5.31. Для предварительного прогноза осадки и времени ее завершения для суглинков тяжелых пылеватых и глин могут быть использованы данные соответственно табл. 5.2 и 5.3.
Таблица 5.2
Коэффициент увлажнения Kw | Относительная деформация в консолидируемой зоне λ | Модуль осадки lp, мм/м | Начальный коэффициент уплотнения Kу | Нагрузка Р, МПа | Ориентировочная мощность слоя над расчетным горизонтом Z, м |
1,1-1,2 | 0,01-0,02 | 10-20 | > 0,90 | < 0,2 | < 10 |
1,1-1,2 | 0,02-0,05 | 20-50 | < 0,90 | < 0,2 | < 10 |
1,2-1,3 | 0,05-0,10 | 50-100 | ≅ 0,90 | 0,2-0,4 | 10-20 |
1,3 | 0,10-0,25 | 100-250 | > 0,90 | 0,2-0,4 | 10-20 |
1,3 | 0,20-0,25 | 200-250 | < 0,90 | 0,2-0,4 | 10-20 |
Таблица 5.3
Коэффициент увлажнения Kw | Нагрузка Р, Мпа | Ориентировочная мощность слоя над расчетным горизонтом Z, м | Время завершения интенсивной части осадки |
1,1-1,2 | 0,1-0,3 | 5-15 | Период строительства |
1,2-1,9 | До 0,2 0,2-0,4 (0,6) | До 10 10-20 (40) | До 6 мес 8-10 мес |
1,3-1,4 | До 0,2 0,2-0,4 (0,6) | До 10 10-20 (40) | 6-12 мес От 1 года до 2-3 лет |
Примечания: I. Значения начального коэффициента уплотнения Ку равны или близки к 0,9.
2. В скобках указаны максимальные значения.
5.32. Комплексная оценка устойчивости земляного полотна выемок должна включать: оценку общей и местной устойчивости откосов; оценку устойчивости к образованию выпора или выдавливания на уровне рабочей отметки или отметки отдельных ярусов в процессе разработки выемок; определение предельной крутизны откосов, которая может быть временно принята в процессе строительства в зависимости от сезона работ.
При выполнении оценочных расчетов необходимо учитывать влияние следующих факторов: наличия горизонтов (уровней) подземных вод (в том числе и верховодки в весенний период), попеременного промерзания-оттаивания и набухания-высушивания в поверхностных зонах на глубину не менее 2 м; глубины залегания слоев грунта с низкими прочностными характеристиками, их наклона к горизонту и т. п.
Оценку устойчивости однородных откосов выполняют по методу КЦПС (общая устойчивость) и по единичному элементу в пределах поверхностной зоны, (местная устойчивость) при соответствующих расчетных значениях влажности и плотности грунта на установленных горизонтах. Для неоднородных по литологии и показателям физико-механических свойств грунтов откосов выемок оценку устойчивости выполняют комплексно, используя методы: КЦПС; горизонтальных сил для проверки возможности смещения отдельных блоков по слоям грунта с низкими прочностными характеристиками; равноустойчивого откоса; метод, основанный на оценке напряженного состояния в основании или на уровне отдельных ярусов при залегании на соответствующих горизонтах слабых глинистых грунтов, особенно дочетвертичного возраста. Крутизну откоса выемки, высоту ярусов, ширину полок устанавливают на основе анализа всех результатов оценочных расчетов. Для размещения водоотводных сооружений за пределами верхней бровки необходимо определять также ширину отсека обрушения по верху выемки.
6. Конструктивные мероприятия по обеспечению надежности насыпей из грунтов влажностью выше оптимальной
6.1. Конструктивные мероприятия по обеспечению надежности насыпей из грунтов влажностью выше оптимальной включают: устройство переходных слоев в верхней части насыпей для обеспечения расчетной прочности дорожной одежды; устройство прослоек в теле насыпей для повышения устойчивости откосов и снижения общей величины осадки, а также для обеспечен и я движения построечного транспорта; уположение откосов, в том числе создание откосов переменной крутизны; устройство берм в откосных частях.
6.2. Расчет толщины переходного слоя h0 осуществляют по критерию сдвига в подстилающем грунте повышенной влажности согласно "Инструкции по проектированию дорожных одежд нежесткого типа” ВСН 46-83 (Минтрансстрой. М., 1985). Переходный слой при этом принимают в качестве дополнительного слоя основания дорожной одежды. Он находится в пределах рабочего слоя насыпи или выемки.
6.3. Значения расчетной влажности Wрасч грунтов, уложенных в земляное полотно при Kw > 1, вычисляют по формуле
Wрасч = 
(6.1)
где 
- среднее значение влажности грунта; принимается согласно табл. 6 ВСН 46-83 с учетом табл. 9 прил. 2;
Δ - добавка, доли WL, к среднему значению влажности, связанная с дополнительным зимним влагонакоплением в грунтах; принимается по табл. 6.1;
tн - коэффициент нормированного отклонения, принимаемый в зависимости от заданного уровня проектной надежности Кн конструкции порожной одежды (табл. 6.2);
γ - коэффициент вариации влажности, равный 0,1.
Таблица 6.1
Грунт | Дорожно-климатическая зона | Добавка Δ к среднему значению влажности, доли WL, при Kw | ||
1,15 | 1,25 | 1,35 | ||
Супесь пылеватая и | II1 | 0,020 | 0,044 | 0,070 |
тяжелая пылеватая, | II2 | 0,015 | 0,037 | 0,055 |
суглинок пылеватый | III | 0,010 | 0,030 | 0,045 |
Суглинок легкий и | II1 | 0,015 | 0,045 | 0,085 |
тяжелый, глина | II2 | 0,011 | 0,035 | 0,065 |
III | 0,010 | 0,027 | 0,052 |
Таблица 6.2
Кн | 0,60 | 0,85 | 0,90 | 0,95 |
tн | 0,26 | 1,06 | 1,32 | 1,71 |
6.4. Расчетные прочностные характеристики грунтов при расчетной влажности Wрасч принимают по табл. 10 прил.2 ВСН 46-83.
6.5. Для предварительного назначения толщины переходного слоя при расчетах используются ориентировочные данные, приведенные в табл. 6.3.
Таблица 6.3
Дорожно-климатическая | Категория | Толщина переходного слоя, см | |
зона | дороги | Супесь пылеватая, суглинок | Суглинок тяжелый, глина |
I1 | I-II | 30/50 | 40/80 |
III | 25/30 | 30/50 | |
II2 | I-II | 25/40 | 30/50 |
III | 20/25 | 25/40 | |
III | I-II | -/40 | 30/40 |
III | -/20 | 20/30 |
Примечание. Над чертой приведены значения толщины слоя при Kw = 1,25, под чертой - при Kw = 1,35.
6.6. Прослойки для повышения или обеспечения устойчивости откосов насыпей применяют в случае сооружения насыпей выше 12 м из суглинков тяжелых и пылеватых глин. Прослойки устраивают из песчаных или супесчаных грунтов.
6.7. Расчет общей толщины армирующих прослоек, достаточной для обеспечения устойчивости откосов и стабильности земляного полотна, выполняют следующим образом.
Строят график зависимости K = f (W) (см. рис. 5.1) при различных значениях крутизны откоса mi насыпи высотой Н. Если для расчетного значения mi (при данной влажности грунта в выемке) не соблюдается условие К = Ктр, то следует запроектировать армирующие прослойки. Для этой цели на оси абсцисс этого же графика устанавливают значение влажности, которому соответствует при рассмотренных условиях значение К1 = Ктр. По графику зависимости сцепления и угла внутреннего трения от влажности (см. рис. 5.1, б) находят расчетные значения Стр и tg φтр, которые соответствуют требуемому коэффициенту общей устойчивости откосов проверяемой конструкции насыпи.
Далее общую мощность армирующих прослоек ∑hi в теле насыпи высотой Н и крутизной mi устанавливают по рис. 6.1 или по формулам:
где tg φгр, Сгр, tg φтр, Стр - расчетные и требуемые значения прочностных характеристик грунта при К = Ктр;
tg φn, Сп - расчетные значения прочностных характеристик грунта прослоек;
(см. рис. 6.1)
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
