Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Основные понятия и работы при реконструкции дорог

27.11.2018

Под реконструкцией понимается перестройка дороги или ее отдельных участков с расчетом на изменившиеся или перспективные условия движения, с обязательным проведением комплексных работ, повышающих транспортно-эксплуатационные качества, удобство и безопасность движения.

Причины, вызывающие необходимость перестройки дороги;

• рост интенсивности движения, в результате чего снижается скорость, возникают заторы на отдельных участках дороги, резко ухудшаются транспортные качества дороги;

• рост числа дорожно-транспортных происшествий;

• необходимость выноса дорог из населенных пунктов или территорий строящихся предприятий;

• устранение пересечения в одном уровне с железными дорогами;

• учет требований охраны окружающей среды;

• необходимость обеспечения проезда по дороге транспортных средств с высокими скоростями движения;

• необходимость приспособления дороги к регулярному движению длинных автопоездов;

• появление в составе транспортного потока автомобилей с большими габаритными размерами, нагрузками на ось и т.п.

При реконструкции автомобильных дорог возможны следующие ситуации:

1) технические параметры существующей дороги практически удовлетворяют требованиям роста движения в течение достаточно отдаленной перспективы (20 лет и более). Перестройка отдельных неблагоприятных участков обеспечит нормальную службу дороги при хороших экономических показателях;

2) технические параметры не удовлетворяют требованиям движения на далекую перспективу, но путем сравнительно простых мероприятий могут быть доведены до соответствия требованиям движения в течение более короткого периода (8...10 лет);

3) технические параметры существующей дороги невысоки, а движение возрастает очень быстро. Через короткий период времени интенсивность движения достигает той предельной величины, которую может обслужить эта дорога. Требуется перестройка. В этом случае наиболее целесообразное решение — оставление на существующей дороге местных перевозок с интенсивностью, соответствующей параметрам дороги, и строительство новой параллельной дороги с техническими параметрами, удовлетворяющими требованиям перспективного движения.

При проведении реконструкции автомобильной дороги возможны следующие варианты работ, связанных с земляным полотном:

• исправление земляного полотна в продольном профиле в соответствии с требованиями СНиПов;

• увеличение отметок земляного полотна и устранение пучинистых мест;

• уширение земляного полотна.

Необходимость исправления продольного профиля дорог при реконструкции может требоваться:

• на заниженных участках, с которых не обеспечен отвод воды и на которых наблюдаются пучины;

• на участках обертывающего профиля с необеспеченной видимостью;

• для смягчения крутых подъемов и спусков (или улучшения условий движения на таких участках);

• для обеспечения плавности дороги в продольном профиле или частых пилообразных переломах продольного профиля, неудобных для современного автомобильного движения с высокими скоростями.

При небольших продольных уклонах местности или прибегают к общему выравниванию с обеспечением постоянного уклона, или осуществляют срезку выпуклых кривых и подъемку вогнутых кривых на отдельных участках. Для дороги значительной протяженности такое решение может применяться при заниженном земляном полотне и изношенных дорожных одеждах.

При выравнивании пилообразного продольного профиля с относительно малыми колебаниями отметок покрытий от проектной линии более целесообразной является подсыпка пониженных участков, чем разборка возвышений.

Минимальным обязательным объемом работ по исправлению продольного профиля следует считать только срезку его выпуклых переломов с обеспечением видимости встречного автомобиля. Допускается некоторое снижение видимости по сравнению с требованиями при проектировании новых дорог.

При срезке выпуклых бугров, ограничивающих видимость дороги, и невозможности закрытия дороги работы ведут по половинам ширины дороги, переводя движение в одну сторону с включением обочины. При невозможности выполнения этого условия вводят регулируемое поочередное движение в одну сторону или даже строят новую дорогу.

Увеличение радиуса вогнутых кривых обычно ограничено из-за сложности перестройки мостов, расположенных на пониженных участках продольного профиля.

Отметки земляного полотна на многих участках реконструируемых дорог не удовлетворяют современным требованиям к возвышению бровки земляного полотна над источниками увлажнения и средним многолетним уровням снегового покрова на окружающей местности.

Решение данной задачи может привести к необходимости полной перестройки многих дорог на значительном протяжении. Правильный выход следует искать в общем улучшении отвода воды от дороги и уменьшении переноса к ней снега путем создания снегозащитных насаждений на придорожной полосе.

Необходимое возвышение низа дорожной одежды над уровнем грунтовых или поверхностных вод может быть найдено путем расчета накопления влаги в земляном полотне. Теоретические расчеты могут в некоторых случаях указывать на необходимость поднятия бровки земляного полотна на 20...30 см.

Участки, на которых наблюдается систематическое интенсивное зимнее пучение и весенние деформации дорожных одежд, нуждаются в перестройке с устранением причин пучинообразования.

При новом строительстве благоприятные условия для работы дорожной одежды достигаются возвышением земляного полотна и устройством его верхнего слоя из неподверженных пучению песчаных грунтов.

При реконструкции дорог применяют следующие способы ликвидации пучинообразования:

1) устранение источников увлажнения земляного полотна, поверхностный отвод воды с придорожной полосы (прочистка водоотводных канав, планировка придорожной полосы); понижение уровня грунтовых вод путем устройства дренажей, а также перехватывающих дренажей, если пучение вызывается грунтовыми водами, поступающими со стороны косогора;

2) замена пучинистых грунтов, подверженных пучинообразованию, устойчивыми. Устройство верхней части земляного полотна из песка, укладываемого слоем толщиной не менее 50...60 см.

3) прерывание капиллярного, пленочного или парообразного поднятия воды из увлажненных глубинных слоев грунта. Устройство в земляном полотне водонепроницаемых прослоек, прослоек из гравия, крупнозернистого песка, керамзита и других пористых материалов, прерывающих капиллярное поднятие влаги;

4) предохранение земляного полотна от промерзания устройством под дорожной одеждой теплоизолирующих прослоек, задерживающих промерзание.

Большая часть указанных методов требует полной перестройки земляного полотна и пригодна для небольших участков. Выбор противопучинистых мероприятий на реконструируемых дорогах проводится на основе технико-экономического анализа.

Присыпаемая часть уширенного земляного полотна должна работать совместно с существующим как единая конструкция. Оптимальным решением является применение в этом случае тех же грунтов, которые использовались при ее возведении. Если такой возможности нет, то уширять насыпи надо только песчаными непылеватыми грунтами, строго соблюдая правила их расположения в теле насыпи.

Песчаные грунты из-за большой дальности перевозки обходятся дороже местных обычно связных грунтов, но первоначальные затраты всегда оправдываются в дальнейшем увеличением срока службы дорожных одежд и снижением расходов на эксплуатацию дороги. Поэтому стоимость реконструкции земляного полотна обычно на 30...50 % выше стоимости нового сооружения из-за необходимости применения высококачественных грунтов и усложнения технологии работ.

При выборе грунта для реконструкции земляного полотна можно руководствоваться следующими положениями.

При насыпях высотой до 2 м, симметрично уширяемых с двух сторон, когда дорожная одежда располагается на существующем полотне, для досыпки можно применять любые грунты. При этом же способе уширения, но в случае высоты насыпи более 2 м пригодны только песчаные грунты, а на сухих участках допускаются и супесчаные грунты. Если насыпь высотой до 2 м уширяют в одну сторону, то рекомендуется применять тот же грунт, из которого сложено и существующее земляное полотно. При высоте насыпи более 3 м несимметрично уширяемую часть целесообразно возводить только из песчаных грунтов.

При более высоких насыпях и при косогорах крутизной до 1:3 на откосах нарезают уступы высотой до 0,5 м, придавая им уклон 50 %. При насыпях из песчаных грунтов уступам придают уклон в сторону оси дороги. При глинистых грунтах уступы нарезают с уклоном, обращенным к полевой части дороги.

На практике получил распространение метод уполаживания откосов: откосы существующего земляного полотна бульдозером уполаживают до (1:3)...(1:4), производят уплотнение грунта и затем привозят новый грунт, который распределяют продольным проходом бульдозера. В этом случае упрощается и процесс уплотнения.

В симметрично уширяемых выемках глубиной более 2 м (особенно более 6 м) для повышения устойчивости откосов целесообразно вместо боковых канав устраивать укрепленные лотки треугольного или округленного сечения. Расходы, связанные с укреплением лотка, окупаются в течение трех —пяти лет.

Необходимо стремиться к достижению коэффициента уплотнения грунта досыпаемой насыпи 1,03... 1,05. Только при этом условии предупреждается образование просадок в местах уширения насыпей или засыпки водоотводных устройств.

Земляное полотно уширяют только по окончании послойной засыпки водоотводных устройств с равномерным уплотнением до коэффициента уплотнения Купл > 1.

При подъеме земляного полотна на величину, большую, чем толщина дорожной одежды с коэффициентом прочности, не удовлетворяющим нормативным требованиям > 0,8), дорожную одежду целесообразно удалить. При этом каменный материал может быть использован для укрепления обочин и верхней части насыпи.

Если в вскиркованном материале содержится более 25...30% известняковых частиц размером менее 0,5 мм, то к нему добавляют 20...25 % песка, желательно крупнозернистого, и после перемешивания распределяют его по всей ширине земляного полотна, уплотняя при оптимальной влажности.

Если в изношенный щебеночный материал ввести местные малоактивные вяжущие, то его можно применить и для устройства подстилающего слоя дорожных одежд.

При сохранении песка подстилающего слоя дорожных одежд с коэффициентом фильтрации К = 0,5 м/сут на участке уширения проезжей части устраивают дренажи мелкого заложения.

Изношенную дорожную одежду на пучинистых грунтах не следует оставлять в теле земляного полотна, чтобы не создавать условия для образования верховодки.

Если применяемый грунт неоднороден по своим свойствам, то после его распределения каждый слой необходимо перемешивать автофейдерами до получения однородного состава и только после этого уплотнять.

После засыпки корыта земляное полотно необходимо спрофилировать, придав его поверхности двускатный поперечный профиль с уклоном не менее 40 %, а затем послойно досыпать до проектной отметки.

Чтобы достигнуть высокой степени уплотнения, соответствующей грунту эксплуатируемого земляного полотна, толщину отсыпаемых слоев принимают на 20...25% меньше, чем указано в инструкции. При этом целесообразно применять катки на пневматических шинах.

При досыпке земляного полотна песчаными грунтами желательно применять секционные катки с независимой подвеской колес. На завершающей стадии уплотнения верхней части необходимы самоходные катки на пневматических шинах. При использовании связных комковатых грунтов первоначальное уплотнение целесообразно проводить кулачковыми катками.

Для достижения проектной степени уплотнения необходимо, чтобы влажность связных грунтов составляла 0,9...1,1Wo (Wo — оптимальная влажность); песчаных — 0,8... 1,2Wo; при связных грунтах необходимо 14...16 проходов по одному следу, при песчаных — 10...12.

При досыпке земляного полотна крупнообломочными, гравелистыми, грунтошебеночными, несвязными и малосвязными грунтами, содержащими до 5...6 % глинистых частиц, целесообразно осуществлять уплотнение виброкатками массой 4...5 т при толщине слоя до 40 см. Песчаные грунты можно уплотнять более тяжелыми катками при толщине слоя до 60 см и при трех-четырех проходах по одному следу, HO CO строгим соблюдением оптимальной влажности.

При смягчении продольного уклона дороги путем углубления выемки сначала ее уширяют поверху в соответствии с проектами. Только после этого удаляют дорожную одежду и углубляют выемку, разрабатывая грунт с перемещением под уклон бульдозерами или скреперами.

Наиболее часто выемки уширяют экскаваторами с одновременной погрузкой грунта в автосамосвалы.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: