ВСН 26-90 (558351), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Таблица П.2.1
| Относительная глубина слоя с минимальной сопротивляемостью сдвигу в долях от полуширины насыпи по подошве | А0 |
| 0,1 | 8,70 |
| 0,2 | 5,72 |
| 0,3 | 4,88 |
| 0,4 | 4,56 |
| 0,6 | 4,35 |
| 0,8 | 4,26 |
Для торфов допускается ориентировочно принимать
где wк — абсолютная влажность торфа при заданной степени консолидации. Тип основания устанавливают по табл. П.2.2.
Таблица П.2.2
| Тип оснований | Показатель | Характеристика | Требуемые мероприятия по обеспечению устойчивости |
| I | Устойчивость обеспечена при любой интенсивности возведения насыпи | Не требуется | |
| II | Устойчивость обеспечивается только при замедленном темпе возведения насыпи | Определить допустимый режим возведения насыпи и обеспечить его соблюдение | |
| III | Устойчивость не обеспечена ни при каком режиме возведения насыпи | Изменить конструкцию насыпи или усилить основание |
Определение сроков устройства дорожной одежды для насыпей, сооружаемых на сжимающемся основании
Упрощенная методика
1. Сроки устройства дорожной одежды Тд.о для насыпей, сооружаемых на слабых грунтах, должны назначаться с таким расчетом, чтобы последующая осадка основания не оказывала существенного влияния на транспортно-эксплуатационные характеристики дороги в течение заданного межремонтного срока.
2. Приближенно Тд.о может назначаться по одному из следующих вариантов:
Тд.о = Ти, (5)
где Ти — время достижения 80 или 90 % осадки основания (80 % — для дорожных одежд переходного, 90 % — капитального типов).
Допускается для насыпей, отсыпаемых в зимнее время, в условиях нефтегазоносных районов Западной Сибири Ти (для 80 %) = 17 мес; Ти (для 90 %) = 24 мес.
Тд.о = Тiдоп, (6)
где Тiдоп — время достижения допустимой интенсивности осадки (т. е. интенсивности, при которой за время Тм.р не возникает существенных неровностей покрытия; iдоп = 7 см/мес — на первой и iдоп = 2 см/мес на второй стадии строительства).
Методика определения Тд.о с учетом изменения ровности покрытия
1. Уточненный способ определения Тд.о включает прогноз изменения ровности покрытия за счет неравномерной осадки основания насыпи в процессе эксплуатации за период Тм.р.
2 Ровность покрытия оценивается глубиной неровности Sn при заданной длине 2ln (рис. П.2.2, б и П.2.3, б).
Рис. П.2.2. Номограмма для определения допустимых длин и глубин неровностей для автомобильных дорог категории III-В в процессе эксплуатации
Примечание. Н' — мощность насыпи; стрелками показан порядок проведения расчета
Рис. П.2.3. Номограмма для определения допустимых длин и глубин неровностей для автомобильных дорог категории IV-B и V-B
в процессе эксплуатации
Примечание. Н' — мощность насыпи; стрелками показан порядок проведения расчета
3. Порядок прогноза изменения ровности следующий.
3.1. В качестве исходной информации необходимо иметь:
продольный профиль дна болота (или профиль поверхности малосжимаемой толщи, подстилающей сжимаемый слой);
характеристику сжимаемости грунта сжимаемой толщи (например, компрессионный модуль деформации Ер);
значение проектной высоты насыпи Н на любом поперечнике;
величину удельного веса грунта насыпи g.
Примечание. Точность прогноза будет зависеть от детальности получения профиля дна болота. Максимальная точность достигается при получении сплошного профиля дна, что может быть обеспечено при применении геофизических методов.
3.2. Ориентировочно назначают Тд.о и задаются межремонтным сроком Тм.р = Тср.р. Допускается при неоговоренных в задании сроках принимать:
Тм.р = 7 лет — для дорог I-В—II-В категорий;
Тм.р = 9 лет — для дорог III-В категорий;
Тм.р = 10 лет — для дорог IV-В—V-В категорий.
3.3. Руководствуясь профилем дна болота и проектным продольным профилем земляного полотна, намечают, как показано на рис. П.2.4, расчетные участки (каждый из них состоит из двух смежных отрезков), для которых сочетание длины и глубины неровности может оказаться самым неблагоприятным с точки зрения допустимых соотношений длин и глубин, определяемых по графику, рис. П.2.2, а и П.2.3, а. В качестве первого приближения можно предположить, что к наиболее неблагоприятным следует относить неровности, для которых iл + iпр = imax (iл и iпр — уклон левого и правого участка неровности).
Рис. П.2.4. Пример выбора расчетного участка:
1 — проектный продольный профиль земляного полотна; 2 — поверхность слабого основания;
3 — продольный профиль минерального основания болота
3.4. Для выбранных расчетных участков определяют (в соответствии со схемой, приведенной на рис. П.2.5):
1) конечные осадки поперечников, относящихся к этому участку, по формуле:
где h — мощность сжимаемого слоя;
2) конечные неравномерные осадки основания:
(8)
Рис. П.2.5. Схема для определения расчетных характеристик выбранного участка:
1 — поверхность насыпи на момент завершения отсыпки; 2 — поверхность насыпи при неравномерной осадке слабого основания в процессе эксплуатации; 3 — поверхность слабого основания до отсыпки насыпи; 4 — то же на момент устройства дорожной одежды; 5 — то же на момент проведения ремонта покрытия; 6 — то же к окончанию процесса консолидации; 7 — продольный профиль минерального дна болота
3) неравномерные осадки, соответствующие времени проведения ремонта покрытия:
(9)
4) неравномерные осадки соответствующие времени устройства дорожной одежды:
(10)
где
,
— коэффициенты времени, определяемые известными методами прогноза консолидации;
5) расчетные неравномерные осадки за время эксплуатации до ремонта покрытия:
(11)
6) расчетные длины левого и правого участков неровности на поверхности сжимаемого слоя (
,
), которые равны соответствующим участкам неровности минерального основания.
3.5. Принимая за расчетную длину неровности, последовательно каждый из участков
,
проверяют по графику рис. П.2.2, а и П.2.3, а соответствие условию:
где [DSо] — допустимая глубина неровности на поверхности основания.
В случае, если условие (8) соблюдается, расчет заканчивают.
Если условие не соблюдается, проводят корректировку исходных данных:
1) меняют (увеличивают) время строительства покрытия;
2) меняют (увеличивают) толщину насыпи.
Расчет повторяют до выполнения условия (12).
В случае невозможности дальнейшего увеличения времени строительства покрытия или же толщины насыпи в качестве мер по обеспечению требуемой ровности поверхности покрытия во время эксплуатации можно предусмотреть:
1) устройство обратной неровности на поверхности земляного полотна;
2) изменение сроков ремонта покрытия из условия достижения допустимых деформаций земляного полотна.
Приложение 3
РАСЧЕТ КОНЕЧНОЙ ОСАДКИ ТОРФЯНОГО ОСНОВАНИЯ
НА ОСНОВЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ТИПИЗАЦИИ ТОРФОВ
Расчет осадки торфяного основания выполнен в развитие региональной типизация торфяных грунтов (табл. 2.7) из условия решения одномерной задачи.
Расчетная схема для определения величин осадок (рис. П.3.1) в общем виде представляет двухслойное земляное полотно, отсыпанное из грунтов с различной плотностью (r1, r2), на болоте типа III-А, характеризующемся наличием всех выделенных групп торфяных грунтов:
Н3 — общая мощность торфяных грунтов типа III и воды, м;
Н2 — мощность торфяных грунтов типа II, м;
Н1—Б — то же, типа I-Б, м;
Н1—А — то же, типа I-А, м.
Расчет выполнен в графической и аналитической формах.
Расчет основан на приведении многослойной системы торфяного основания к условно однослойной (эквивалентной по сжимаемости). Для аналитического расчета используют формулу
График приведения и последовательность выполнения представлены на рис. П.3.2.
Рис. П.3.1. Расчетная схема для определения величин конечных осадок насыпей на болотах
Нахождение величины конечной осадки, представляющей решение совместных зависимостей (осадки от давления и давления от осадки) представлено на рис. П.3.3.
При этом величина давления р определяется из выражений:
где р — давление, кгс/см2, по основанию насыпи на уровне поверхности первого сжимаемого слоя торфа, получаемого для песчаных насыпей из выражения (2), для облегченных насыпей (с использованием торфа) из выражения (3); r1, r2 — соответственно плотность песчаного грунта и торфа выше поверхности болота, г/см3; rвзв — плотность песчаного грунта во взвешенном состоянии (плотность торфа во взвешенном состоянии принята равной нулю), г/см3; Н4, Н5 — толщина отсыпаемых слоев грунта (песок торф) выше поверхности болота, м.
Расчет осадки графическим методом выполняется в следующей последовательности:
по графику (рис. П.3.2) определяется эквивалентная мощность торфяного основания;















