатки рулонов в направлении, поперечном оси насыпи.При устройстве уширения в стесненных условиях с откосами крутизной, превышающей наибольшую допустимую по нормам, может быть применено решение (рис. 12.9, б), когда грунт уширения заключают в обоймы из геосинтетического материала. Здесь предпочтительно применение более жестких материалов. При большой крутизне откосов обеспечение местной устойчивости возможно с помощью защитной прослойки из геосинтетических материалов.Наилучшим вариантом решения с точки зрения применяемых материалов является применение жестких армирующих сеток для создания обойм и нетканых иглопробивных материалов на поверхности откоса в качестве защитных прослоек.Создание конструкций «грунт в обойме» приводит к повышению общей устойчивости откоса уширения за счет пересечения предполагаемой поверхности скольжения работающими на растяжение прослойками и восприятия ими бокового давления грунта, а также обеспечивает и местную устойчивость. На этой основе создается возможность увеличения заложения откосов до 1:0,75 и уменьшения полосы отвода при обеспечении прочности конструкции.
Уширение выемок.Уширение выемок на практике производится значительно реже, чем насыпей, и по несколько иной технологии. Уширение выемок может потребоваться при повышении категории существующей дороги для доведения ее параметров до нормативов новой категории дороги. Кроме того, уширение выемки может потребоваться по условиям обеспечения снегозаносимости. Эта задача может быть решена путем уположения откосов выемки.Крутизну откоса выемки по условиям снегозаносимости определяют исходя из объема снега, который должен быть размещен на откосе. Если снегоемкость откоса выемки больше, чем объем приносимого и выпадающего снега, выемка незаносима. В противном случае выемка будет заноситься снегом. В этом случае для размещения снега можно устроить аккумуляционные полки, которые представляют собой уширение выемки по дну с соответствующим перемещением откосов на всю высоту выемки. Величина уширения рассчитывается исходя из объема снегоприноса, но должна быть не менее 4 м. Аккумуляционные полки могут быть односторонними и двухсторонними в зависимости от объема снегоприноса с каждой стороны.Выемки глубиной до 2 м уширяют, как правило, бульдозером. После снятия растительного слоя, также как и при уширении насыпи, выполняют работы по засыпке боковых кюветов с послойным уплотнением грунта. Затем разрабатывают откосы выемки на заданную ширину с перемещением грунта в насыпь или в отвал или с погрузкой его в самосвалы и транспортировкой на место отсыпки. После этого бульдозером или планировщиком выполняют планировку откосов, нарезают водоотводные лотки автогрейдером или канавокопателем, а затем при необходимости укрепляют откосы.В выемках глубже 6 м после предварительной засыпки и уплотнения грунта в боковых канавах экскаваторы с обратной лопатой располагают у верхней их бровки. Вначале грунт снимают с верхней части откосов и грузят в автомобили-самосвалы. Затем разрабатывают откосы в нижней части, устанавливая экскаваторы на обочинах уширяемого земляного полотна.В последнее время вместо боковых канав в выемках глубиной свыше 1-2 м рекомендуется устраивать укрепленные лотки треугольного или округлого сечения, предназначенные только для отвода поверхностной воды (рис. 12.10).
Преимущества лотков по сравнению с глубокими кюветами или водоотводными канавами в выемках заключаются прежде всего в повышении безопасности движения. Менее размываются их откосы. В них практически не застаивается поверхностная вода, и потому они не зарастают болотной растительностью, но зарастают травой и их не нужно укреплять. Их легче прочищать механизированным способом.
| | | следующая страница ==> | |
| Обследование д.о. при реконструкции | | | Увеличение глубины выемки и высоты насыпи при реконструкции |
Дата добавления: 2015-07-26 ; просмотров: 364 ; Нарушение авторских прав
