Требования к автомобильным дорогам

Основное внимание в нашей статье уделено организации в производстве механизированных дорожно-строительных работ, в том числе скоростными методами, технологии устройства элементов дорожных конструкций, применению дорожно-строительных материалов, контролю качества строительства и правилам приемки работ.
Приведены также справочные сведения о нормативах расхода дорожными машинами топлива и смазочных материалов, тросов а транспортерных лент, о технико-экономических показателях использования дорожных машин и стоимости машиносмены; основные данные по современным дорожным машинам, транспортным средствам, оборудованию производственных предприятий дорожного строительства, по технической эксплуатации дорожных машин в полевых условиях и технике безопасности; важнейшие справки по строительному законодательству и системе оплаты труда.
Рост автомобильного парка, повышение скоростей движения автомобилей и нагрузок на ось, а также, условия безопасности движения предъявляют все более высокие требования к автомобильным дорогам, к их технико-эксплуатационным характеристикам, прочности и долговечности дорожных сооружений, ровности и шероховатости поверхности покрытий, качеству выполняемых работ и их высокой эффективности.
Для повышения эффективности дорожного строительства необходимо поднять уровень использования имеющихся производственных ресурсов - техники, материалов, изделий; интенсифицировать отрасли материального производства, в том числе строительного; обеспечить экономическую, базу для дальнейшего подъема производительности труда, ручного труда в производстве и строительстве.
В настоящее время промышленностью выпускают новые или осваиваются для серийного выпуска в ближайшие годы, строительные машины для скоростного строительства автомобилей автоматизированное технологическое оборудование заводов, в том числе подвижного типа, новые механизированные инструменты. Все это обеспечивает возможность осуществления комплексной механизации процессов и выполнения новых технологических приемов и методов производства дорожных работ с повышенной эффективностью и качеством.
За последние годы на основе разработок ученых-дорожников, проектировщиков и огромной армии рационализаторов дорожного производства накопился большой прогрессивный опыт в отношении методов скоростного строительства, эффективного использования средств механизации и автомобильного транспорта,. применения системы сетевого планирования и управления строительством, методов сооружения земляного полотна на слабых грунтах, в районах вечной мерзлоты и в зимних условиях, внедрения методов активации разных дорожно-строительных материалов и устройства шероховатых покрытий автомобильных дорог.
В основном осуществлен переход на новую систему планирования и экономического стимулирования во всех дорожно-строительных организациях и многих организациях союзных республик. Начато повсеместное внедрение системы автоматического управления строительством (АСУ).
Для строителей автомобильных дорог за последнее десятилетие разработано и издано много различных прогрессивных нормативно-технических документов (правил, инструкций, технических указаний), а также рекомендаций и предложений по результатам научно-исследовательских разработок Союздорнии, Гипро-дорнии, Госдорнии, Белдорнии. Госстроем утверждены новые тексты глав Строительных норм и правил (СНиП), опубликовано большое количество производственно-технической и научной литературы..
За этот же период появились: новые государственные стандарты на дорожные нефтяные улучшенные битумы (вязкие и жидкие), на асфальтобетонные смеси (горячие, теплые и холодные), на щебень, песок и другие дорожно-строительные материалы; инструкции по сооружению земляного полотна, по комбинированным методам укрепления грунтов и местных каменных материалов, а также отходов промышленности, по строительству асфальтобетонных, цементобетонных и других типов дорожных покрытий.
Все эти достижения и изменения, произошедшие с момента выхода в свет последнего издания справочника (1972 г.), нашли отражение в настоящей статье.
Главная задача нашей статьи- обеспечить строителям-дорожникам (инженерам, техникам, мастерам) возможность использования в их повседневной практической деятельности новейших достижений науки и техники, богатого производственного опыта передовых строек и директивных материалов в целях повышения общей технической культуры дорожных работ, их экономической эффективности и качества строительства автомобильных дорог.
Проектные нормативы автомобильных дорог. Классификация автомобильных дорог. Автомобильные дороги общегосударственного значения, основные магистральные дороги республиканского значения, подъезды от крупных городов к аэропортам, речным и морским портам.
Дороги общегосударственного и республиканского значения (кроме отнесенных к I и II категориям), основные дороги областного значения или районного (при отсутствии областного деления), подъезды к населенным пунктам, железнодорожным узлам, речным и морским портам, местам массового отдыха населения, подъездные дороги предприятий, В том числе дороги, соединяющие отдельные предприятия или группы предприятий между собой с сырьевыми разработками, железнодорожными станциями, речными и морскими портами, основные межпромысловые дороги.
Автомобильные дороги областного или районного значения (кроме отнесенных категорий), дороги местного значения, подъездные дороги общей сети, промышленных предприятий, крупных строительных объектов, совхозов и колхозов.
Автомобильные дороги местного значения (кроме дорог, отнесенных к IV категории), внутрипромысловые дороги и подъезды, постоянные внутренние дороги, совхозов и колхозов, служебные и патрульные дороги.
Проектирование автомобильных дорог преимущественно для пассажирских перевозок, на которых легковые автомобили будут составлять 70% и более от общего транспортного потока, значения расчетной интенсивности движения следует увеличивать в 1,3 раза промышленных предприятий, обслуживающие технологические перевозки, выполняемый автомобилями особо большой грузоподъемности и размеров при грузонапряженности 1 млн. т/год нетто и более, относятся к категории Ш-п, при грузонапряженности менее 1 млн. т/год нетто - к категории.
1. Числитель - возвышение низа дорожной одежды над уровнем грунтовых или длительно (более 20 сут) стоящих поверхностных вод, знаменатель - то же, над поверхностью земли на участках с необеспеченным поверхностным стоком или над уровнем кратковременно (менее 20 сут) стоящих поверхностных вод.
2. Низ дорожной одежды принимается по границе последнего по глубине конструктивного слоя одежды, учитываемого при расчете на прочность.
3. Возвышение низа дорожной одежды в случаях устройства морозозащитных слоев допускается уменьшать по сравнению с нормами на основе расчетов конструкции дорожных
4. За расчетный уровень грунтовых вод надлежит принимать расчетный осенний уровень, а при отсутствии необходимых данных - наивысший возможный уровень, определяемый по верхней линии оглеения грунтов.
При работе машин, оборудованных гидроприводом, машинист обязан проверить: исправность трубопроводов; отсутствие течи масла гибких шлангов. Не разрешается смазывать и регулировать машину на ходу.
Особое место в обеспечении безопасности занимает процесс ежедневной перевозки рабочих на автомобилях, что имеет массовый характер на дорожном строительстве. Грузовые бортовые автомобили должны быть оборудованы для перевозки людей. Ездить в кузове автомобиля-самосвала иди на площадках дорожных машин категорически запрещается. Как правило, перевозить рабочих следует в закрытых фургонах, кузова которых оборудованы скамейками:
Все пассажиры должны быть обеспечены местами для сидения. Кузов должен иметь подвесную лестницу для посадки и высадки людей. Бортовые запоры должны быть надежно закреплены.
Автомобилем должен управлять водитель I или II класса; перед каждой сменой водитель обязан вместе с дежурным механиком колонны провести осмотр машины (проверить систему тормозов, люфт рулевого колеса, качество покрышек Шин колес, рессор и т. д.), что отмечается в путевом листе. На каждый автомобиль для перевозки людей выделяется старший из числа рабочих бригады, а ил объекте - старший по всем перевозкам рабочих из числа ИГР.
Основные правила при работе землеройно-транспортных машин. Не допускается приближение машин на расстояние менее 1 м к откосу свежее отсыпанной насыпи и менее чем 0,5 м к откосу выемки.
При комплексной работе нескольких машин интервал между ними в одном звене должен быть не менее 2 м. Разработка грунта на косогорах с поперечным уклоном свыше 30° запрещается.
Основные правила при работе машин по устройству дорожных одежд. При выгрузке и распределении каменных материалов (щебня, гравия, песка и др.) или цемента и извести запрещается находиться в кузове автомобиля-самосвала или на бункере распределителя; подача автомобиля назад производится только по сигналу распределителя или вспомогательного рабочего. Это же требование относится к выгрузке и укладке асфальтобетонной и цементобетонной смесей, кроме того, запрещается находиться вблизи боковых стенок бункера-укладчика или становиться на него для очистки кузова автомобиля самосвала.
При загрузке и распределении жидких вяжущих материалов необходимо надежно присоединить шланг к патрубку автогудронатора или автомобиля-битумовоза. Запрещается находиться ближе 10 м сбоку от распределительных труб или впереди них при разливе битума.
Запрещается зажигать и регулировать форсунки автогудронатора, автомобиля-битумовоза и плиты асфальто укладчика на ходу. При этой операции машинисту следует находиться сбоку от форсунок. Нельзя прикасаться к кожуху выглаживающей плиты асфальтоукладчика и форсунок.
Во избежание схода машин бетоноукладочного комплекта с рельс-форм последние укладывают на тщательно спланированное основание. Сами рельсы надежно закрепляют, зазоры на месте стыкования рельсов должны быть не более 1 мм, а разность по высоте - не более 0,5 мм.
Во время работы дорожной машины находиться на ее раме или сзади фрезы запрещается; поднятие и опускание фрезы разрешается только при остановке трактора. Перед началом работы самоходных грунтосмесительных машин и прицепных передвигающихся смесителей машинист обязан убедиться в отсутствии людей и каких-либо предметов перед машиной на расстоянии не менее 50 м. Он должен проверить, не засорились ли коммуникации для битума застывшим битумом или для цемента спрессовавшимся цементом и прочистить их, а также проверить надежность крепления шлангов для подачи вяжущих материалов.
При работе катков и других уплотнительных машин машинист обязан давать сигнал при перемене направления движения; запрещается смачивать вальцы катка вручную и находиться рядом с движущимся катком.
Все битумные краны следует открывать постепенно. Места, загрязненные битумом, необходимо регулярно очищать и посыпать песком.
Осмотр и ремонт сушильных барабанов и мешалок асфальтобетонных и цементобетонных машин, а также очистка мешалок допускаются только после полной их остановки, а барабанов - после их остывания.
Пылевидные материалы (цемент, минеральный порошок, известь и др.) следует хранить в закрытых складах (силосах, бункерах) и принимать меры против их распыления в процессе погрузки и разгрузки. На АБЗ и ЦБЗ должны быть обеспечены обеспыливание всех стыков установок и узлов перегрузки материалов, а также отсос пыли и газов вытяжной вентиляцией и специальными пылеулавливающими устройствами.
Периодически необходимо проверять наличие и сохранность всех ограждений на машинах и установках АБЗ и ЦБЗ. Битумохранилища на АБЗ должны быть ограждены и закрыты навесам, а все люки битумоплавлены и расходных котлов-цистерн либо прочно закрыты, либо оборудованы предохранительными решетками и крышками.
Запрещается применять для ускорения выгрузки смеси из мешалок лопаты или другие предметы. При внезапной остановке одной машины технологического комплекта следует немедленно выключить «остальные агрегаты и механизмы, сначала по направлению от пункта загрузки машины, а затем - к узлу выгрузки готовой смеси. Включение в работу после такой остановки допускается только по распоряжению сменного механика.

Дорожно-строительные работы

Все автоматические системы разделяют на управляющие, контролирующие и регулирующие. Автоматические системы в основном включают: датчики (индуктивные, электроконтактные, сельсинные, термоэлектрические и др.), усилительные элементы, исполнительные элементы (пневмо- или электродвигатели, электромагнитные элементы, фрикционные муфты) и специальные приборы (команд-аппараты, реле времени, скорости или универсальные реле, концевые выключатели).
Автоматические системы применяют для автоматизации управления: комплектами оборудования для приготовления цементобетонных, асфальтобетонных я других смесей (пуск и остановка оборудования, подача и дозирование компонентов смеси, процессы перемешивания материалов, выдача готовой продукции я др.); рабочими органами укладочных и планировочных машин - автогрейдеров, бульдозеров, планировщиков основания, распределителей материалов, асфальтоукладчиков и бетоноукладчиков со скользящими формами и др. (обеспечение ровности и толщины слоя укладки, поперечных уклонов и продольного профиля).
Для обеспечения указанных операций в автоматических системах линейных машин промышленность выпускает специальную аппаратуру: системы «Профиль»- I и II для автогрейдеров, системы «Автоплан»- 1 и 2 для бульдозеров, «Стабилоплан» для планировщиков и других машин, системы «Стабилослой» для распределителей и укладчиков материалов и смесей.
Основы организации дорожно-строительных работ поточным методом. Индустриализация строительства. Организация дорожного строительства - этого сложного и разнообразного комплекса рабочих процессов производства определяется проектом организации строительства, входящим в состав технического проекта, который разрабатывает проектная организация.
В состав проекта организации строительства (ПОС) входят: график организации и генплан строительства в целом, решения об организации производственной базы строительства (складов и производственных предприятий), материально-технического снабжения, добычи местных дорожно-строительных материалов, подготовительных (в подготовительный период) и временных сооружений, собственно строительных работ, строительного транспорта и погрузо-разгрузочных работ, ремонтной базы и технического обслуживания машин, труда и заработной платы.
Основой для разработки проекта организации, а в дальнейшем осуществления, служит строительный закон - СР1иП, третья глава которого определяет прогрессивные направления производства работ.
На основе этих материалов подрядная организация - управление строительства или трест - разрабатывает для каждого конкретного случая рабочий проект производства дорожных работ, в котором должны быть сохранены проектные решения утвержденного технического проекта.
Изменения основных положений проекта организации работ в целях удешевления строительства или совершенствования технологии могут быть произведены лишь с согласия проектной организации и инстанции, утвердившей проект.
По своей природе дорожное строительство, имеющее линейно-протяженный характер, является поточным производством, при котором все операции должны выполняться последовательно при определенном установленном проектом ритме строительства. Этот метод обеспечивает концентрацию сил и средств строительства объекта и ритмичное продвижение их по трассе с обязательным ежесуточным окончанием участков готовой дороги. Работы, как правило, ведутся подвижными специализированными отрядами, колоннами, звеньями,
Поточный метод способствует повышению технической культуры дорожного производства, но требует строгой производственной дисциплины от всех звеньев и исполнителей, хорошо налаженного руководства, ежедневного учета и контроля выполнения суточных графиков с оперативной их корректировкой. Этот метод требует также организации систематического обеспечения техническим обслуживанием и полевым ремонтом дорожных машин, продвигающихся в потоке, машин и оборудования производственных предприятий строительной организации.
Организация потока на дорожном строительстве требует своевременной разработки рабочего проекта организации работ на каждый предстоящий год.
В проекте разрабатывают все вопросы технологии и выполнения отдельных видов работ с широким использованием, типовых технологических карт и схем, а также комплектов машин; составляют линейный календарный график выполнения работ, а на основании его - графики сосредоточенных работ (объем этих работ около 10%), потребности в рабочей силе, потребности в машинах и другом оборудовании и в основных дорожно-строительных материалах.
Основными положениями по проектированию потока на дорожном строительстве являются следующие: скорость потока - важнейший показатель - должна приниматься наивысшей возможной для данных условий работ: 250-350-500-700-1000 м в смену и более; количество комплексных потоков следует определять по заданным срокам строительства и принятой скорости потока; длина комплексного потока должна быть минимальной так же, как и период развертывания потока; в средних условиях может быть рекомендована длина потока 6 км, а период его развертывания - 15 дней; работа всех производственных предприятий должна быть строго согласована с работой соответствующих специализированных потоков.
Составы каждого отряда, звена, колонны транспортных средств и производительность обслуживающих предприятий должны строго соответствовать друг другу и обеспечивать принятую скорость потока во все время его действия.
Нормативами СНиП Ш-40-78 директированы сжатые, но технически обоснованные сроки строительства автомобильных дорог. Продолжительность строительства автодорожных мостов также предусмотрена нормами: для мостов длиной до 200 м - один год, до 300 м при ширине проезжей части 7 и 14 м - два года, при ширине 21 м так же, как и при длине 400 м - три года; средняя норма общей продолжительности строительства мостов соответственно их длине и ширине проезжей части - от 5 до 30 мес.
Для сооружения предприятий дорожно-строительной индустрии нормами предусмотрены следующие общие сроки (в том числе на монтаж оборудования); предприятия по выпуску фракционного щебня мощностью до 400 тыс. м в год при разработке экскаваторами - 23(16) мес; автоматизированные заводы для приготовления цементобетонной смеси в инвентарном исполнении мощностью до 60 тыс. м3 в год -3(2) мес, а свыше этого объема (до 200-300 тыс. м3 в год) - до 5-6 мес; автоматизированные притрассовые склады цемента в блочном исполнении с металлическими силосами при вместимости до 500 т - 4(1) мес, и 750-1000 т - 5(2) мес; стационарные заводы для приготовления асфальтобетонной смеси, автоматизированные (на местном сырье) производительностью 50-60 тыс. т в год - 10(5) мес.
Стадия внедрения АСУ представляет собой процесс перехода от осуществляемой системы управления к новой. Основными элементами внедрения задач и всей АСУ являются: подготовка строительной организации к внедрению АСУ, опытная эксплуатация задач (подсистем) и сдача их в промышленную эксплуатацию, сдача АСУ комиссии.
На стадии анализа функционирования АСУ осуществляют проверку эффективности реализованных решений системы управления строительной организации. На данной стадии осуществляется проверка функционирования комплекса технических средств АСУ, функционирования задач и подсистем в условиях промышленной эксплуатации, действия обслуживающего персонала. Результаты анализа используют для оценки эффективности функционирования АСУ и разработки рекомендаций по типизации проектных решений и дальнейшему развитию АСУ.
Разработка АСУ дорожно-строительной организации осуществляется, как правило, специализированными научно-исследовательскими и проектно-технологическими организациями с привлечением заказчика (строительной организации). В отдельных случаях при наличии в строительных организациях специальных подразделений достаточной квалификации и мощности, проведение работ по созданию АСУ возможно осуществить силами строительных организаций с привлечением специализированных организации в качестве соисполнителей. Руководство разработкой АСУ в организациях-разработчиках осуществляют главные конструкторы АСУ или главные инженеры проектов.
Организация-разработчик согласовывает с заказчиком: на стадии технического проектирования - постановки задач с формами входных и выходных документов, объем н состав информации, систему классификации и кодирования информации, сроки реализации замечаний и предложений по техническому проекту, техническое задание на комплекс технических средств; на стадии рабочего проектирования - должностные инструкции, инструкции по подготовке и передаче условно-постоянной и оперативной информации.
Работы у заказчика (строительной организации) возглавляются должностным лицом (управляющим, главным инженером, главным экономистом), который является руководителем по созданию АСУ.
В функции заказчика входит: на стадия предварительного проектирования - сбор и систематизация необходимой информации, составление совместно с разработчиком предложении по совершенствованию системы управления, технического задания на проектирование АСУ, перечни мероприятий по подготовке строительной организации к внедрению АСУ; на стадии технического и рабочего проектирования - рассмотрение технического и рабочего проектов и выдача разработчику замечаний.
Внедрение АСУ осуществляет заказчик совместно с организацией-разработчиком. Сдача проектировщиками законченных работ производится в соответствии с договором на проектирование АСУ.
Основы комплексной механизации и автоматизации технологических процессов в дорожном строительстве. На экономические и качественные показатели строительства автомобильных дорог и сооружений на них оказывают влияние степень механизации всех видов работ и обеспеченность объекта машинами и оборудованием, включая и механизированные инструменты.
Непрерывный, рост промышленного выпуска дорожных и строительных машин и совершенствование их конструкций обусловили возможность перехода от механизации отдельных процессов производства к механизации целых комплексов работ.
Современная технология дорожно-строительных работ и внедрение новых методов скоростного строительства автомобильных магистралей союзного и республиканского значения требуют обеспечить такой уровень механизации работ, при котором полностью или почти полностью механизированы все рабочие процессы (в том числе и вспомогательных операций) и резко сокращено применение ручного труда. Такую высокую степень механизации, когда все машины, участвующие в технологическом потоке строительства, взаимоувязаны по производительности и загрузке, называют комплексной механизацией; ее показатели предусмотрены СНиП Ш-40-78 (глава Ш-Д.5-7).
Уровень комплексной механизации - отношение объема полностью механизированных работ к общему объему работ соответствующего вида (в процентах) или отношение суммы затрат на все виды работ, выполненных средствами механизации и транспорта, к сумме всех, затрат на строительство данного объекта.
При среднем уровне комплексной механизации строительства автомобильных дорог 99% по дорогам союзного и республиканского значения и 85-90%. По дорогам областного и местного значения директивные нормы выработки основных дорожностроительных машин составляют: по одноковшовым экскаваторам (на земляных и карьерных работах) - 105-ПО тыс. м3 на 1 м3 ковша; по скреперам - 5-5,2 тыс. м3 на 1 м3 ковша; по бульдозерам - 13-29 тыс. м3 на 1 бульдозер (условной мощности 100 л. с).
Степень оснащенности строительных организаций средствами механизации оценивают показателями механовооруженности и энерговооруженности строительства.
Механовооруженность строительства - определяют отношением (в процентах) балансовой стоимости всех используемых в строительстве машин, установок, оборудования и механизированных инструментов к общей сумме капиталовложений на определенный период (год, пятилетие).
Энерговооруженность строительства - это общая мощность (в киловаттах) всех двигателей, используемых на строительстве средств механизации и работающих самостоятельно (привод специальных устройств, станков и т. п.), отнесенная на 1 млн. руб. строительно-монтажных работ.
Стоимости машин и общая мощность энергоустановок, отнесенные к общей численности рабочих на строительстве, служат условными показателями механовооруженности и энерговооруженности одного рабочего на объекте.
Трудоемкость дорожных работ определяют количеством человеко-смен, фактически затрачиваемых на строительство 1 км автомобильной дороги с учетом всего комплекса сооружений на дороге, или же для раздельного анализа - количеством человеко-смен, затраченных на каждый вид работ в отдельности.
Все вышеуказанные показатели, как и уровень автоматизации производственных технологических процессов, влияют на изменения показателей роста производительности труда.
Высшей ступенью современного развития комплексно механизации производственных процессов строительства является их автоматизация, которая высвобождает рабочего от непосредственного управления работой машин и оборудования в позволяет осуществить объективный контроль качества выполняемых работ и своевременно регулировать режим работы машин.
Автоматизация производственных процессов подразумевает наличие машин или комплектов оборудования, осуществляющих разные технологические процессы, с приборами управления или с приборами для контроля или регулирования режима работы машин.

Уплотнение земляных грунтов

Размеры допускаемого недобора грунта при разработке выемки. Глубокие выемки необходимо разрабатывать экскаваторами, как правило, в летний период при минимальном дебите грунтовых вод и с осуществлением мероприятий, предусмотренных проектом по устройству дренажей и укреплению откосов. В осенне-весенний периоды допускается разработка только верхней части таких выемок до горизонта на 2 м выше уровня грунтовых вод первого водоносного слоя. Излишек грунта из выемки откладывают в кавальер.
Для перевозки грунтов из выемки или сосредоточенного резерва в насыпь при работе экскаватора тип транспортного средства (автомобиля-самосвала, землевозной тележки и др.) необходимо выбирать с учетом того, чтобы объем кузова превышал объем ковша экскаватора примерно в 3-4 раза.. Для эффективной работы транспортных средств необходимо также обеспечивать погрузочный фронт у экскаватора для подъезда одновременно не менее двух транспортных единиц и хорошее состояние подъездных дорог, въездов и съездов на отсыпаемых насыпях.
Сооружение земляного полотна на косогорных участках можно осуществлять в виде насыпи, полувыемки-полунасыпи, выемки. Пря устройстве земляного полотна с поперечным профилем в виде полувыемки-полунасыпи, поперечное перемещение грунта из выемки в насыпь выполняют бульдозерами или экскаваторами с прямой лопатой.
При этом обязательно устройство нагорных водоотводных канав. Применение средств механизации возможно на косогорах не круче 30°. Для обеспечения устойчивости насыпи на косогоре необходимо предварительно нарезать уступы. При крутизне менее 20° уступы заменяют вспашкой многокорпусным плугом.
Средства механизации. Порядок производства работ. Бульдозеры с универсальным отвалом. Устройство ступенчатых уступов под подошву насыпи. Первый уступ устраивают с верховой стороны откоса продольными проходами бульдозера, который смещает грунт вниз; второй и последующие уступы устраивают ниже по откосу со смещением грунта также под откос.
Разработка грунта на косогоре. Бульдозеры с неподвижным или универсальным отвалом (отвал рекомендуется удалить). Экскаваторы с ковшом объемом до 1 м3. Экскаваторы, бульдозеры, уплотняющие средства (трамбующие плиты на экскаваторе или прицепные катки на пневматических шинах).
При крутизне откоса: до 20° зарезание и перемещение, грунта ведут перпендикулярными движениями бульдозера к оси земляного полотна; более 20° работу ведут универсальными отвалами, зарезая грунт частью отвала (угол захвата при зарезании 60-70°). Разработка грунта на косогоре в отвал. Отсыпка насыпи. Отсыпку насыпи ведут послойно. Разработанный грунт экскаватором отсыпают в полунасыпь или диагональными проходами бульдозеров смещают в полунасыпь. Продольными проходами бульдозера в насыпи разравнивают и уплотняют первый слой грунта, затем отсыпают второй слой и т. д.
Разработка грунта на пологом косогоре с отсыпкой грунта в полунасыпь. Скреперы, бульдозеры. На косогорах с уклоном более 50-8О%о необходима предварительная подготовка бульдозерами фронта работ для скреперов (длина каждой захватки по 200 м). Для разворота скреперов устраивают специальные площадки; разгружают ковш только на прямых участках с поперечным уклоном менее 10%.
Разработка выемки на косогоре. Экскаваторы, автогрейдеры, бульдозеры. При разработке выемок, если объем грунта недостаточен для образования полунасыпи и отсутствует возможность продольной возки грунта, экскаватором уширяют выемку в сторону косогора и подают недостающий грунт. При работе автогрейдеров бульдозерами создают полку на косогоре. Разработку грунта ведут челночными проходами автогрейдера, чередуя зарезание и перемещение через один проход. Перемещение грунта можно вести на высших передачах .
Уплотнение грунтов земляного полотна. К числу основных мер обеспечения устойчивости земляного полотна, а следовательно, надежности и прочности дорожной одежды относится равномерное послойное уплотнение грунта.
Плотность грунта в насыпях и верхней части земляного полотна в выемках должна быть не ниже норм, предусмотренных СНиП П-Д.5-72 (П-42-78). Требуемую плотность грунта определяют по максимальной плотности, установленной методом стандартного уплотнения (в приборе Союздорнии), и заданному коэффициенту уплотнения.
Уплотнение эффективно при оптимальной влажности грунта. При ускоренном методе контроля за уплотнением грунтов максимальную плотность скелета грунта (г/см3) и его оптимальную влажность.
Оптимальную влажность грунта можно определить: по влажности границы-текучести; по влажности границы раскатывания, влажность границы текучести грунта, определяемая методом балансирного конуса, влажность границы раскатывания, %; переходный коэффициент (для песка, супеси 0,75-0,70; для суглинка 0,60-0,55 и глины 0,50-0,45); а - поправка (для суглинистых грунтов 1-2 и глинистых грунтов 2-3). Коэффициент а определяют при обследовании резервов.
Для достижения требуемых норм плотности грунты должны иметь влажность при уплотнений: связные в пределах (0,9-1,1) с, а несвязные и малосвязные (0,8-1,2) И70 (о - оптимальная влажность).
В южных и юго-восточных районах России, где сохранить оптимальную влажность -затруднительно, рекомендуется земляные работы выполнять в более влажные и холодные периоды года.
Для эффективного уплотнения грунт в насыпи распределяют слоями равномерной толщины по всей ширине насыпи с приданием поверхности слоя поперечного уклона 20-40%о от оси к бровкам земляного полотна. Толщину уплотняемого слоя грунта в плотном теле рекомендуется определять расчетом для различных уплотняющих средств.
Несвязные грунты кулачковыми катками не уплотняют. Толщину уплотняемого слоя в плотном теле можно принимать для связных грунтов Я0Во при получении плотности 0,95 от стандартной, где Во - наименьший поперечный размер рабочего органа уплотняющей машины в плане, см. Для получения плотности 0,98-1 от стандартной толщина уплотняемого слоя должна отвечать условию: 03= (0,7-ь0.5)бр. При уплотнении несвязных грунтов полученные значения толщины уплотняемого слоя должны быть увеличены на 20-30%.
Необходимое число проходов по одному следу в зависимости от требуемой степени уплотнения и типа машин определяют по формулам: для катков всех типов, для трамбующих машин всех типов.
Статические давления вибромашин для получения оптимальной плотности грунта должны быть при уплотнении: переувлажненных песков 300-400 кгс/м2, песков оптимальной влажности 600-1000 кгс/м2, супесчаных грунтов оптимальной влажности 1500-2000 кгс/м2, тяжелых супесей оптимальной влажности 2600-3000 кгс/м2.
Наилучшее сочетание средств для уплотнения связных грунтов - звено из кулачковых или решетчатых прицепных катков (2-4 шт.) и катков на пневматических шинах (1-3 шт.). Минимальный фронт работ при уплотнении грунтов земляного полотна - не менее 100 м. Рекомендуются величины захваток: для кулачковых катков - 250-;300 м; для катков на пневматических шинах - 200 м; для виброкатков - 200-250 м.
Для уплотнения виброуплотняющими и трамбующими машинами несвязных, скальных и гравелистых грунтов минимум - 50 м (при ограниченном фронте работ-25-10 м).
При повышении темпов возведения земляного полотна уплотнение грунтов возможно осуществлять теми же машинами на повышенных скоростях (до 10-15 км/ч) с. применением более мощных (примерно в 1,5 раза) базовых и тяговых средств, со снижением толщины отсыпаемого слоя на 30-40% и увеличением числа проходов по одному следу не менее чем на одну треть. При необходимости получения коэффициента уплотнения грунта выше 0,98-1,0 следует снижать наполовину толщину отсыпаемого слоя по сравнению с ее оптимальной величиной. Для уточнения рационального режима и возможностей работы уплотняющих машин необходимо пробное уплотнение на месте производства работ.
Уплотнение насыпей из крупнообломочных и скальных грунтов следует выполнять тяжелыми уплотняющими средствами.
Пределы прочности уплотненных грунтов, технические характеристики уплотняющих средств. Вибрационные катки. Д-480А, прицепной к трактору ДТ-54А (двигатель вибратора Д-37М 40 л. с; возмущающая сила 8000 кгс при 2000 кол/мин). Д-603, прицепной к трактору Т-75 (двигатель вибратора СМД-7К 50 л. с; возмущающая сила 18 000 кгс при 2000 кол/мин).
Кулачковые катки. ДУ-26 (Д-614) одновальцовый, прицепной к трактору класса 3 тс. ДУ-32А (Д-630А), одно-, двухвальцовый, прицепной к трактору класса 10-15 тс ДУ-ЗА, одновальцовый, прицепной к трактору класса 15 тс.
Трамбующие машины ДУ-12 (Д-471Б) и ДУ-12В (Д-471В), самоходные на базе тракторов Т-100М или Т-100МЗ (108 л. с.) и Т-130Г.1 (с ходоуменьшителем; частота ударов 12-18 в минуту при высоте подъема плит до 1100 мм). Дизель-трамбующая, самоходная ЦНИИС-РМЗ, Минтрансстроя (с ходоуменьшителем и дистанционным управлением; частота ударов 68-72 в минуту при высоте подъема 500-700 мм).
Катки на пневматических шинах. ДУ-30 (Д-625), одноосный, пятиколесный, секционный, прицепной к трактору класса 3 тс. ДУ-39А (Д-703), секционный пятиколесный, прицепной к трактору класса 10 тс. Д-326, секционный, одноосный пятиколесный, прицепной к трактору класса 15 тс.
ДУ-16В (Д-551В), четырехколесный, одноосный, секционный, полуприцепной к одноосному тягачу МОАЗ-546Л или МАЗ-529Е. Д-599, секционный, одноосный, четыре колеса, полуприцепной к одноосному тягачу БелАЗ-531.
Сооружение земляного полотна на болотах и в зонах распространения переувлажненных грунтов. Земляное полотно на болотах. Насыпи на болотах возводят с посадкой на минеральное дно или с оставлением торфа в основании (плавающая насыпь); выбор конструкции земляного полотна определяется проектом дороги в зависимости от группы болота.
Группа болот. Характеристика основания. Тип залежей. Допускаемое давление на поверхности болот, кгс/см2. Устойчивое основание. Неустойчивое основание. Основание низкой несущей способности. Основание слабое не несущее.
Болота из плотных малоувлажненных торфов устойчивой консистенции; сплошные торфяные залежи, подстилаемые сравнительно плотными минеральными грунтами малой и средней степени разложения (тип А). То же, из сильно увлажненных и рыхлых торфов (тип Б).
Болота, подстилаемые органическими или полуорганическими илами (сапропелями и жидкими торфами высокой степени разложения), неустойчивой консистенции при толщине плотной торфяной корки свыше 4 м, преимущественно до дна (тип А, пластичный торф или тип Б, текуче пластичный торф).
Болота, заполненные жидкими торфами (сплавинами) с плавающей торфяной коркой при толщине плотной торфяной коры от 2 до 4 м. То же, при толщине плотной торфяной коры до 2.м. Целесообразно устройство вертикального дренажа, заполняемого песком или гравелистым песком, при глубине болот до 4 м.
На болотах группы II (с сапропелями) насыпи возводят с отсыпкой грунта на поверхность болота (плавающие насыпи) или с посадкой на минеральное дно. Торфяную корку рыхлят взрыванием на всю глубину; выброс торфа не обязателен; частичное выторфовывание предварительно выполняют гидромеханизацией.
На болотах группы I (сплошные торфяные залежи) насыпь погружают в торфяную залежь (при глубине болота до 4 м) или отжимают болотные грунты весом насыпи. При этом применяют: взрывной способ с частичным выторфовыванием экскаваторами или гидромеханизацией при глубине болота до 4 м; комбинированный способ - выторфовывание экскаваторами с предварительным взрыванием «на выброс» по продольной осевой траншее при глубине болота свыше 4 м.
Выторфовывание ведут тремя-пятью узкими траншеями продольными (с заполнением грунтом продольной возкой) и поперечными (при наращивании насыпи «с головы») согласно проекту и соответствии с шириной насыпи понизу и радиусом действия средств экскавации. Предварительно выбирают торф с каждой стороны болота на глубину 0,75-1 м и заполняют котлованы грунтом. Для ускорения отжатия болотных грунтов, кроме траншей, устраивают канавы-торфоприемники, производят поднасыпные взрывы или устраивают временную пригрузку насыпи грунтом и др.
После отсыпки ядра насыпи на высоту 1 - 1,3 м над поверхностью болота взрывают одну или обе боковые траншеи с досыпкой насыпи и заполняют траншеи грунтом до проектного профиля. Грунт, отсыпают автомобилями-самосвалами, тракторными поездами (в зависимости от дальности возки) или самоходными скреперами; намыв насыпи осуществляют без эстакадным способом.
Для принятия выдавливаемого мягкого основания на болотах глубиной до 3 м поверхность рыхлят на полосе по 10 м в каждую сторону от насыпи мелкими зарядами (расстояния между ними 1-1,2 м); при плотной торфяной корке на более мощных болотах устраивают экскаватором или гидромеханизацией канавы-торфоприемники (на расстоянии 2,5-3,5 м от подошвы насыпи). Устраивают вертикальные дрены, прорези, песчаные сваи и т. п.
Отсыпанную часть насыпи, расположенную по оси дороги, шириной около /з ширины земляного полотна при помощи взрывания опускают на минеральное дно, а затем досыпают грунтом и подрывают боковые части насыпи. При этом мягкое основание болота вытесняют узкими секциями насыпи. По мере образования валов отжатого и сильно уплотненного торфа дополнительно рыхлят их вертикальными удлиненными зарядами. Для ускорения посадки на дно насыпь обкатывают тяжеловесной нагрузкой; при высоте насыпи более 3 м производят поднасыпные взрывы, временную пригрузку и др.
На болотах группы III (со сплавиной) насыпи возводят в основном с погружением ее на минеральное дно вместе со сплавиной. Торфяную сплавину удаляют с полным или частичным выторфовыванием или разрыхляют взрывами до возведения насыпи. В сплавине устраивают взрывами или экскавацией две продольные прорези шириной не менее 1 м каждую и при необходимости - поперечные прорези; в отдельных случаях применяют гидромеханизацию.

Строительство мостов

Послойную планировку грунта при отсыпке в насыпь при разработке выемок, а также отделку откосов насыпей, выемок и резервов производят тяжелыми автогрейдерами или прицепными грейдерами с откосниками и уширителями отвала, скребками на стреле экскаватора или экскаваторами-планировщиками с телескопической стрелой (при насыпях высотой более 3,5 м и глубоких выемках), а также специальными откосоотделочными машинами.
Укрепление откосов насыпей и обочин выполняют: гидропосевом трав с мульчированием, засевом долголетних трав с планировкой, одерновкой, сборными плитами, пыевмонабрызгом, слоем гравия или укрепленного грунта. На укрепительных работах применяют: автомобильную гидросеялку типа ДЗ-16 (ЦНИИС), агрегаты для травосеяния, автогудронаторы с выносным шлангом, автокраны, шприц-машины с компрессорами, разные уплотняющие машины.
Существуют и другие способы укрепления откосов земляного полотна, применяемые реже и в соответствии с местными условиями: укладка защитного слоя из глины, шлакоглинобетона и щебня; одерновка в клетку и в стенку (чаще - сплошная); каменная аброска или мощение одиночное, двойное и в клетку; машинные укрепления; бутовая кладка; литой асфальт; асфальтовые плиты на песчаном основании; цементобетонные плиты на щебеночном или гравийном основании. Большинство из перечисленных способов укрепления - трудоемки, укладка выполняется вручную.
Посев трав на откосах земляного полотна допускается смеси: (ориентировочно): на 4,5-5 л воды- до I д битумной эмульсии и до 0,2 кг соломы целлюлозы или до 0.4 кг опилок; норма высева семян - 34,5 кг на 1 га площади укрепления.
Строительство малых мостов и труб на автомобильных дорогах. Организация и механизация строительства малых мостов и труб. Неотъемлемой частью любой автомобильной дороги являются искусственные сооружения. Их строительство - это большое инженерное и творческое искусство. Высокое качество этих сооружений определяет безпрепятственное движение по дорогам автомобилей в любое время года.
Среди основных искусственных сооружений различают: большие и средние мосты, малые мосты и. трубы и многие другие виды инженерных конструкций (эстакады, путепроводы, галереи, дамбы, регуляционные сооружения, подпорные стенки и т. д.). Большие, в ряде случаев и средние мосты, как правило, строят специализированные мостостроительные организации, а малые мосты и трубы, количество которых преобладает на автомобильных дорогах (в среднем одно такое сооружение на 1 км дороги), строят по типовым проектам . дорожно-строительные организации силами своих подразделений.
Современное строительство мостов и труб основано на индустриальном методе - полная заготовка отдельных элементов сооружений на заводах или полигонах железобетонных изделий дорожно-строительных трестов или управлений строительства с выполнением на объекте только строительно-монтажных работ.
Расположение, мощность и оборудование полигонов должны определяться в проекте организации строительства дороги. Постройка малых мостов и труб входит в комплексный поток по строительству автомобильных дорог и взаимосвязана с ним. Малые мосты и трубы (а также, как правило, средние, мосты) надлежит возводить до отсыпки земляного полотна автомобильной дороги с помощью передвижных механизированных колонн или звеньев, включаемых в комплексный поток строительства дороги.
При строительстве мостов и труб должна быть обеспечена защита их от воздействия паводковых и ливневых вод, ледохода и т. п.
При постройке ряда однотипных малых мостов или труб целесообразно организовать специализированные бригады на основе поточного метода, закрепляемые за отдельным видом мостостроительных работ: забивка свай, возведение опор, монтаж пролетных строений, устройство фундаментов, монтаж элементов водопропускных труб, устройство гидроизоляции. Также целесообразно организовывать специализированные комплексные бригады для возведения всего сооружения в целом (малых мостов, труб).
Специальные транспортные средства при строительстве мостов и труб обеспечивают доставку готовых элементов конструкций для сборки их на месте постройки. При дальности возки не более 100 км целесообразно использовать автомобили.
Готовые элементы можно перевозить: при длине элемента до 4 м - в кузове автомобиля, более 4 м - на автомобилях с прицепами или полуприцепами, тяжелые элементы массой более 15 т- на специально оборудованных трейлерах.
Кольца круглых труб перевозят на бортовых автомобилях типа ЗИЛ и ЯАЗ; при отверстии 0,5-0,75 м - по 4 шт.; при отверстии 1,0-1,25 м - по 2 шт.; при отверстии 1,5 м - по 1 шт. В зимний период для перевозки элементов сооружений могут быть использованы тракторные сани и тягачи-вездеходы.
Для малых мостов применяют свайные и стоечные опоры на свайном основании. В основном используют железобетонные сваи сечением 30X35 и 35X35 см и длиной 6-12 м; забивают сваи с подмостей или с земли копрами или молотами.
Способ монтажа пролетных строений малых мостов и средства механизации определяет проект. Пролетные строения длиной до 12 м наиболее эффективно монтировать стреловыми кранами. Площадка, по которой перемещается кран, должна быть спланирована и грунт уплотнен. Балки крайних пролетных строений устанавливают на опоры краном до отсыпки конусов и сопрягающей части подходов. Кран может перемещаться по пролетному строению после омоноличивания всех балок.
При необходимости перемещения крана по неомоноличенному пролетному строению устанавливают для его пропуска колеи из деревянных щитов.
При отсыпке насыпи земляного полотна до установки блоков пролетного строения между опорами и заборными стенками должны быть установлены распорки из дерева (диаметром 26 см) у каждой железобетонной сваи. Смонтированные пролетные строения принимают с оценкой качества работ, соответствия их проекту и готовности к загружению контрольными нагрузками. Приемку всех работ по устройству котлованов, свайных фундаментов и опор, по монтажу пролетных строений и звеньев труб оформляют актом.
1. Не учтено время, необходимое для производства укрепительных работ, отсыпки и мощения конусов, устройства регуляционных сооружений, а также для устройства дорожного покрытия на мостах. Сроки постройки также не включают время, требуемое на переезды, обустройство и подготовительные работы.
2. Время постройки предусмотрено для типовых малых искусственных сооружений. При строительстве в особых условиях или в больших объемах на производство работ составляют индивидуальный график.
3. Сроки сооружении малых (и средних) сборных мостов для габарита Г-7 в числителе, а для Г-8 в знаменателе.
Отсыпку насыпи производят «с головы» автомобилями-самосвалами, думперами, транспортерами (конвейерами) большой длины, рельсовым транспортом, Продольное перемещение грунта допускают только при достаточно мощном слое торфяной корки. При наращивании насыпи на болотах с низкой несущей способностью или глубоких, но коротких, сначала необходимо засыпать траншеи на высоту не более 0,2-0,3 м над поверхностью болота, а затем отсыпать насыпь продольной возкой грунта с послойным уплотнением.
Работы по устройству траншей, прорезей, водоотводных канав и рыхление растительно-корневого покрова следует производить экскаваторами, канавокопателями или взрывным способом преимущественно в зимнее время. Землеройная техника должна быть болотной модификации (с уширенными гусеницами и т. п.). Толщину дополнительного слоя грунта временной пригрузки плавающей насыпи на болотах I и II типов назначают в пределах 1-2 м, а время выдерживания от 1 до 12 мес. (определяют индивидуальным проектом); при этом периодически проверяют устойчивость основания насыпи.
Под гусеницы экскаваторов строительной модификации необходимо подкладывать щиты. Расход материалов для щитов на 1000 м выторфованного грунта круглый лес диаметром 18 см - 0,13 м8, болты металлические диаметром 18 мм - 1,25 кг.
Некоторые расчетные данные, необходимые при выторфовывании болот: производительность на выторфовывании экскаватора-драглайна, (м8/ч).
Вертикальные дренажи во много десятков раз сокращают время стабилизации насыпи на болотах. Величина пути прохода воды через насыпь с вертикальными дренами составляет 1,5-2 м, а при отсутствии дрен 8-10 м .
Общие данные по устройству вертикальных дрен. Способы устройства вертикального дренажа. Бурение с постепенным заполнением скважин песком. Промыв при помощи обсадных труб с укладкой песчаной подушки толщиной 25-30 см (впоследствии трубы вынимают из торфа); вибропогружение обсадных труб; заполнение дрен сухим песком (в шахматном порядке по всей площади основания через каждые 1,5-3 м). Гидромеханизация.
Средства производства работ. Специальные буры диаметром 300- 600 мм к буровой машине. Направляющие мачты и копровая установка; насос и насадки на трубы; вибропогружатель; экскаватор с ковшом 0,15-0,25-0,4 м3 или погрузчик для погрузки песка в трубы; обсадные трубы (опускаемые в торфу с наголовником и самораскрывающимся башмаком; передвижная электростанция.
Гидромонитор с насосной установкой. Один комплект труб рассчитан на каждые 100 дрен при диаметре 45-60 см и на, 300 дрен при диаметре 35-4 5 см.
Осадка насыпей на болотах составляет около 25% от толщины отжимаемого слоя торфа под насыпью высотой 1-3 м, возводимой с. частичным выторфовыванием, и 50-60%-под насыпью высотой 3-4 м, возводимой без выторфовывания (при толщине отжимаемого слоя торфа до 4 м).
Земляное полотно из переувлажненных грунтов. Переувлажненные грунты для возведения земляного полотна необходимо предварительно пошить. Способы осушения переувлажненных грунтов. Способ осушения. Механический. Термический. Отжатие избыточной воды. Обработка активными добавками. Условия применения способа осушения. Только для песчаных и супесчаных грунтов с содержанием глинистых частиц не более 3-4%. При осушении отдельных небольших площадок и при закреплении оползней.
При возведении достаточно высоких насыпей - 3 м и выше в условиях расположения слоев насыпи ниже зоны промерзания.
При использовании в земляном полотне переувлажненных пылеватых песков, супесей и легких суглинков. При этом грунты должны иметь, влажность: для пылеватых песков и легких супесей 1,7-т-1,5Во (1,0ч-0,9й7т) и для тяжелых и пылеватых суглинков, а также глин 1,6-4-1,410 (0,98н-0,8й7т).
Реализация принимаемого способа осушения. Вибрирование, вибровакуумирование. Высушивание и обжиг грунтов горячим воздухом и газом. Использование собственной массы грунта насыпи. Устройство промежуточных слоев из зернистых грунтов. Естественное высушивание или с помощью инертных добавок, а также с применением сухого грунта.
Обработка: известью, цементом, золой уноса, гипсом, безводной кристаллической фосфорной кислотой и др. (предпочтение - негашеной извести) с использованием специальных распределителей цемента (с загрузкой в бункер только механическим способом), а также грунтосмесительных машин.
Рекомендуемые добавки вяжущих материалов для осушения переувлажненных грунтов. В числителе приведено количество негашеной извести или золы уноса (в расчете на чистый СаО + МвО); в знаменателе - количество портландцемента марки ЭТО. При применении низкомарочных цементов указанное его количество должно быть увеличено в 1,1-1,3 раза.
Земляное полотно из переувлажненных грунтов возводится преимущественно бульдозерами и скреперами. На слабых неукрепленных основаниях возведение насыпей из переувлажненных грунтов не допускается. Укрепить такие основания можно осушением верхней его части активными добавками или отсыпкой нижнего слоя насыпи на толщину 30-40 см из песка или супеси. Количество товарной извести или активных зол уноса в процентах от массы сухого грунта определяют с учетом активности материала.
В -содержание СаО + М§О в негашеной извести или в золе; %; К - коэффициент, учитывающий влияние цементной составляющей золы (1,2-7-1.5); при подсчете требуемого количества извести К=\.
Работы по осушению активными добавками можно производить до наступления устойчивых отрицательных температур. Уплотнение производят катками на пневматических шинах или виброкатками.
Сооружение земляного полотна в скальных грунтах, в засоленных грунтах, в зонах пустынь и полупустынь. Земляное полотно в скальных грунтах. При разработке скальных грунтов и устройстве полувыемки-полунасыпи необходимо сооружать в зависимости от местных условий с низовой или верховой стороны подпорные стенки или парапеты. Подпорные стенки не возводят при врезании земляного полотна целиком или большей своей частью в массив косогора.
Скальные выемки разрабатывают преимущественно, взрывным способом. Буровзрывные работы выполняют специализированные организации. Для уменьшения количества «негабарита» применяют рассредоточенные скважинные заряды со шпурами между ними.
Особые технологические приемы производства работ применяют для сооружения насыпей из крупнообломочных и раздробленных скальных грунтов. В этом случае важно обеспечить отсыпку раздробленного камня - крупного в нижние слои, мелкого в верхние слои насыпи, а также необходимую устойчивость откосов насыпи с соответствующим подбором уплотняющих средств и режима уплотнения. При прохождении дороги в карстовых районах земляное полотно, как правило, сооружают путем предварительной засыпки карстовых воронок и дальнейшей отсыпки местного грунта (лучше глинистого) с послойным уплотнением.

Строительные работы

В связных и смерзающихся несвязных грунтах допускается выполнять только сосредоточенные земляные работы. Земляные работы в зимнее время должны быть полностью механизированы и вестись непрерывно высокими темпами при концентрации всех необходимых машин, которые должны иметь утепленные кабины, утепляющие капоты на двигателях и т п.
На объектах, намеченных к строительству в зимних условиях, производят предварительное рыхление грунта на глубину 30-40 см и боронование его на глубину 15-20 см (рыхление рекомендуется перекрестное, двойное, с перекрытием полос на 20 см) В I и II дорожно-климатических зонах возможно рыхление грунта на глубину до 1,5 м, при этом рекомендуется перелопачивание его с окучиванием.
Разрыхленный грунт в осеннее время утепляют: засыпкой поверхности утепляемого участка разрыхленным грунтом; укрытием забоя хворостом, валежником, торфом, щитами; глубоким (до 1,5 м) рыхлением грунта с укладкой его в отвал на полосу предыдущего прохода (для супесей и гравелистых грунтов); окучиванием (обвалованием) грунта, путем проходки параллельных траншей о укладкой разработанного грунта в отвал на утепляемую площадь (для связных грунтов); укрытием участка разработки снегом путем снегозадержания с помощью щитов, валов снега или грунта с использованием мощных снегоочистителей и тяжелых автогрейдеров или бульдозеров.
Если осенью не было организовано предварительное рыхление и утепление грунтов, подлежащих разработке, приходится выполнять работы по рыхлению мерзлых грунтов.
При разработке выемок и резервов необходимо обеспечивать отвод воды при таянии снега, дно выемок должно иметь продольный уклон до 5%о и поперечный - 40%о (от середины к краям, вдоль которых устраивают временные водостоки); дно и откосы планируют, после оттаивания грунтов. При расположении выемок на уклоне начинают разработку с низовой стороны; обеспечивают отвод грунтовых вод в случае их выхода в откосах выемки. При сильном притоке грунтовых вод применяют искусственное понижение их уровня, открытый водоотлив или в исключительных случаях искусственное замораживание грунта.
Нецелесообразно разрабатывать зимой мелкие резервы большой протяженности. Нельзя разрабатывать грунт для отсыпки в насыпь, если уровень грунтовых вод (в том числе верховодки) находится на расстоянии от нижней точки разрабатываемых выемок или резервов менее 1 м в несвязных грунтах и менее 2 м в связных грунтах.
При возведении насыпей и отсыпке конусов у мостов грунт отсыпают горизонтальными слоями на всю ширину. Длину участков возводимых насыпей и уплотняющие средства выбирают исходя из промежутка времени от момента выемки грунта, в резерве до уплотнения его в насыпи. Этот промежуток должен быть не более: при температуре минус 10° С - 2-3 ч; минус 10-20° С- 1-2 ч; ниже минус 20° С - 1 ч. При сильном ветре (более 3 баллов) эти промежутки времени должны быть уменьшены вдвое.
Допускается возводить насыпи из талого грунта или из смеси талого и мерзлого грунтов, если объем мерзлых комьев не превышает 15-30% от общего объема грунта, в насыпи и размеры мерзлых комьев составляют не более 10-20 см и не более половины толщины слоя насыпи до уплотнения Верхнюю часть насыпи, а также обочины на толщину 0,8-1,2 м отсыпают из талого грунта. Насыпи отсыпают с интенсивностью, исключающей возможность значительного промерзания грунта.
При средней температуре воздуха не ниже - 5° С высота насыпей, возводимых в зимнее время, не ограничивается. При более низкой температуре воздуха и в связных грунтах высота насыпей менее 2 м не допускается; возможна отсыпка только из талых грунтов. При любой отрицательной температуре воздуха отсыпка насыпей любой высоты допускается из хорошо дренирующих грунтов. Нельзя отсыпать мерзлые грунты наклонно во избежание сползания их при оттаивании. Нецелесообразно разрабатывать зимой мелкие резервы большой протяженности, а также делать большие перерывы в работе.
При разработке выемок и резервов применяют экскаваторы с ковшом объемом не менее 0,65 м3. При ковше объемом 1 м3 и мерзлом слое толщиной до 30 см предварительного рыхления не требуется; при использовании драглайна толщина слоя мерзлого грунта не должна превышать 10 см.
Для разработки грунта требуется не менее трех экскаваторов с ковшами объемом 0,65-0,8 м3 или не менее двух экскаваторов с ковшами объемом 1 м3, не считая машин для рыхления мерзлого грунта и дробления крупных комьев. Для того чтобы талый грунт не примерзал, ковши экскаваторов смазывают раствором хлористого кальция или применяют съемное приспособление для очистки ковша от налипающего грунта. Возможен также кратковременный прогрев ковша током высокой частоты от специального высокочастотного генератора, монтируемого на экскаваторе.
Кузова автомобилей-самосвалов, думперов или тракторных тележек смазывают 2%-ным раствором соли хлористого кальция или обогревают выхлопными газами.
Скреперы могут применяться для разработки сухих гравийно-песчаных и супесчаных грунтов при толщине мерзлого слоя до 30 см и при организации непрерывной работы в забое или резерве. При расчете дальности возки грунта следует учитывать, что время смерзания грунта зависит от температуры воздуху и составляет: при минус 5° С -90 мин, при минус 10° С -60 мин, при минуй 20° С - 40 мин и при минус 30° - 20 мин.
Для разравнивания слоев грунта в насыпи сразу же после отсыпки применяют тяжелые автогрейдеры или бульдозеры. Рекомендуется применять быстроходные большегрузные колесные скреперы в качестве землевозных средств при совместной работе с экскаваторами.
Для уплотнения слоев грунта при поперечном размере комьев мерзлого грунта 15-20 см и их содержании до 20% применяют катки с падающими грузами массой 12 т и катки на пневматических шинах массой 25-50 т, а при размере комьев 25-30 см и их содержании до 30% трамбующие плиты и машины ударно-трамбующего действия.
При вынужденных перерывах выемки, резервы, карьеры и незаконченные насыпи утепляют рыхлением или окучиванием, что предохраняет верхние слои от промерзания на 1-3 суток при максимальной отрицательной температуре -25° С.
Для обеспечения надлежащей плотности и режима уплотнения необходимо предусматривать (по расчету) запас насыпи на осадку при оттаивании: не более 3-5% высоты насыпи в районах с суровым и холодным климатом и не более 2-3% - с умеренным климатом (меньшие значения принимают при строительстве автомобильных дорог I-III технических категорий).
Для уплотнения, нецелесообразно применять лёгкие пневмоколесные катки, катки с гладкими вальцами и кулачковые; следует применять: прицепные и полуприцепные тяжелые пневмоколесные катки массой более 25-30 т, прицепные решетчатые катки и трамбующие машины (основные средства уплотнения). Основные сведения по производству работ при сооружении земляного полотна в зимнее время.
Устройство валиков из грунта для перехвата над мерзлых и поверхностных вод с нагорной стороны. Возведение земляного полотна с сохранением мохо-растительного покрова в основании насыпи, с последовательной надвижкой грунта от бровки к оси.
До начала таяния снега удаление снежных отложений с дорожной полосы. Рыхление мерзлого грунта взрывами в зимнее время, в том числе - «на выброс». Разработка грунта в отвал или погрузка в транспортные средства, а при необходимости -дополнительное рыхление шпуровым методом.
Устройство выемок в летнее время путем послойной разработки грунта по мере его оттаивания. Бульдозеры специальной модификации (в северном исполнении) с повышенной проходимостью. Бульдозеры тяжелые или тракторные шнекороторные неочистители (в северном исполнении); автогрейдеры тяжелые (в северном исполнении).
Оборудование для производства взрывов: буровое оборудование, электростанция, материалы ВВ и др. Экскаваторы (в северном исполнении); бульдозеры тяжелые (в северном исполнении). Экскаваторы (в северном исполнении); бульдозеры тяжелые (в северном исполнении); скреперы (в северном исполнении), при надлежащем обосновании.
1. Запрещается корчевать пни на просеке и нарушать мохорастительный покров. Проезд машин и транспорта разрешен только в зимний период.
2. Мохорастительный покрой обязательно сохраняют в основании земляного полотна на бермах. Нагорные и водоотводные канавы устраивают в ранний весенний период, одновременно с расчисткой резервов, или зимой - взрывным способом (до расчистки резервов).
3. Нижние слои насыпи отсыпают на высоту 0,5 м способом «от себя»; последующие слои - продольным способом. Земляное полотно отсыпают на полный профиль.
4. Льдонасыщенные основания следует предохранять от оттаивания утеплением откосов я уступов на косогорах, отсыпкой берм из мохоторфа. просушенного в летний период. На участках наледей земляное полотно необходимо возводить из привозных дренирующих или крупнообломочных грунтов.
5. Устройство притрассовых резервов в глинистых грунтах на участках с уклоном менее 5% - запрещается.
6. Все землеройные машины должны состоять из базисных узлов с повышенной холодостойкостью. Во всех механизированных отрядах должно быть обеспечено расчетное число уплотняющих средств (преимущественно, трамбующего действия).
Устройство водоотводных и дренирующих сооружений. Прочность и устойчивость земляного полотна обеспечивают: тщательным отводом поверхностной воды и воды из-под проезжей части; понижением уровня грунтовых вод; возведением насыпей из устойчивых и при необходимости из привозных грунтов; тщательным уплотнением грунта в насыпях.
Укреплением откосов и обочин; установлением требуемого возвышения земляного полотна над расчетным уровнем грунтовых вод или длительно стоящих поверхностных вод и др. При высоком залегании грунтовых вод устраивают дренажи для понижения уровня или перехвата этих вод; заменяют неустойчивый грунт дренирующим; устраивают прослойки разного назначения из дренирующего грунта и канавы для отвода поверхностных и грунтовых вод. Все водоотводные канавы (кроме совмещенных с резервами и боковых канав в выемках) должны быть отрыты до начала земляных работ. Боковые канавы в выемках устраивают сразу после окончания разработки выемки. При устройстве нагорных канав на косогорах грунт в отвал укладывают в виде призмы вдоль канавы с низовой стороны.
Устройство водоотводных и дренирующих сооружений на дороге. Рытье нагорных, забанкетных и водоотводных канав (кюветов) и канав поверхностного осушения. Устройство подкюветного или перехватывающего откосного дренажа. Порядок производства работ.
Нарезка канав с удалением грунта в отвал или с подачей его в насыпь: глубиной 0,3-0,7 м; 0,7-1,5; 1,5-3.
Рытье канав осуществляют на захватках 500-1000 м последовательными проходами Рытье траншей с низовой стороны на подготовленной трассе с осушением и креплением стенок; подготовка основания и укладка труб дренажа с засыпкой и защитой дренажа от поверхностных вод.
Во избежание просачивания воды в сторону земляного полотна вдоль ближайшей к нему стенки траншеи следует устраивать водонепроницаемый экран (из уплотненной глины или рулонных изолирующих материалов). Откосный дренаж устраивают сразу после разработки яруса выемки. При выходе на откос выемки двух водоносных слоев устраивают двухъярусный дренаж. Средства механизации. Автогрейдеры, плуги, бульдозеры с профильными отвалами и дополнительными ножами-лемехами. Канавокопатели любого типа, грейдеры-террасники, грейдеры-элеваторы. Экскаваторы с обратной лопатой или ковшом-драглайном. Экскаваторы с обратной лопатой или траншейные, бульдозеры на засыпке дренажа, иглофильтры для осушения траншеи (при расходе грунтовых вод более 1 л/с), электровиброуплотнители.
Материалы: дренажные трубы - керамические, асбоцементные с пропилами и трубофильтры или перфорированные асбоцементные трубки с обратным фильтром.
Вид работ. Устройство изолирующих прослоек в теле земляного полотна (с поперечным уклоном от Оси дороги 30%о) по тщательно спланированной и уплотненной поверхности земляного полотна. Порядок производства работ. Укладка предохраняющего, противозаиливающего слоя из толя, рубероида, уплотненного мелкого гравия или гравелистого песка (слоем 5 см), а также битумогрунта (слоем 8-10 см).
Устройство капилляропрерывающих прослоек: укладка первого, а затем второго слоя дренирующего материала (щебня, гравия, шлака, песка, а также обработанные битумом щебеночные и гравийные материалы).
Уплотнение прослойки. Средства механизации. Навесные распределители высевок и мелкого щебня (на автомобиле-самосвале), дорожная фреза или грунтосмесительная установка
Автогрейдеры, бульдозеры или самоходные укладчики щебня или каменной мелочи. Катки самоходные (в том числе на пневматических шинах). Продолжение отсыпки грунта в насыпь по способу «от себя», так как на прослойку заезжать нельзя, пока не создан уплотненный слой грунта толщиной 60 см. Водоизолирующие слои на откосах устраивают в виде водонепроницаемого погребенного экрана по слою вязкого битума или полиэтиленовой пленки.
Планировочные, отделочные и укрепительные работы. Важными элементами технологического процесса дорожного строительства, в значительной мере влияющими на качество сооружения, являются отделочные и укрепительные работы. Современные требования по управлению качеством строительства не допускают приемку законченного объект а автомобильной дороги без окончательного выполнения этих работ.
Отделочные работы включают: устройство присыпных обочин, ликвидацию всех временных съездов и въездов, устранение возникших повреждений водоотвода,, срезку, подчистку и отделку откосов и обочин. Укрепительные работы откосов и обочин обеспечивают устойчивость и надежность всего земляного полотна автомобильной дороги.

Производство земляных работ

Скорость потока при устройстве полотна дороги на скальных косогорах зависит от производительности экскаватора и составляет в среднем 25-30 м в смену, а в благоприятных условиях рельефа-до 100 м в смену. В процессе разработки горных склонов должно быть обеспечено постоянное наблюдение за устойчивостью скальных обломов и всего склона выше места работ. Отсыпку грунта осуществляют по схеме «от себя» (табл. IV.29).

Земляное полотно из засоленных грунтов. Использование засоленных грунтов возможно при слабой засоленности (0,3-0,5-1% по массе) и при средней засоленности (0,5-2% при хлоридном засоленении и 1-5% при сульфатном засолении). Сильно засоленные грунты (2,5-8%) пригодны лишь при выполнении дополнительных мер, например устройства капилляров прерывающей прослойки (на глубине 65-75 см от поверхности покрытия). Избыточно засоленные грунты непригодны.

Наиболее рациональными периодами года для производства земляных работ в засоленных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод являются; при связных грунтах - лето и осень до начала дождей; при песчаных грунтах - весна и начало лета. При отсыпке малых насыпей в условиях сильного засоления целесообразно выполнение земляных работ в весенний период, когда засоление в верхних горизонтах грунта уменьшается. В летний период встречающиеся тонкие солевые корки следует при возведении насыпи предварительно разбить кулачковыми каткам или бульдозерами для равномерного распределения в массе грунта.

При необходимости рыхление скальных грунтов взрывным способом: методом шпуровых зарядов - при разработке неглубоких выемок до 3 м; методом котловых шпуров - при глубине выемки до 5 м или любой глубины уступами по 5 м; методом рассредоточенных скважных зарядов - при разработке выемок глубиной более 5 м. Глубину скважин назначают с недобуром на 10-15% от высоты разрабатываемого грунта

Работы выполняют; взрыванием на рыхление кусками; на выброс или на сброс (с образованием полувыемок) с относительно малым объемом грунта, перемещаемого в продольном направлении; направленным выбросом из выемки в заданном направлении; контурным взрывом (при наличии массивных, слаботрещиноватых и плотных пород горизонтальной слоистости) и косогоров.

Станки глубокого бурения; станки бурильные; бурильные молотки массой 17-19 кг; передвижные компрессоры, производительностью до 10м3/мин; передвижные бурозаправочные станции; передвижные склады.

Экскаваторы скальные с ковшом 0,65-1,25 м3. Бульдозеры на гусеничных тракторах класса 5-10 и 15 тс. Доработка скальных выемок после. Выполняют следующие работы: дробление «негабаритов» (кусков породы, не помещающихся в ковш экскаватора) накладными зарядами; разравнивание навалов разрыхленного грунта; удаление взорванного грунта с откосов выемки и снятие нависших камней и козырьков; доведение выемки до проектного очертания; выравнивание основания площадки.

Последовательность производства работ: при разработке выемки с частичным выбросом раздробленный грунт используют для нижнего слоя насыпи; верхний слой насыпи отсыпают из наиболее мелкого камня, приближающегося по размерам к щебню основания дорожной, одежды (во избежание проваливания камня из основания в тело насыпи). Необходимо обеспечить устойчивость горных склонов, для чего устраивают полку рабочего проезда 3,5 м (при разработке полувыемки) с последующим уширением полки до проектного очертания земляного полотна. Откосы выкладывают из крупных камней, тычком к поверхности откоса взрывов «на выброс»

Компрессоры, малые бурильные молотки (массой до 8 кг) для мелкошпурового бурения; колонковые бурильные машины БТС и БМК; станки с погруженными пневмоударниками. Глубина бурения 3,5 м и более в последующим взрыванием. Универсальные бульдозеры на тракторах Т-130, Т-180, ДЭТ-250; экскаваторы скального типа с ковшом объемом до 2 м3 раздробленных скальных грунтов.

Экскаваторы скального типа и автомобили-самосвалы; бульдозеры большой мощности; уплотняющие средства - моторные тяжелые катки, трамбующие машины, пневмоколесные тяжелые катки, решетчатые катки. Экскаваторы-планировщики.

Порядок производства работ. При устройстве и уплотнении насыпи размер крупных включений должен не превышать 250 мм в ребре и быть не более % толщины уплотняемого слоя грунта.

Насыпи из крупнообломочных грунтов, содержащих более 30% глинистого заполнителя, уплотняют при влажности мелкозема не выше оптимальной, а при содержании менее 30% влажность должна быть около 1,3 от оптимальной. Уплотняют легковыветривающиеся крупнообломочные грунты 10-12 проходами тяжелых катков на пневматических шинах.

Сооружение насыпей в карстовых районах. Все карстовые воронки в основании насыпи засыпают местным глинистым грунтом с послойным трамбованием (предварительно воронку расчищают до Дна или до твердой породы); щели и отверстия на дне воронки плотно заполняют глинистым грунтом или заливают глинистым раствором; источники на дне или в откосах каптируют или отводят.

Средства механизации. Экскаваторы с думперами или бульдозеры большой мощности; уплотняющие средства- механические или электрические трамбовки или трамбующие плиты экскаваторов. Сооружение земляного полотна на засоленных грунтах

Порядок производства работ. Средства механизация. Возведение насыпей в солончаках из резервов глубиной 0,5-0,6 м. Снятие верхнего «пухлого» слоя солончаков и складывание его в отвалы за резервами. Разработка грунта в резервах с перемещением его в насыпь (из-за высокого стояния грунтовых вод резервы закладывают на глубину не более 0,5-0,6 м). Разравнивание, планировка и уплотнение грунтов насыпи (до уровня низа дорожной одежды). Досыпка обочин (после укладки основания и покрытия дороги) и их планировка.

Бульдозеры и автогрейдеры) грейдер-элеваторы - только в случае залегания грунтовых вод не ближе 1 м от поверхности земли. Автогрейдеры и катки на пневматических шинах. Бульдозеры и автогрейдеры. Возведение насыпей в солончаках из резервов глубиной 0,25-0,40 м (безрезервный профиль).

Снятие растительного покрова на толщину 5-10 см и складывание его в валики за пределами резервов. Разработка резервов глубиной 20-30 см (суммарно не более 40 см) и шириной 25- 30 м в каждую сторону; внешний откос резерва - с заложением не более 1 :5.

Разделка внешнего и внутреннего откоса резервов и разравнивание валиков растительного слоя по всей площади резервов. Возведение насыпей из привозного грунта (при пересечении мокрых глинистых и суглинистых солончаков). Снятие «пухлого» и верхнего неустойчивого. Бульдозеры слоя с уборкой его за пределы полосы отвода. Разработка грунта в карьере.

Отсыпка насыпи из привозного грунта слоями на полную ширину насыпи с разравниванием и уплотнением; нижний слой насыпи рекомендуется отсыпать из привозных, хорошо дренирующих грунтов. Разравнивание и послойное уплотнение слоями толщиной до 25 см при связных грунтах и до 30 см при песчаных грунтах. Экскаваторы о транспортными средствами или самоходные скреперы. Бульдозеры и автогрейдеры; катки на пневматических шинах. Автогрейдеры и уплотняющие средства (каток на пневматических шинах, ударно-трамбующая машина, плита экскаватора и др.)

Работы выполняют бульдозерами или автогрейдерами; грейдер-элеваторы используют только в случае залегания грунтовых вод не ближе 1 м от поверхности земли.

Режим влажности засоленных грунтов перед их уплотнением: при искусственном увлажнении маловодоустойчивых солончаков - не более 0,9 УРОт оптимальной; при естественной влажности связных грунтов более 1,1 №Опт их следует просушивать на воздухе (отдельно каждый разравненный слой) или добавлять 2-3% негашеной извести; при недостатке влаги грунт уплотняют немедленно, не допуская его просыхания.

На солончаках и солонцах с затрудненным стоком и необеспеченным отводом воды из резервов между подошвой насыпи и резервов устраивают бермы шириной 1,5-2 м. Рекомендуемые поперечные профили засоленного земляного полотна: резервный, безрезервный, коллекторный.

Земляное полотно в зонах песчаных пустынь и полупустынь. В зонах песчаных пустынь и полупустынь земляное полотно рационально возводить в зимне-весенний период, когда грунты наиболее влажные. Для механизации этих работ рекомендуется использовать: бульдозеры (с уширителями отвала) при работе по схеме «в траншее», глубина которой не более 0,6 м; экскаваторы-драглайны без транспортных средств; комбинированную работу экскаваторов «в отвал» или с перекидками и бульдозеров; прицепные тяжелые грейдеры на отделочных и планировочных работах; катки на пневматических шинах.

В барханных песках при возведении насыпей поперечную разработку резервов (с перемещением грунта на расстояние 15-25 м, а в отдельных случаях-до 40-50 м) и выемок (с устройством продольной траншеи, а затем поперечных - от середины к концам выемки глубиной до 2-2,5 м) рекомендуют выполнять бульдозерами или Скреперами.

Коэффициент наполнения ковша скрепера 0,6-0,7 при влажном в 0,3-0,5 при сухом барханном песке. Укладку привозного связного грунта из карьера при устройстве защитного слоя под дорожной одеждой производят «от себя». Уплотнять этот слой следует при оптимальной влажности пневмоколесными или тяжелыми гладкими катками. Сухие грунты перед уплотнением увлажняют.

Нормы расхода воды: 20-25 т/100 м3 грунта (III и IV дорожно-климатические зоны). Коэффициент уплотнения грунта защитного слоя - не менее 0,98. Немедленно после укатки защитного слоя следует устраивать основание дорожной одежды. Защитный слой можно устраивать из связных грунтов, а также из мелких и пылеватых песков, укрепленных вяжущими материалами (цементом, жидким битумом с добавкой водного раствора катионного препарата типа Э-1). Для предотвращения выдувания песка работы ведут непрерывно.

Законченные участки немедленно укрепляют; пески, прилегающие к земляному полотну, закрепляют одновременно Меры, которые обеспечивают укрепление песков,- следующие; прежде всего поперечному профилю дороги необходимо придавать плавные очертания; канавы делать небольшой глубины при большой ширине поверху, плавно сопрягая их с профилем земляного полотна.

На придорожной полосе следует выравнивать резервы и кавальеры (в пределах 40-60 м с каждой стороны) и убирать остатки материалов. Откосы и придорожную полосу обрабатывают органическими вяжущими; наиболее радикальны в качестве укрепляющих средств насаждения растительности, не требующей много влаги. Не рекомендуется устанавливать оградительные щиты. На заросших песках растительность следует оберегать и защищать.

Сооружение земляного полотна в районах искусственного орошения. Меры по предохранению от затопления оросительной системы. Размещение сооружений и производство работ. Средства механизации. Устройство защитных водосбросов. Устройство защитных кавальеров. Устройство коллекторов между магистральным оросительным каналом и земляным полотном (для понижения уровня грунтовых вод)

Вдоль внешней бровки резерва (внутри него) устраивают односторонние или двусторонние водосбросы. Защитный водосброс выполняют в виде канав глубиной 1 - 1,2 м с шириной дна до 0,5 м и с полуторными откосами. Канавы роют за 1-2 прохода канавокопателя или за 12-15 проходов грейдера.

Располагают кавальеры на расстоянии 1 м от внешней бровки резервов; кавальеры устраивают при отделочных работах и в период подготовительных работ из снятого слоя слабого грунта и растительного слоя.

Коллекторы сооружают одновременно с устройством земляного полотна в 3-4 м от подошвы насыпи. Грунт для насыпи берут из канавы коллектора. Насыпь возводят послойно с уплотнением. С другой стороны насыпи в 2-3 м от ее подошвы обязательно устраивают боковую водоотводную канаву (кювет).

Канавокопатели, применяемые при гидромелиоративных работах, или тяжелые грейдеры с откосниками-канавокопателями. Бульдозеры на тракторах Т-100 или Т-130, тяжелые грейдеры или автогрейдеры. Экскаваторы-драглайны ковшом емкостью 0,5-0,8 м; тяжелые автогрейдеры или бульдозеры; уплотняющие средства (преимущественно реверсивного хода) - катки на пневматических шинах, трамбующие машины; канавокопатели или тяжелые грейдеры с откосником.

Следует учитывать, что в условиях строительства земляного полотна в зоне песчаных пустынь и полупустынь производительность машин на 20-25% ниже, чем при работе в обычных условиях; коэффициент наполнения ковшей скрепера или экскаватора не превышает 0,8. Рабочие режущие органы землеройных машин требуют более частой смены, так как быстро затупляются; требуется более Частая смазка всех трущихся поверхностей и установка воздушных фильтров.

Движение технологического транспорта можно допускать после уплотнения укрепленных грунтов: при применении органических вяжущих - на второй день, а при неорганических вяжущих - через 5-7 дней.

Земляное полотно в районах искусственного орошения. При содержании земляного полотна в районах искусственного орошения особое значение имеет режим уплотнения. Требуемая плотность грунта при устройстве покрытий капитального типа - 0,98 от максимальной при стандартном уплотнении по всей высоте насыпи; при усовершенствованных облегченных, а также переходных типах покрытий 0,95.

Толщина каждого слоя 20-25 см, а при использовании тяжелых пневмоколесных катков допускают до 30-40 см в плотном теле. При близких грунтовых водах рекомендуют возводить земляные полотно в период наибольшего понижения их уровня - во вторую половину лета и осенью до начала дождей. Рытье дрен и коллекторов следует производить лишь при обеспеченном стоке воды.

Устройство покрытий капитального типа необходимо предусматривать на следующий год в случае отсыпки высоких насыпей на участках пересечения оврагов, балок, промоин и т. п.

Производство земляных работ в зимний период и в условиях вечной мерзлоты. Земляные работы в зимний период. В зимний период можно: разрабатывать выемки и карьеры в сухих песчаных, гравийно-галечных и скальных грунтах; возводить насыпи или отсыпать кавальеры из этих грунтов; устраивать насыпи на болотах при условии замерзания болот на глубину, обеспечивающую безопасную работу землеройных и транспортных машин; разрабатывать скальные выемки с организацией массовых взрывов «на выброс» и с использованием скального грунта после его разрыхления для возведения насыпи.

Индустриализация строительства

В дорожном строительстве, как и в других видах строительства, техническая политика в основном определяется наиболее полной индустриализацией строительного производства. Непосредственно на строительных участках и площадках должно быть обеспечено выполнение преимущественно строительно-монтажных работ из готовых смесей, элементов и изделий.
Индустриализация строительства заключается в перенесении наибольшего количества работ на крупные централизованные базисные или притрассовые передвижные производственные предприятия. На их осуществляют заготовку и переработку всех материалов, изготовление бетонных и других видов смесей, деталей и элементов сооружений. Объемы этих работ составляют 60-65% и более от общего объема работ и свыше 50% от сметной стоимости строительства.
I. При распределении капитальных вложений (строительно-монтажных работ) учтено начало строительства с II и III квартала.
2. Нормы установлены для дорог, строящихся в равнинной и холмистой местности II и III дорожно-климатических зон. Продолжительность строительства дорог, возводимых в IV и V дорожно-климатической зоне, уменьшается на 10%.
3. Продолжительность строительства устанавливается проектом организации строительства в случаях: строительства в I дорожно-климатической зоне; прохождения трассы дороги по болоту на протяжении более 25% от общей протяженности дороги; строительства дорог I категории; прохождения трассы дороги в горной местности; при среднем профильном объеме земляных работ на 1 км свыше 70 тыс. м3 для дорог II категории, свыше 60 ТЫС. м3 для дорог III категории, свыше 40 тыс. м5 для дорог IV категории, свыше 30 тыс. м3 для дорог V категории.
Производственные предприятия организуют на основе передовой технологии, комплексной механизации и автоматизации процессов. Технологическое оборудование, ресурсы и производительность каждого такого предприятия должны соответствовать принятой на строительстве скорости потока.
Для обеспечения индустриального производства на строительстве автомобильных дорог и мостов целесообразна организация предприятий районного значения, обслуживающих группу объектов строительства или территориальных дорожных хозяйств стационарного типа.
Это эффективно для таких производственных предприятий, как полигоны и заводы железобетонных и бетонных изделий, камнеперерабатывающие и обогатительные базы и заводы, заводы-черного щебня, холодных асфальтобетонных смесей и активированного минерального порошка, дорожных эмульсий и т. п.
Наоборот, предприятия для приготовления асфальтобетонных и цементобетонных смесей, а также смесей из укрепленных грунтов целесообразно организовывать в виде временных притрассовых предприятий с передвижными комплектами технологического оборудования, которые имеют возможность перемещения вдоль трассы не менее одного-двух раз в сезон, или в виде полустационарных предприятий, работающих на одном месте один-два сезона, в целях сокращения дальности возки готовых смесей и повышения их качества.
Промышленность строительного и дорожного машиностроения выпускает комплекты передвижного оборудования для таких предприятий (АБЗ и ЦБЗ) и для притрассовых карьеров и камнедробильных баз.
Организация и дислокация линейных производственных предприятий дорожного строительства определяются проектами.
Сооружение земляного полотна автомобильных дорог. Основные условия производства работ. Сооружение земляного полотна автомобильной дороги должно выполняться комплексно-механизированным способом, причем для выполнения каждого процесса средства механизации выбирают с учетом принятой технологии и темпа работ, и наиболее полного использования расчетной производительности каждой машины. Средства механизации по типам и количеству выбирают в зависимости от характера и условий работ и от годовых объемов земляных работ на объекте, которые колеблятся в пределах от 50 до 3000 тыс. м3.
Организация работ должна обеспечивать максимально возможную в конкретных условиях высокую производительность труда, экономичность работ с выполнением их в установленные сроки и с высоким качеством.
Земляное полотно должно возводиться без разрывов на всем протяжении (что особенно важно при скоростном строительстве), за исключением отдельных участков высоких насыпей и глубоких выемок на подходах к крупным искусственным сооружениям, на пересечениях глубоких болот и т. п., т. е. в местах сосредоточенных земляных работ.
Выполнение этих работ осуществляют специальные механизированные подразделения. В этих случаях все работы на участке должны быть также закончены к сроку сдачи дороги в эксплуатацию.
Строительство труб, малых и средних мостов должно производиться с опережением работ по сооружению земляного полотна. При сооружении земляного полотна подлежит обязательному выполнению рекультивация резервов и нарушенных--участков земель с последующей сдачей их землепользователям
Сооружение земляного полотна при устройстве дорожных одежд с покрытиями капитального типа должно, как правило, осуществляться с опережением не менее чем на один год. При строительстве дорожной одежды и земляного полот на в один год необходимо обеспечить требуемую плотность грунтов земляного полотна (см. табл. УШ.З).
В процессе работ необходимо обеспечить временный водоотвод а при оставлении на зиму сооруженного земляного полотна его поверхность и откосы должны быть обязательно спланированы и водоотвод полностью обеспечен откосы, по возможности, должны быть укреплены. При интенсивных дождях работы в связных грунтах прекращаются. Для сооружения дорожного основания в зимнее время земляное полотно следует полностью подготовить в летний период.
В процессе работ необходимо осуществлять систематический контроль качества и равномерности уплотнения грунтов земляного полотна Механизированные подготовительные и земляные работы надлежит веста в две и три смены; отделочные - в светлое время суток.
Подготовительные работы. Перед началом сооружения земляного полотна необходимо выполнить подготовительные работы (табл. 1У.1-1У.5), которые начинаются с восстановления и закрепления на местности всех точек, определяющих положение трассы в плане и профиле.
Закрепление трассы выполняют следующие отметки по оси дороги - прочно забитыми кольями и высокими вехами (длиной 3-4 м) или колышками с выносом за пределы зоны работ землеройно-транспортных машин сторожков, на которых указывают расстояния выноски На прямых участках колья и вехи располагают не менее чем через 100 м на кривых - не менее чем через 20 м; отметки подошвы насыпи - колышками через 25-50 м или бороздой.
Кусторезы на тракторах класса. Корчеватели-собиратели на гусеничных тракторах класса 10 тс. Специальные захватные приспособления. Бульдозеры на гусеничных тракторах, класса 3-5 и 5- 10 тс (10-15 тс). Бульдозеры на пневмоколесных тягачах класса 1,5-5 и 5-10 тс. Фронтальные погрузчики грузоподъемностью 0,8-1,5 и 2- 4 т а автомобили-самосвалы грузоподъемностью 3-5-7- 12 т. Рыхлители на тракторах класса 10 и 15 тс. Рыхлители на тракторах класса 15 и 25 тс.
Буровзрывной способ. Спецсредства субподрядчика. Бульдозеры класса не ниже 5 тс. Взрывной способ. Экскаваторы с ковшом объемом 0,5-1,25 м3. Автомобили грузовые (бортовые или самосвалы) грузоподъемностью 3-5-7 т. Автокраны грузоподъемностью 3-5 т. Фронтальные погрузчики грузоподъемностью 0,8- 1,5 т
Мощность двигателя, л. с. Тяговый класс, тс Производительность в ч. Диаметр срезаемых деревьев, мм Отвал: ширина захвата, мм угол установки ножей в плане, град размеры отвалов (ширина X высота), мм. Опускание рабочих органов ниже опорной поверхности, мм: зубьев корчевателя бульдозерного отвала Масса, кг. Для корчевателей-собирателей производительность указана: в числа машинами гидравлическое.
В числителе - количество пней, в знаменателе - объем камней-валунов массой до 3 т. Управление зона производства работ машинами - колышками или вехами для обозначения: линии первого зарезания автогрейдером или грейдер-элеватором; краев подошвы насыпи; границ снятия растительного слоя и мест его размещения в боковых валах; створа, обозначающего направление движения экскаватора в резерве или в выемке и др. (см. табл. 1У.З) углы поворота трассы - прочно вкопанными угловыми столбами с надписью (диаметром не менее 0,10 м и высотой 0,5-0,75 м). Столбы располагают на продолжении биссектрисы угла в Д5 м от его вершины. Надпись обращают к вершине, которую отмечают колышком.
На кривых с малыми биссектрисами устанавливают на продолжении тангенсов, вне предела производства работ машинами, по две вехи через 20 м от вершины угла; пикетаж - прочно вбитыми колышками (после двойного промера) с выносом за пределы полосы работ со сторожками, на которых указаны расстояния выноски (ведут журнал выноски пикетажа).
При расхождении с изыскательским пикетажем более чем на 1 м устанавливают рубленые пикеты для увязки точек с проектным продольным профилем; 84 - резервы - по бровкам земляного полотна через каждые 10-50 м колышками с надписью на них глубины-разработки. При широких резервах колышки устанавливают также по оси резерва; полоса отвода земель - столбами в каждую сторону от оси дороги. Столбы устанавливают и маркируют с участием местных земельных органов. Составляют пикетную ведомость отвода с описанием сносимых зданий, временно уничтожаемых посевов и т. п.
Геодезическую разбивочную основу для строительства обязан создать заказчик и не менее чем за 10 дней до начала строительно-монтажных работ передать подрядчику техническую документацию на нее и на закрепленные на площадке строительства пункты и знаки этой основы.
Непосредственно перед началом разбивочных работ исполнитель должен проверить сохранность знаков, закрепляющих пункты геодезической разбивочной основы.
Точность геодезических разбивочных работ в процессе строительства принимают по допустимым средним квадратическим погрешностям измерений: для земляных сооружений - угловые измерения 45", линейные измерения и перенос осей по высоте 1/1000, определение отметок 10 мм; соответственно для дорог (вне застраиваемых территорий) - 30", 1/2000 и 5 мм.
При необходимости установки дополнительных временных реперов (вне пределов производства работ) расстояние между реперами следует принимать: в горной и пересеченной местности - не более 1 км, в равнинной - не более 2 км. Реперы устанавливают у всех искусственных сооружений и насыпей высотой более 5 м.
Возведение насыпей и разработка выемок. При сооружении земляного полотна автомобильных дорог широко применимы бульдозеры, скреперы, автогрейдеры, грейдер-элеваторы, экскаваторы.
Ведущими машинами являются скреперы и экскаваторы. В последние годы, чтобы сохранить сельскохозяйственные угодья и не нарушать эти земли рытьем боковых резервов, на многих объектах, особенно при строительстве автомобильных магистралей, преобладает применение экскаваторов с погрузкой в транспортные средства.
Область применения бульдозеров: землеройно-планировочные работы (планировка площадок, послойное разравнивание привозного грунта в перемещение его к голове насыпи), снятие растительного слоя, возведение земляного полотна в насыпях высотой до 2 м и на косогорах (в полунасыпи-полувыемке).
Перемещение на небольшие расстояния (10-30 м) и окучивание строительных материалов при выполнении складских операций; выполнение вспомогательных работ в притрассовых карьерах; уборка валунов и пней после корчевки и др.
Область применения скреперов: выполнение землеройно-транспортных работ при возведении земляного полотна из резервов или грунтовых карьеров (высота насыпи не ограничивается); разработка грунта в выемке с перемещением его в насыпь или (в отвал); транспортирование грунта при разработке его экскаваторами, как землевозными тележками.
Область применения автогрейдеров и прицепных грейдеров: профилирование грунтовых и гравийных дорог с устройством боковых канав; планирование земляного полотна перед сооружением дорожных оснований; послойное разравнивание грунта при отсыпке насыпей разными землеройными машинами; планирование обочин, откосов, резервов; устройство водоотводных канав.
Возведение насыпей автогрейдерами (грейдерами) малопроизводительно и может применяться при строительстве; дорог низших категорий при сравнительно небольших объемах работ на объекте. Работы рекомендуется вести попеременно на двух захватках: вырезание грунта из резерва с перемещением его в насыпь и планировка и уплотнение ранее отсыпанного слоя грунта.
Целесообразна спаренная работа автогрейдеров: один - на вырезании грунта, другой - на его перемещении. Отвалы автогрейдеров (грейдеров), работающих на перемещении грунта, оборудуют удлинителями. При работе в легких грунтах следует наращивать высоту отвала (на 10-15 см). Для правильного использования автогрейдеров (или прицепных грейдеров) на разных работах их отвал устанавливают с определенными для каждой операции углами захвата, резания, наклона. Наиболее эффективное использование автогрейдеров может быть достигнуто при длине захватки 400-500 м.
Грунтовые профилированные и гравийные дороги устраивают отрядом из нескольких автогрейдеров или прицепных грейдеров (не менее двух); в состав отряда входят также: бульдозер, рыхлитель, уплотняющие средства.
Порядок производства работ. Разработка выемок продольными проходами: при погрузке в транспортные средства порядок и условия работы те же, что и при использовании прямой лопаты; ход экскаватора - челночный. Боковые проходки для разработки выемок в отвал; переброска грунта в отвал обеспечивается стрелой большой длины.
«Лобовые» (торцовые) проходки при крутых откосах. Экскаватор перемешают вдоль оси выемки при условии, если грунт можно выгружать на обе стороны, а размеры выемки позволяют разрабатывать ее за один проход экскаватора. Вспомогательные средства механизации. Транспортные средства те же, что и для экскаватора с прямой лопатой. Бульдозеры для оправки отвалов.