Уменьшение высоты насыпи

Устройство теплоизоляции

В районах с сезонным промерзанием грунтов высота насыпи должна быть такой, чтобы не происходило переувлажнение грунтов рабочего слоя земляного полотна. Высота насыпи зависит от грунтов, которые входят в рабочий слой земляного полотна [1]. Толщина рабочего слоя принимается равной 2/3 глубины промерзания, но не менее 1,5 м от поверхности покрытия.

Теплоизолирующий слой из пенопласта позволяет уменьшить толщину рабочего слоя благодаря снижению глубины промерзания. В результате этого можно исключить из рабочего слоя неблагоприятные грунты, что позволяет снизить требования к минимальной высоте насыпи.

На рис. 2 представлены минимальные значения высот насыпи, которые нужно устраивать в Архангельской области на участках с грунтовыми водами на уровне поверхности земли. В случае устройства традиционной дорожной одежды высота насыпи из мелкого песка или супеси песчанистой должна быть не менее 2,0 м (тип А). В случае устройства конструкции с теплоизолирующим слоем, предотвращающим промерзание грунтов ниже поверхности земли, высота насыпи должна быть не менее 1,5 м (тип В).

Рис. 2. Минимальные значения высот насыпи в Архангельской области при устройстве традиционной конструкции дорожной одежды (тип А) и конструкции с пенопластом, предотвращающим промерзание грунтов ниже поверхности земли (тип В):

1 — дорожная одежда; 2 — Песок мелкий или супесь песчанистая; 3 — Супеси и суглинки пылеватые; 4 — пенопласт Styrofoam

Рис. 3. Минимальные значения высот насыпи на полуострове Ямал при устройстве традиционной конструкции земляного полотна (тип А) и конструкции с пенопластом, предотвращающим оттаивание грунтов ниже поверхности земли (тип В):

1 — дорожная одежда; 2 — песок мелкий; 3 — льдонасыщенный грунт; 4 — пенопласт Styrofoam

Применение пенопласта позволяет уменьшить высоту насыпи и сократить толщину морозозащитного слоя. На дороге Омск — Новосибирск применение пенопласта позволило уменьшить высоту насыпи на 0,9 м и сократить толщину морозозащитного слоя из песка на 0,3 м [4].

Основным принципом строительства автомобильных дорог в районах с вечномерзлыми грунтами является сохранение льдонасыщенных грунтов под подошвой насыпи в твердомерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации дороги. При оттаивании таких грунтов они теряют несущую способность и дают осадку, приводящую к разрушению дороги. Для того, чтобы не происходило оттаивание грунтов, устраивают высокую насыпь.

Высоту насыпи можно уменьшить в результате устройства теплоизолирующих слоев из пенопласта. На рис. 3 представлены минимальные значения высот насыпи, которые нужно устраивать на полуострове Ямал при сроке службы дороги 30 лет [6]. В случае устройства традиционных конструкций земляного полотна из мелкого песка высота насыпи должна быть более 2,0 м (тип А). В случае устройства земляного полотна с теплоизолирующими слоями из пенопласта высота насыпи должна быть 1,5 м (тип В), исходя из условия снегонезаносимости дороги.

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА

Пример 1. Определить необходимую толщину теплоизолирующего слоя из пенопласта на участке дороги, проходящей в районе г. Москвы, при неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях. На этом участке подземные воды залегают на глубине 0,5 м …

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕНОПЛАСТА

Для устройства теплоизолирующих слоев на дорогах применяют пенопласт Styrofoam марки FLOORMATE 500. Данные о физико-механических свойствах этой марки пенопласта представлены в табл. 6. Лист пенопласта имеет длину 1250 мм, ширину 600 мм, толщину 30, 40, …

РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ МОРОЗОЗАЩИТНОГО СЛОЯ, ЗАМЕНЯЕМОГО ПЕНОПЛАСТОМ

Традиционным решением дорожной одежды в районах сезонного промерзания грунтов является ее устройство с морозозащитным слоем. Альтернативным решением является устройство дорожной одежды с теплоизолирующим слоем из пенопласта. Для оценки эффективности применения …

Проектирование земляного полотна для автомобильной дороги

Земляное полотно — это основа будущей дороги. От того, насколько качественно была проведена работа по его устройству, напрямую зависит плотность и долговечность всех последующих слоев. Главное назначение данного этапа — выравнивание земли с целью придания будущей дороге необходимых вертикальных и горизонтальных уклонов. 

Проектирование земляного полотна происходит с учетом многих факторов:

• категория будущей дороги;
• высота насыпи или глубина выемки;
• свойства грунта, на котором будет устраиваться дорога;
• условия работы с учетом окружающего ландшафта и др.

Земляное полотно включает в себя верхнюю часть, основание и тело насыпи или основание и откосные части выемки, устройства для поверхностного водоотвода и дренаж, а также поддерживающие конструкции, которые защищают полотно от эрозии и других опасных геологических процессов.

Виды работ по устройству земляного полотна

В зависимости от типа рельефа, землю к прокладке дороги подготавливают одним из двух способов:

• Насыпь. Если выбранное место находится в болотистой или низинной местности, его необходимо поднять. Для этого устраиваются специальные насыпи.
• Выемка. Удаление лишнего грунта происходит на возвышенностях: слой земли специально срезают и выравнивают. 

Этапы устройства земляного полотна

• Планировка всех будущих элементов трассы и подготовка земляного основания;
• Снятие верхнего слоя почвы;
• Разработка с помощью спецтехники выемок или насыпи;
• Уплотнение или полная замена слабой почвы;
• Завершающий этап планировки будущей дороги, в том числе устройство дренажных стоков, канав и траншей;
• Закрепление откосов земляного полотна.

Все этапы работы проводятся с применением специальной техники.

Какая спецтехника применяется для устройства земляного полотна

Для подготовительных работ применяется различная техника. Перед разработкой почвы важно ее выровнять и избавиться от различных препятствий. Поэтому перед тем, как приступить к устройству насыпи или разработке выемки, используют кусторезы, грейдеры и экскаваторы. Первые помогают избавиться от ненужной растительности и выкорчевать пни. Грейдеры осуществляют послойное разравнивание грунта, а экскаваторы — разработку выемок и перемещение грунта.

Далее в дело вступают бульдозеры, которые разравнивают, снимают лишние слои грунта и используются для устройства насыпей. Они отличаются между собой мощностью и производительностью. Поэтому прежде, чем взять такую спецтехнику в аренду или приобрести необходимую машину в свой автопарк, нужно проанализировать состояние и особенности грунта. 

Также при устройстве земляного полотна применяются скреперы. Они послойно срезают грунт, перевозят и отсыпают его в предварительно подготовленное место. В процессе передвижения скреперы утрамбовывают и уплотняют колесами почву, поэтому нет нужды в использовании вспомогательных машин.

Нужно обязательно учесть и тот момент, что крупные землеройные машины являются тихоходными. Они не могут перемещаться на больших скоростях, поскольку предназначены для преодоления небольших расстояний в пределах строительной площадки. Для доставки спецтехники на объект используется специальный автотранспорт для перевозки землеройных машин.

Возьмите на заметку: такие компании, как ООО «СпецМеханизация», при необходимости осуществляют доставку спецтехники на объект своими силами. Поэтому если решите брать в аренду землеройные машины, лучше всего обращаться к профессионалам. К тому же, любую спецтехнику можно арендовать сразу с экипажем, что избавит вас от необходимости поиска специалистов для выполнения работ по устройству земляного полотна.

Расположение и высота дорожных насыпей и участков с контролируемым переливом – Зеленые дороги для воды

При проектировании дорог в подверженных наводнениям районах необходимо сделать важный принципиальный выбор, в частности, в отношении расположения дороги и высота дорожных насыпей.

Во-первых, расположение приподнятой дорожной насыпи разделит пойму, при этом одна сторона насыпи будет свободна от затопления, а другая будет более открытой. Люди, живущие ниже по течению от дороги, не столкнутся с опасностью наводнения. Однако в нормальные и маловодные периоды эти же люди могут не иметь доступа к полезному использованию паводков: рыболовству, пастбищам и сельскому хозяйству с использованием остаточной влаги после отступления паводка. сталкиваются с повышенным риском наводнений в сезон дождей, поскольку распространение потока ограничено только частью первоначальной поймы. Поэтому прокладка дороги в пойме должна быть тщательной.

Тесно связанный с этим выбор заключается в выборе высоких или низких дорожных насыпей. В некоторых случаях дороги с высокими насыпями подвержены прорывам в периоды пиковых паводков, поскольку площадь поймы становится более ограниченной. Во время сильных наводнений дорога может быть перекрыта, что может привести к неконтролируемому повреждению. В связи с этим движение транспорта может быть нарушено на длительный период. Ущерб дорожным насыпям может быть значительным не только из-за прорывов. Мусор и ил могут скапливаться на дорожных насыпях и вдоль них, а размыв может потребовать ремонта обочин. Кроме того, стабильность русел рек в низменных поймах является неопределенной, поскольку отложения затопляемого мусора и ила могут вызывать смещения русел и, в целом, изменения морфологии поймы.

Альтернативой дорогам с высокими насыпями являются дороги с низкими насыпями. Эти дороги с низкими насыпями могут быть спроектированы таким образом, чтобы допускать перелив или отводить паводковые воды через специально отведенные участки, называемые паводковыми путями (см. Приложение 5). Эти выделенные зоны перелива позволят снизить высоту дорожной насыпи по всей ее длине, что приведет к значительной экономии средств.

Переливные участки насыпи, или паводки (Приложение 5), позволяют паводку проходить над частью насыпи контролируемым образом, когда это необходимо. Они предотвращают неконтролируемый выход за пределы насыпи. Дороги с низкой насыпью сохранят функции поймы и предотвратят непредсказуемый ущерб.

Паводок (равнина Садо, Португалия)

При переливе паводок обычно работает как водослив с широким гребнем и большой потенциальной пропускной способностью. При его проектировании следует учитывать следующие аспекты:

• Глубина потока над насыпью должна быть обратно пропорциональна ширине водосливного участка насыпи. Глубокий поток над дорогой может мешать транспорту. Поэтому глубина перелива должна быть сведена к минимуму.
• Верхняя и нижняя стороны насыпи должны быть покрыты непроницаемым материалом, таким как каменная кладка или бетонная облицовка.
• При проектировании верхней части дорожного покрытия учитывайте размывающий эффект переливающегося потока и выбирайте материал, защищающий основание дороги от насыщения: хорошим вариантом является жесткое дорожное покрытие (брод или вентилируемый брод).
• Нижняя сторона насыпи и ее носок нуждаются в защите от размыва переливающейся водой. Хорошей альтернативой для этой цели являются передник для пальцев ног, успокоительный бассейн, бассейн ниже по течению или каменная насыпь.
• Сторона, расположенная ниже по течению, должна хорошо проветриваться, чтобы избежать давления ниже атмосферного. Рассекатели потока должны располагаться на верхней кромке нижнего бьефа насыпи.
• Деревья по обеим сторонам паводка обеспечат дополнительную защиту от размыва переливающейся водой.
• Перелив должен вести в район, где он не наносит вреда, а служит полезным целям: например, пополнение грунтовых вод, улучшение пастбищ или сохранение водно-болотных угодий.

Недостатком фарватера является то, что его перекрытие во время паводка создает неудобства и представляет возможную опасность для участников дорожного движения, так как во время паводка участок дороги становится непроходимым и движение транспорта будет нарушено. Таким образом, требуется тщательное рассмотрение и расчеты для оценки периодов, в течение которых паводок будет затоплен, и последствий с точки зрения нарушения движения. Однако использование столбов вдоль протоки позволит пройти участки, залитые водой. В Приложении 2 обсуждается конструкция водовода.

Оценка влияния высоты насыпи на поведение геосинтетической армированной свайной насыпи

Оглавление

= 768 && window. innerWidth

Оценка влияния высоты насыпи на поведение геосинтетической насыпи с армированными сваями h

Метрики

• 0
  Просмотры

• 0 загрузок

0 просмотров
//
0 загрузок

Цитата

Лонг Нгуен Хоанг Фонг, Фан Трун Тхань Трук, Ле Ба Кхань. «Оценка влияния высоты насыпи на поведение геосинтетической насыпи с армированными сваями». Университет Дананга — Журнал науки и технологий , вып. 1, 2017, стр. 76-80.

Скачать файл цитирования:

РИС (Mendeley, Zotero, EndNote, RefWorks)

БибТекс (LaTeX)

Посмотреть оригинал

Abstract

В этой статье численная модель, основанная на методе конечных элементов (МКЭ), используется для анализа поведения свайных насыпей на слабых грунтах, армированных геосинтетикой (GRPE). Как двухмерные, так и трехмерные численные методы (PLAXIS 2D и PLAXIS 3D Tunnel соответственно) использовались для исследования поведения свайных насыпей во время и после строительства. В этой работе рассмотрено влияние высоты насыпи H на характеристики GRPE, такие как вертикальные напряжения на мягком грунте, дифференциальные осадки, коэффициент концентрации напряжений. Результаты исследования являются уроком для инженеров-конструкторов и исследователей в разработке и исследовании применения растворов GRPE для мягкого грунта.

Полный текст

Еще из этого журнала

Химический состав эфирного масла древесины и листьев Keteleeria Evelyniana Mast. Из Вьетнама

Открытый доступ
2014

0″ :class=»showTooltipRight ? ‘слева’ : ‘справа'» x-init=»setToolTipPosition($el)» @resize.window=»setToolTipPosition($el)»>
+

другиедругие ×

Авторы

Джу Ба Тхин

Массовая культура спирулины в дешевой среде

Открытый доступ
2013

0″ :class=»showTooltipRight ? ‘слева’ : ‘справа'» x-init=»setToolTipPosition($el)» @resize.