Строительные нормы СН 449-72 Указания по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог.
СН 449-72
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
УКАЗАНИЯ
по проектированию земляного полотна железных
и автомобильных дорог
Дата введения 1973-07-01
РАЗРАБОТАНЫ научно-исследовательскими институтами ЦНИИС и Союздорнии при участии проектно-изыскательских институтов Ленгипротранс, Мосгипротранс, Томгипротранс, Союздорпроект и Киевгипротранс Министерства транспортного строительства, Гипродорнии Министерства строительства и эксплуатации автомобильных дорог РСФСР, а также Хабаровского института инженеров железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения.
ВНЕСЕНЫ Министерством транспортного строительства
УТВЕРЖДЕНЫ Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства 29 декабря 1972 г.
С 01.01.87 утратили силу в части норм проектирования земляного полотна автомобильных дорог по постановлению от 17.12.85 N 233.
С введением в действие Указаний по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог (СН 449-72) с 1 июля 1973 г. утрачивают силу Технические условия сооружения железнодорожного земляного полотна (СН 61-59).
1. Общие положения
1.1. Настоящие Указания распространяются на проектирование земляного полотна новых и реконструируемых железных дорог колеи 1520 (1524) мм и автомобильных дорог, а также на проектирование вторых путей железных дорог.
1.2. Земляное полотно включает в себя насыпи и выемки, а также водоотводные устройства и сооружения, предназначенные для отвода поверхностных и грунтовых вод (кюветы, нагорные, продольные и забанкетные канавы, банкеты, перепады, быстротоки, дренажи, галереи, штольни).
На участках с наличием или возможным развитием оползней, обвалов (каменных, снежных), заносов (снежных и песчаных), селей и оврагов необходимо предусматривать соответствующие защитные и укрепительные устройства и сооружения.
1.3. Конструкцию земляного полотна следует принимать в зависимости от категории дороги, типа дорожной одежды и местных природных условий, в том числе от условий увлажнения, состояния и свойств грунтов основания, с учетом деления территории СССР на дорожно-климатические зоны (табл. 1, рис. 1), а также опыта эксплуатации дорог в данном районе и необходимости обеспечения бесперебойного и безопасного движения при оптимальном сочетании строительных и эксплуатационных показателей проектируемых объектов.
Таблица 1
|
|
№ зоны |
Примерные географические границы и краткая характеристика дорожно-климатических зон |
I |
Севернее линии, соединяющей: Мончегорск - Поной - Несь - Ошкурья - Сухая - Тунгуска, Канск - Госграница и Биробиджан - Де-Кастри. Зона включает географические зоны: тундры, лесотундры и северо-восточную часть лесной зоны с распространением вечномерзлых грунтов |
II |
От границы I зоны до линии, соединяющей: Львов - Житомир - Тулу - Горький - Ижевск - Кыштым - Томск - Канск, Биробиджан - Де-Кастри - граница с Китайской Народной Республикой. Зона включает географическую зону лесов с избыточным увлажнением грунтов |
III |
От границы II зоны до линии, соединяющей: Кишинев - Кировоград - Белгород - Куйбышев - Магнитогорск - Омск - Бийск - Туран. Зона включает лесостепную географическую зону со значительным увлажнением грунтов в отдельные годы |
IV |
От границы III зоны до линии, соединяющей: Джульфу - Степанакерт - Буйнакск - Кизляр - Волгоград, далее проходит южнее на 200 км линии, соединяющей Уральск - Актюбинск - Караганду и до северного побережья озера Балхаш. Зона включает географическую степную зону с недостаточным увлажнением грунтов |
V |
Зона расположена к юго-западу и к югу от границы IV зоны и включает пустынную и пустынно-степную географические зоны с засушливым климатом и распространением засоленных грунтов |
Примечание. Кубань и западную часть Северного Кавказа следует относить к III дорожно-климатической зоне; Черноморское побережье, предкавказские степи, за исключением Кубани и западной части Северного Кавказа, следует относить к IV зоне; горные области, расположенные выше 1000 м над уровнем моря, а также малоизученные районы следует относить к той или иной зоне в зависимости от местных природных условий. |
Рис. 1. Схема деления территории СССР на дорожно-климатические зоны
1.4. При проектировании земляного полотна должны быть приняты комплексные решения по выбору и назначению:
конструкции земляного полотна с учетом способов производства работ;
грунта для насыпей с учетом вида и состояния грунтов основания, высоты проектируемой насыпи, а также запасов и дальности возки грунта;
вида, параметров и конструкции водоотводных устройств соответственно расчетным расходам поверхностной воды и гидрогеологическим условиям;
типа укреплений откосов земляного полотна и водоотводных устройств с учетом местных условий.
2. Грунты для земляного полотна
2.1. Грунты подразделяются на скальные, получаемые посредством разрушения скальных пород, залегающих в естественных условиях в виде сплошного или трещиноватого массива; крупнообломочные, залегающие в естественных условиях в виде аллювиальных и делювиальных отложений или россыпей; песчаные и глинистые.
2.2. Скальные грунты и породы различают по временному сопротивлению сжатию, по степени растворимости и размягчаемости в воде, а также подверженности выветриванию.
Показатели сопротивления сжатию и растворимости скальных грунтов и пород, используемых для земляного полотна, не нормируются.
2.3. Скальные грунты и породы следует считать размягчаемыми, если отношение их временных сопротивлений сжатию в насыщенном водой и в воздушно-сухом состоянии меньше 0,75, а при отношении равном или более 0,75 - неразмягчаемыми.
По степени выветриваемости скальные грунты разделяются на слабовыветривающиеся и легковыветривающиеся (приложение 1).
2.4. Крупнообломочные и песчаные грунты в зависимости от зернового состава подразделяются на виды (табл. 2).
Для установления вида грунта следует последовательно суммировать проценты содержания частиц в исследуемом грунте, начиная с содержания более крупных частиц, и принимать наименование грунта по первой сумме, удовлетворяющей показателю содержания частиц по табл. 2.
Таблица 2
|
|
Вид грунта |
Содержание частиц в % от общего веса сухого грунта |
Крупнообломочные
Грунт глыбовый (при преобладании окатанных камней - валунный)
Грунт щебенистый (при преобладании окатанных частиц - галечниковый)
Грунт дресвяный (при преобладании окатанных частиц - гравийный)
Песчаные
Песок гравелистый
Песок крупный
Песок средней крупности
Песок мелкий
Песок пылеватый |
Вес камней крупнее 200 мм составляет более 50%
Вес частиц крупнее 10 мм составляет более 50%
Вес частиц крупнее 2 мм составляет более 50%
Вес частиц крупнее 2 мм составляет более 25%
Вес частиц крупнее 0,5 мм составляет более 50%
Вес частиц крупнее 0,25 мм составляет более 50%
Вес частиц крупнее 0,1 мм составляет более 75% Вес частиц крупнее 0,1 мм составляет менее 75% |
Коэффициент неоднородности определяют по формуле
2.5. Степень заполнения объема пор грунта водой G определяется по формуле
Таблица 3
|
|
|
|
Вид грунта |
Разновидности грунтов |
Содержание песчаных частиц размером от 2 до 0,05 мм в % по весу* |
Число пластичности |
|
легкая крупная |
>50 |
|
|
легкая |
>50 |
|
Супесь |
пылеватая |
20-50 | |
| тяжелая пылеватая | <20 |
|
|
легкий |
>40 |
|
|
легкий пылеватый |
<40 | |
Суглинок |
тяжелый |
>40 |
|
|
тяжелый пылеватый |
<40 |
|
|
песчанистая |
>40 |
|
Глина |
пылеватая |
Меньше, чем пылеватых размером 0,05-0,005 мм |
|
|
жирная |
Не нормируется | |
_____________* Для супесей легких крупных учитывается содержание частиц размером 2-0,25 мм. |
недренирующие, к которым относятся глинистые грунты, а также пески мелкие, не удовлетворяющие вышеуказанным условиям.
Примечание. Коэффициент фильтрации следует определять при максимальной плотности для данного грунта, устанавливаемой по методу стандартного уплотнения согласно приложению 2.
2.7. Глинистые грунты подразделяются на виды и разновидности с учетом их зернового состава и пластичности (табл. 3). В случаях расхождения вида грунта, устанавливаемого по содержанию песчаных частиц и по числу пластичности, следует принимать наименование грунта, соответствующее числу пластичности.
К наименованию глинистого грунта, установленному по табл. 3, при содержании в образце рассматриваемого грунта 20-50% (по весу) частиц крупнее 2 мм добавляется "гравелистый" (при окатанных частицах) или "щебенистый" (при неокатанных частицах).
Таблица 4
|
|
Разновидности грунтов |
Коэффициент консистенции В |
Супеси, суглинки, глины: |
|
твердые | |
полутвердые | |
тугопластичные | |
мягкопластичные | |
текучепластичные | |
текучие |
|
2.8. Глинистые грунты следует различать по их состоянию согласно табл. 4 в зависимости от величины коэффициента консистенции В, определяемого по формуле
где W - естественная влажность грунта на момент определения его состояния в %;
2.9. Глинистые грунты следует считать переувлажненными, если их влажность превышает значения, при которых грунт в насыпи может быть уплотнен до требуемых величин (п. 2.19), а в пределах выемок они имеют коэффициент консистенции В>0,25.
2.10. К грунтам особых разновидностей следует относить грунты и скальные породы, обладающие при определенных условиях специфически неблагоприятными строительными свойствами, которые необходимо учитывать при проектировании земляного полотна (приложение 3).
2.13. Грунты для насыпей следует применять с учетом их свойств и состояния, особенностей природных условий в пределах участка размещения проектируемого объекта, а также места нахождения запасов грунта (табл. 5).
Таблица 5
|
|
|
Вид грунта |
Ограничения для применения |
Применение |
Скальные, крупнообломочные, дренирующие песчаные, а также супеси легкие крупные |
Без органичения по условиям обеспечения устойчивости земляного полотна |
Во всех случаях |
Недренирующие мелкие и пылеватые пески и супеси легкие |
Ограничено применение по условиям производства земляных работ (при отсыпке в воду) |
При всех условиях, в том числе на болотах I и II типов (п. 7.2), за исключением случаев, когда требуется отсыпка грунта в воду при пересечении водотоков и водоемов, а также болот III типа |
Все глинистые грунты за исключением перечисленных в п. 2.15 |
Ограничено применение по условиям увлажнения грунтов основания и состоянию грунта, используемого для насыпи, в период производства земляных работ |
Во всех случаях при влажности, не превышающей установленные нормы (п. 2.22); на сухом основании - для насыпей высотой до 12 м*; на сыром и мокром основаниях --для насыпей не менее установленных высот (табл. 18) |
_______________* Условия применения глинистых грунтов для насыпей высотой более 12 м устанавливаются по результатам расчетов. |
Для насыпей во всех условиях можно применять грунты, состояние которых под воздействием природных факторов практически не изменяется или изменяется незначительно и не влияет на прочность и устойчивость земляного полотна.
К ним следует относить:
скальные из слабовыветривающихся и легковыветривающихся неразмягчаемых горных пород;
крупнообломочные, песчаные, за исключением мелких недренирующих и пылеватых песков;
супеси легкие крупные.
Применение этих грунтов, а также кислых и нейтральных металлургических шлаков может быть ограничено только по экономическим соображениям с учетом местных условий.
2.14. Грунты, а также шлаки и золошлаковые смеси, состояние и свойства которых существенно изменяются под воздействием природных факторов, допускаются к использованию в качестве материала для насыпей с учетом ограничений. К таким грунтам относятся:
скальные из легковыветривающихся размягчаемых горных пород (см. приложение 1);
мелкие недренирующие и пылеватые пески;
глинистые грунты;
некоторые грунты особых разновидностей (см. п 2.10).
Возможность и целесообразность применения этих грунтов, а также шлаков и золошлаковых смесей устанавливаются в зависимости от местных условий и технико-экономических соображений с учетом обоснованного выбора конструкции насыпи, а также способов защиты земляного полотна от разрушающего воздействия природных факторов. При этом глины мергелистые, сланцевые и жирные; грунты меловые, тальковые и трепельные, а также шлаки и золошлаковые смеси разрешается применять только для верхней части пойменных и подтопляемых насыпей.
2.15. Не допускается, как правило, применять для насыпей следующие грунты:
глинистые избыточно засоленные (см. приложение 3);
глинистые с влажностью, превышающей допустимую (см. п. 2.22);
торф, ил, мелкий песок и глинистые грунты с примесью ила и органических веществ;
верхний почвенный слой, содержащий в большом количестве корни растений, - для насыпей высотой до 1 м;
тальковые, пирофиллитовые грунты и трепелы - для насыпей на мокром основании (п. 2.23) и на участках, где возможен длительный застой воды;
грунты, содержащие гипс в количестве, превышающем нормы, приведенные в табл. 6.
Таблица 6
|
|
Условия применения |
Предельное содержание гипса в % |
1. В пределах II-IV дорожно-климатических зон для насыпей на участках с основаниями:
а) сухими и сырыми (I и II тип местности, п. 2.23)
б) мокрыми (III тип местности, п. 2.23) |
30
20 |
2. В пределах V дорожно-климатической зоны для насыпей на участках с основаниями:
а) сухими и сырыми
б) мокрыми |
40
30 |
3. Для нижней части пойменных и подтопляемых насыпей железных дорог во всех дорожно-климатических зонах |
5 |
Перечисленные в п. 2.15 грунты разрешается применять в исключительных случаях для дорог III-V категорий при обязательном осуществлении дополнительных мер, направленных на обеспечение требуемой прочности и устойчивости земляного полотна.
2.16. Для насыпей, возводимых средствами гидромеханизации, следует применять дренирующие грунты. Использование мелких, пылеватых песков и супесей разрешается при условии, что в теле возводимой насыпи будет не более 15% частиц размером менее 0,1 мм.
2.17. Для нижней части постоянно подтопляемых насыпей, при сооружении которых требуется отсыпка грунта в воду, необходимо применять скальные или крупнообломочные грунты, песок крупный или средней крупности, а также супесь легкую крупную с содержанием в ней глинистых частиц не более 6%.
Нормы уплотнения грунта в теле насыпей
2.18. И проектах необходимо предусматривать работы по уплотнению насыпей из грунтов всех видов, за исключением скальных из слабовыветривающихся горных пород (для железнодорожных насыпей). Для верхней части насыпей из скальных грунтов слабовыветривающихся пород следует применять щебенистый материал.
Уплотнение в железнодорожных насыпях скальных грунтов из легковыветривающихся пород (аргиллитов, алевролитов, глинистых сланцев и т. п.), а также крупнообломочных грунтов, в том числе с глинистым заполнителем, обеспечивается посредством:
назначения необходимого числа проходов уплотняющих машин, устанавливаемого на основе предварительного пробного уплотнения;
ограничения толщины отсыпаемых слоев и размеров отдельных камней;
создания запаса на осадку согласно нормам, приведенным в табл. 7, п. 1.
Таблица 7
|
|
Характеристика условий |
Величина запаса в % от проектной высоты насыпи |
1. Насыпи железнодорожные из скальных и крупнообломочных грунтов при послойном возведении насыпи с применением уплотняющих машин
2. Насыпи железнодорожные из песчаных и глинистых грунтов, возводимые с коэффициентом уплотнения К: |
3
|
К = 0,90 (п. 2.19) | 1-2,5* |
К = 0,95 | 0,5 |
3. Насыпи железнодорожные из глинистых переувлажненных грунтов
| 2-3 |
______________* Большие величины запаса относятся к насыпям, возводимым в короткие сроки (до 6 месяцев) из грунтов с влажностью, близкой к предельно допустимой (п. 2.22). |
Таблица 8
|
|
|
|
|
Часть насыпи | Общая толщина уплотняемых слоев в м для линий | Коэффициент К для линий | ||
| I, II категорий и вторых путей | III категории | I категории и вторых путей | II, III категорий*** |
Верхняя |
1,0 |
0,5 |
0,98; 0,95* |
0,95; 0,92* |
Нижняя |
Зависит от высоты насыпи |
0,95; 0,92* |
0,95**; 0,90 | |
___________________ * Для насыпей из одноразмерных песков.
** На участках с сильно пересеченным рельефом, а также в пределах участков длиной до 100 м на подходах к средним и большим мостам и на участках подтопления. *** Для линий IV и V категорий минимальное значение коэффициента уплотнения устанавливается равным 0,90 по всей высоте насыпей. |
Уменьшение коэффициента уплотнения песчаных и глинистых грунтов по сравнению с нормами, приведенными в табл. 8, допускается для насыпей железных дорог в случаях невозможности или нецелесообразности достижения этих значений по физическим свойствам грунтов с малой влажностью, в том числе сухих барханных песков, или переувлажненных глинистых грунтов. Для насыпей автомобильных дорог такое уменьшение по сравнению с величинами табл. 9 необходимо предусматривать в случае применения глинистых переувлажненных грунтов.
Уменьшенные значения коэффициента уплотнения следует принимать на основе данных стандартного уплотнения с учетом положений пп. 2.22, 5.9, а также предусматривать дополнительные меры, обеспечивающие общую устойчивость земляного полотна и прочность его основной площадки для железных дорог и верхней части земляного полотна для автомобильных дорог, с обоснованием решений технико-эхкономическими расчетами.
Таблица 9
|
|
|
|
|
|
|
|
Виды земляного | Часть земляного | Глубина располо- | Коэффициент К в случаях применения покрытий | ||||
полотна | полотна | жения слоя от поверхности | усовершен- ствованных капитальных | усовершенствованных облегченных и переходных | |||
|
| покрытия в м | В дорожно-климатических зонах | ||||
|
|
| II, III | IV, V | II, III | IV, V | |
|
Верхняя |
До 1,5 |
1,00; 0,98 |
0,98; 0,95 |
0,98; 0,95 |
0,95 | |
Насыпи |
Нижняя |
1,5-6,0 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95; 0,90 | |
| неподтапливаемая |
Более 6,0 |
0,98 |
0,95 |
0,95 |
0,95; 0,90 | |
|
Нижняя |
1,5-6,0 |
0,98; 0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95 | |
| подтапливаемая |
Более 6,0 |
0,98 |
0,98 |
0,95 |
0,95 | |
Выемки и естествен- ные основания низких насыпей |
В слое сезонного промерзания |
До 1,2* |
1,00; 0,98 |
0,98; 0,95 |
0,98; 0,95 |
0,95 | |
|
Ниже слоя сезонного промерзания |
До 1,2* |
0,95 |
0,95; 0,92 |
0,95; 0,92 |
0,90 | |
________________ * В пределах IV и V дорожно-климатических зон - до 0,8 м. Примечание. Большие значения коэффициента уплотнения следует принимать в случаях применения цементобетонных и цементогрунтовых покрытий и оснований, а также усовершенствованных облегченных покрытий. |
Для автодорожных насыпей коэффициент уплотнения одноразмерных песков, за исключением сухих барханных, следует назначать по табл. 10. При этом необходимо учитывать, что покрытия капитального типа на насыпях из одноразмерных песков допускается устраивать, как правило, не ранее чем через год после сооружения земляного полотна.
Таблица 10
|
|
|
|
|
Часть насыпи | Глубина расположения слоя от поверхности покрытия в м | Значения коэффициента уплотнения К в случаях применения покрытий типов | ||
|
| усовершенствованных | переходных | |
|
| капитальных | облегченных |
|
Верхняя | До 0,8 | 0,98 | 0,95 | 0,95 |
Нижняя | Более 0,8 | 0,95 | 0,95 | 0,92 |
Нормы влажности грунтов
Примечание. Численные значения оптимальной влажности следует определять при испытании данного грунта по методу стандартного уплотнения (см. приложение 2).
V - содержание воздуха в порах грунта, принимаемое равным в супесях 5%, в суглинках и глинах - 3-4%;
Таблица 11
|
|
|
Разновидности грунтов | при требуемом коэффициенте уплотнения грунта в теле насыпи | |
| К 0,98 | К = 0,95 |
Пески пылеватые; супеси легкие крупные
Супеси легкие и пылеватые
Супеси тяжелые пылеватые; суглинки легкие и легкие пылеватые
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые |
1,35
1,25
1,15
1,05 |
1,60
1,35
1,30
1,20 |
Естественные основания и типы местности
2.23. Оценку естественных оснований по условиям их увлажнения при выборе грунтов для насыпей и проектирования земляного полотна следует выполнять с учетом показателей, приведенных в табл. 12 для железных дорог и в табл. 13 - для автомобильных дорог.
Таблица 12
|
|
Тип основания |
Показатели увлажнения |
1. Сухое |
Условия для поверхностного стока хорошие; глинистые грунты на глубине до 1 м имеют влажность не более , грунтовые воды отсутствуют или залегают на глубине более 2 м от поверхности земли |
2. Сырое |
Условия для поверхностного стока плохие; глинистые грунты в предморозный период имеют влажность на глубине до 1 м от до , а уровень грунтовых вод - на глубине более 1 м от поверхности земли |
3. Мокрое |
Поверхностный сток отсутствует; глинистые грунты в предморозный период имеют влажность на глубине до 1 м, равную и более, а уровень грунтовых вод - на глубине до 1 м; имеются выходы грунтовых вод на поверхность земли |
Таблица 13
|
|
Тип местности |
Показатели увлажнения |
1. Сухие места |
Поверхностный сток обеспечен, грунтовые воды не оказывают существенного влияния на увлажнение верхней толщи грунтов*) |
2. Сырые места |
Поверхностный сток не обеспечен, но грунтовые воды не оказывают существенного влияния на увлажнение верхней толщи грунтов*; почвы с признаками поверхностного заболачивания; весной и осенью появляется застой воды на поверхности |
3. Мокрые места |
Грунтовые воды или длительно стоящие (более 20 суток) поверхностные воды влияют на увлажнение верхней толщи грунтов; почвы торфяные, оглеенные с признаками заболачивания, а также солончаки и постоянно орошаемые территории засушливых областей |
__________________* В случаях, если уровень грунтовых вод в предморозный период залегает ниже расчетной глубины промерзания: на 2,0 м и более в глинах, суглинках тяжелых пылеватых и тяжелых; на 1,5 м и более в суглинках легких пылеватых и легких, супесях тяжелых пылеватых и пылеватых; на 1,0 м и более в супесях легких, легких крупных и песках пылеватых. |
2.24. В зависимости от прочности или несущей способности грунтов и величины расчетных нагрузок естественные основания железнодорожного земляного полотна следует подразделять на прочные, недостаточно прочные и слабые.
К прочным относятся естественные основания, сложенные скальными породами, а также крупнообломочными, песчаными, глинистыми твердыми и полутвердыми грунтами (см. п. 2.8).
К недостаточно прочным относятся естественные сырые и мокрые основания из глинистых тугопластичных и мягкопластичных грунтов в случаях, когда относительная осадка основания окажется больше относительной осадки проектируемой насыпи с требуемой плотностью грунта (см. п. 2.18, 2.19), а расчетная величина общей осадки основания превысит 0,10 м.
3. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
Очертание верха земляного полотна
3.1. Поперечное очертание верха земляного полотна железных дорог на перегонах следует принимать в зависимости от количества путей и вида грунта, используемого для земляного полотна, в соответствии с рис. 2.
Рис. 2. Поперечное очертание верха земляного полотна:
3.2. Поперечный профиль верха земляного полотна автомобильных дорог следует проектировать двускатным на прямых участках, а также в пределах кривых радиусом 3000 м и более для дорог I категории и кривых радиусом 2000 м и более для дорог других категорий.
В пределах кривых с меньшими радиусами земляное полотно необходимо проектировать односкатным, предусматривая устройство виражей, согласно требованиям главы СНиП по проектированию автомобильных дорог.
3.3. Поперечные уклоны верха земляного полотна автомобильных дорог при двускатном поперечном профиле следует назначать в зависимости от типа применяемого покрытия в соответствии с табл. 14.
Таблица 14
|
|
Наименование покрытия дорог |
Величина уклонов |
1. Цементобетонные и асфальтобетонные
2. Брусчатые, мозаиковые и клинкерные мостовые
3. Щебеночные, гравийные и из других материалов, обработанных органическими вяжущими
4. Щебеночные и гравийные
5. Мостовые из колотого и булыжного камня, укрепленные местными материалами |
0,015-0,020
0,020-0,025
0,020-0,025
0,025-0,030
0,030-0,040 |
Обочины земляного полотна необходимо проектировать с поперечным уклоном в зависимости от типа их укрепления: для обочин, укрепляемых с применением вяжущих материалов, уклон следует принимать равным 0,03-0,04, для обочин, укрепляемых гравием или щебнем, - 0,04-0,06, дерном - 0,05-0,08.
Уклон обочин, укрепляемых посевом трав, может быть уменьшен до 0,04.
Ширина земляного полотна поверху
3.4. Ширину земляного полотна новых железных дорог на прямых участках в пределах перегонов и ширину земляного полотна автомобильных дорог следует принимать по нормам, приведенным в табл. 15.
Таблица 15
|
|
|
|
|
Категория линий или дорог |
Ширина земляного полотна b на прямых участках в м для | |||
| однопутных железных дорог при использовании грунтов | автомобильных дорог | ||
| глинистых и недренирующих песков мелких и пылеватых | скальных, крупнообломочных и песчаных дренирующих |
Основная | Минимальная на особо трудных участках в горной местности |
I
II
III
IV
V |
6,5*
6,5
5,8
5,5
5,0 |
5,8*
5,8
5,2
5,0
4,6 |
27,5**
15,0
12,0
10,0
8,0 |
23,0
10,5
9,0
8,0
6,5 |
________________ * Ширину земляного полотна для железных дорог I категории при соответствующих технико-экономических обоснованиях допускается принимать равной: 7,0 м в случаях использования глинистых грунтов и 6,0 м - скальных и дренирующих грунтов. ** Ширина земляного полотна автомобильных дорог I категории принимается более 27,5 м при числе полос движения больше четырех. |
Длину участков и конструктивные решения по сопряжению земляного полотна с разной шириной на уровне бровки следует принимать с учетом:
вида сопрягаемого земляного полотна (насыпь или выемка);
поперечного очертания верха земляного полотна (с наличием сливной призмы или горизонтальное);
высоты сливной призмы (см. рис. 2, а,г);
разности толщин балластного слоя;
допустимости уменьшения ширины обочин до 0,40 м в пределах участков сопряжения;
продольного уклона пути на рассматриваемом и смежных участках;
минимального элемента проектирования продольного профиля, принятого для данной линии.
3.6. Земляное полотно в пределах кривых необходимо проектировать с уширением, величина которого назначается в зависимости от радиуса кривой по табл. 16.
Таблица 16
|
|
|
|
|
|
А. Для железных дорог | |||||
Радиус кривой в м |
Уширение в м |
Радиус кривой в м |
Уширение в м | ||
Категория дорог | |||||
I-II |
III-V | ||||
4000-3000 2500-1800 1500-700 600 и менее | 0,1 0,2 0,4 0,5 | 4000-2000 1800-1200 1000-700 600 и менее | - 0,1 0,2 0,3 | ||
Б. Для двухполосных автомобильных дорог | |||||
Радиус кривой в м |
Уширение в м |
Радиус кривой в м |
Уширение в м | ||
700-600 600-450 400-250 200-150 125-90 | 0,4 0,5 0,5-0,8 0,8-0,9 0,9-1,1 | 80-70 60 50 40 30 | 1,3 1,4 1,5 1,8 2,2 |
Уширение земляного полотна следует предусматривать: для железных дорог с внешней стороны кривой, для автомобильных дорог - с внутренней.
Переход от нормальной ширины к увеличенной необходимо осуществлять в пределах переходных кривых.
3.7. Ширину земляного полотна двухпутных и многопутных железных дорог по сравнению с нормальной для однопутного полотна (см. табл. 15) необходимо увеличивать на размер междупутья с учетом его уширения в кривых, согласно ГОСТ 9238-73; при этом расстояние от оси существующего пути до бровки проектируемого земляного полотна из недренирующих грунтов должно быть не менее 3,5 м, а из скальных и дренирующих грунтов - не менее 3,0 м.
3.8. Ширину насыпей поверху на расстоянии 10 м от задней грани устоев больших мостов необходимо увеличивать не менее чем на 0,5 м в каждую сторону от оси полотна с переходом на нормальную ширину на последующих 15 м.
3.9. Ширину насыпей на слабом основании, а также возводимых с запасом на осадку (см. табл. 7), следует устанавливать с расчетом обеспечения требуемых норм (см. табл. 15) после полной осадки земляного полотна.
Высота насыпей и глубина выемок
3.10. Максимальная высота насыпей и глубина выемок назначаются при проектировании продольного профиля по технико-экономическим соображениям.
3.11. Минимальную высоту насыпей следует устанавливать по условиям незаносимости снегом и песком, а также - предохранения от перелива воды на участках подтопления в соответствии с требованиями глав СНиП по проектированию железных и автомобильных дорог.
Кроме того, требуется предусматривать меры, направленные на обеспечение прочности и устойчивости основной площадки земляного полотна железных дорог или верха земляного полотна автомобильных дорог в пределах участков с сырым и мокрым основанием, в зависимости от вида и состояния грунтов основания и грунта, применяемого для насыпи.
3.12. Величину возвышения бровки насыпей над поверхностью снегового покрова, а также бровки насыпей и дамб у водопропускных сооружений следует принимать согласно главам СНиП по проектированию железных и автомобильных дорог.
4. ВИДЫ ПРОЕКТОВ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
4.1. На участках с простыми инженерно-геологическими, гидрогеологическими и другими природными условиями следует проектировать с применением типовых конструкций:
насыпи железнодорожные на прочном и устойчивом естественном основании в пределах участков с поперечным уклоном местности не круче 1 : 3, высотой до 12 м - из крупнообломочных и глинистых твердых и полутвердых грунтов; до 6 м - из глинистых тугопластичных грунтов; до 20 м - из камня; насыпи автодорожные высотой до 12 м на прочном основании;
насыпи железнодорожные на болотах I и III типов (см. п. 7.2) глубиной до 4 м, на болотах II типа глубиной до 3 м; при поперечном уклоне дна болот I типа не круче 1 : 10; II типа - 1 : 15; III типа - I : 20; насыпи автодорожные на болотах глубиной до 4 м при поперечном уклоне дна болот 1 : 10 и менее в случае полного удаления болотных отложений;
насыпи на естественном основании из засоленных грунтов (см. приложение 3);
выемки глубиной до 12 м в нескальных грунтах и до 16 м - в скальных породах при благоприятных инженерно-геологических условиях;
земляное полотно в районах подвижных песков;
земляное полотно на участках с искусственным орошением.
4.2. Земляное полотно и водоотводные устройства в пределах участков со сложными природными условиями, а также в случаях необходимости применения сложных конструкций, когда устойчивость и прочность сооружения и его основания должны быть проверены расчетом, необходимо проектировать индивидуально.
К объектам индивидуального проектирования следует относить:
насыпи железнодорожные высотой более 12 м - из крупнообломочных и глинистых твердых и полутвердых грунтов; более 6 м - из глинистых тугопластичных грунтов; более 20 м - из камня; насыпи автодорожные высотой более 12 м - из нескальных грунтов;
насыпи железнодорожные в пределах болот I и III типов глубиной более 4 м и болот II типа глубиной более 3 м; при поперечном уклоне дна болот I типа круче 1 : 10, II типа - 1 : 15, III типа - 1 : 20; в пределах болот с торфом различной консистенции, не поддающихся классификации;
насыпи автодорожные на болотах глубиной более 4 м или на болотах меньшей глубины, когда не предусматривается выторфовывание, а также на болотах с поперечным уклоном дна более 1 : 10;
насыпи в пределах участков со слабыми естественными основаниями (см. п. 2.24), в том числе в местах размещения водопропускных сооружений, а также при выходе ключей в пределах основания;
насыпи на участках временного подтопления, а также на участках пересечения водоемов и водотоков;
насыпи железнодорожные на косогорах круче 1 : 5, сложенных скальными породами;
выемки в нескальных грунтах при высоте откосов более 12 м и в скальных - более 16 м при благоприятных инженерно-геологических условиях;
выемки при высоте откосов менее 16 м в скальных породах при неблагоприятных инженерно-геологических условиях, в том числе при залегании пластов горных пород с наклоном круче 1 : 3 в сторону полотна;
выемки в глинистых переувлажненных грунтах с коэффициентом консистенции более 0,5 или вскрывающих водоносные горизонты;
выемки глубиной более 6 м в глинистых пылеватых грунтах в районах с избыточным увлажнением, а также в глинистых грунтах, резко снижающих прочность и устойчивость в откосах при воздействии климатических факторов;
земляное полотно в сложных инженерно-геологических условиях (на косогорах круче 1:3, на участках с наличием или возможным развитием оползней, обвалов, осыпей, каменных россыпей, снежных лавин, селей, оврагов, карста, наледей, подземного льда);
земляное полотно из сильнонабухающих глинистых грунтов;
земляное полотно, при сооружении которого используется гидромеханизация и массовые взрывные способы производства работ;
земляное полотно в районах с сейсмичностью более 9 баллов (для железных дорог I и II категорий);
водоотводные и дренажные устройства и сооружения.
5. НАСЫПИ
Железнодорожные насыпи на сухом и прочном основании,
автодорожные насыпи на 1-м типе местности
5.1. Для насыпей на сухом и прочном основании следует использовать, как правило, грунт из резервов, притрассовых карьеров и ближайших выемок или шлак металлургический.
Верхнюю часть насыпей автомобильных дорог на 1,2 м от поверхности цементобетонных покрытий и на 1,0 м от поверхности асфальтобетонных покрытий во II дорожно-климатической зоне и соответственно на 1,0-0,8 м - в III зоне, необходимо проектировать преимущественно из непучинистых или слабопучинистых грунтов (приложение 4). При использовании для насыпей пучинистых грунтов IV-VI групп необходимо по данным расчетов предусматривать устройство морозозащитных слоев.
Рис. 3. Поперечные профили насыпей высотой:
а - до 6 м для железных дорог; б - более 6 м для железных и автомобильных дорог
Рис. 4. Поперечный профиль насыпей из недренирующих грунтов для железных дорог
на косогорах крутизной от 1:5 до 1:3
а - с нагорной канавой и бермой в грунте естественного сложения;
б - то же, с засыпкой пазухи; 1 - засыпка, 2 - тело насыпи
Рис. 5. Поперечные профили насыпей из привозных грунтов
для автомобильных дорог
Рис. 6. Поперечные профили насыпей из грунта боковых
резервов для автомобильных дорог
Рис. 7. Поперечный профиль насыпей высотой до 1,5 м для автомобильных дорог
в пригородных зонах и в местах, подверженных снежным заносам
Рис. 8. Поперечный профиль насыпей из грунта бокового резерва
для автомобильных дорог на косогорах крутизной от 1:10 до 1:5
Рис. 9. Поперечный профиль насыпей
для автомобильных дорог на косогорах крутизной от 1:5 до 1:3
1 - кювет глубиной не менее 0,3 м; 2 - банкет; 3 - нагорная канава
Таблица 17
|
|
|
Вид используемого грунта | Крутизна откосов при высоте насыпей в м, до | |
| 6 | 12 |
1. Камни слабовыветривающихся скальных пород |
1 : 1,3 |
1 : 1,5 |
2. Глыбовый (валунный), щебенистый (галечниковый), дресвяный (гравийный), песок гравелистый, крупный и средней крупности, шлак металлургический | 1 : 1,5
| 1 : 1,5
|
3. Песок мелкий и пылеватый, грунты глинистые, в том числе лессы и лессовидные суглинки
| Верхней части высотой 6 м нижней части высотой до 6 м | |
4. Песок мелкий, барханный в условиях засушливого климата
| 1 : 2,0
| 1 : 2,0
|
__________________ * Для пылеватых грунтов в районах избыточного увлажнения и для одноразмерных мелких песков. Примечания: 1. Из камня слабовыветривающихся скальных пород допускается проектировать: насыпи железнодорожные высотой до 20 м с крутизной откосов 1 : 1,5; насыпи автодорожные высотой до 6 м с крутизной откосов 1 : 1, высотой до 12 м с крутизной откосов 1 : 1,3.
2. Железнодорожные насыпи из глинистых грунтов тугопластичной консистенции (0,25 < В 0,50) следует проектировать высотой до 6 м и крутизной 1 : 2 - для дорог I-III категорий, 1 : 1,75 - для дорог IV-V категорий; крутизну откосов и конструкцию насыпей высотой более 6 м следует назначать по результатам расчетов. 3. Крутизну откосов и конструкцию железнодорожных насыпей из мелких и пылеватых песков, легкой крупной и легкой супесей на болотах следует принимать согласно положениям пп. 7.4-7.8. 4. Наибольшую крутизну автодорожных насыпей, возводимых из местных (с перевозкой до 0,5 км) грунтов, как правило, следует принимать: 1 : 4 - при высоте насыпей до 2 м - для дорог I-III категорий; 1 : 3 - при высоте насыпей до 1 м - для дорог остальных категорий. |
5.2. Конструкцию насыпей следует принимать в зависимости от высоты насыпи, вида применяемого грунта, поперечного уклона местности и способов производства земляных работ, с использованием поперечных профилей рис. 3 и 4 для железных дорог и рис. 3, б и 5-9 для автомобильных дорог.
Водоотводные устройства и резервы следует проектировать в соответствии с положениями разделов 11 и 12 настоящих Указаний.
5.3. Крутизну откосов необходимо назначать по табл. 17 в зависимости от вида грунта и высоты насыпи.
5.4. Состав работ по подготовке основания насыпей следует назначать с учетом высоты проектируемой насыпи и поперечного уклона местности, в том числе: удаление дерна под насыпями высотой до 0,5 м - на равнинных участках местности и в пределах косогоров крутизной до 1 : 10; под насыпями высотой до 1 м - в пределах косогоров крутизной от 1 : 10 до 1 : 5; рыхление поверхности основания насыпей высотой более 1,0 м - в пределах косогоров крутизной от 1 : 10 до 1 : 5; удаление дерна и нарезку уступов шириной от 1 до 4 м, высотой до 2 м - в пределах косогоров крутизной от 1 : 5 до 1 : 3, независимо от высоты насыпи, в соответствии с рис. 4, 9.
Верху уступов в основании насыпей следует придавать поперечный уклон в низовую сторону величиной 0,01-0,02; стенки уступов при их высоте до 1 м можно проектировать вертикальными, а при высоте до 2 м - с наклоном около 1 : 0,5.
Подготовка основания не предусматривается для насыпей, размещаемых на косогорах, сложенных дренирующими грунтами и не имеющих растительного покрова. Необходимость подготовки основания насыпей, размещаемых на косогорах, сложенных скальными породами, следует устанавливать в зависимости от местных условий.
Железнодорожные насыпи на сыром и мокром основаниях,
автодорожные насыпи на 2-м и 3-м типах местности
5.5. Насыпи на сыром и мокром основаниях для железных дорог, а также автомобильных дорог с усовершенствованными покрытиями капитального типа в I-III дорожно-климатических зонах следует проектировать преимущественно из дренирующих грунтов.
При использовании дренирующих грунтов для возведения всей насыпи или ее нижней части специальные мероприятия по обеспечению устойчивости земляного полотна предусматривать не требуется.
Глинистые грунты, мелкие и пылеватые пески, а также другие недренирующие грунты допускается применять для возведения насыпей на сыром и мокром основаниях только при соблюдении следующих условий:
влажность глинистого грунта должна удовлетворять требованиям п. 2.21, 2.22 настоящих Указаний;
необходимо предусматривать мероприятия, обеспечивающие устойчивость и прочность земляного полотна и его основания, в том числе осушение грунтов основания посредством углубленных водоотводных канав, устройство берм;
верхнюю часть насыпей автомобильных дорог следует проектировать с соблюдением требований п. 5.1 настоящих Указаний.
5.6. Несущую способность оснований следует проверять расчетом на всех участках; для насыпей на недостаточно прочном и слабом основаниях (см. п. 2.24) необходимо учитывать осадку, а при целесообразности - предусматривать мероприятия, ограничивающие время осадок периодом строительства.
5.7. Возвышение бровки земляного полотна железных дорог I-III категорий и низа дорожной одежды автомобильных дорог над поверхностью земли, расчетным уровнем поверхностных вод, стоящих более 20 суток, или над уровнем грунтовых вод следует назначать по табл. 18 с учетом требований п. 3.11.
Величину возвышения бровки насыпей железных дорог IV и V категорий и низа дорожной одежды автомобильных дорог IV, V и IV-II категорий с переходными и низшими типами покрытий допускается уменьшать по сравнению с нормами табл. 18 на основе данных опыта эксплуатации дорог в районе строительства, но не более чем в 1,5 раза.
Величина возвышения низа дорожной одежды для насыпей автомобильных дорог, проектируемых из крупных песков или других грунтов, сохраняющих устойчивость во влажном состоянии, не нормируется.
Величину возвышения низа дорожной одежды насыпей, проектируемых с откосами крутизной менее 1 : 1,5, а также с бермами, следует устанавливать по расчету. Величины возвышения низа дорожной одежды, приведенные в табл. 18, допускается уменьшать на толщину морозозащитного слоя в случаях устройства такого слоя. Величину возвышения низа дорожной одежды над горизонтом грунтовых вод, понижаемых посредством дренажа, следует принимать на 25% больше указанного по табл. 18.
Таблица 18
|
|
|
|
|
Грунт, используемый для насыпи | Величины возвышения в м для дорог, расположенных в пределах дорожно-климатических зон (см. табл. 1) | |||
| II | III | IV | V |
Песок средний и мелкий; супесь легкая крупная |
0,7 -- 0,5 |
0,6 -- 0,4 |
0,5 -- 0,3 |
0,4 -- 0,2 |
Песок пылеватый; супесь легкая |
1,2 -- 0,6 |
0,8 -- 0,5 |
0,8 -- 0,4 |
0,7 -- 0,3 |
Супесь пылеватая и тяжелая пылеватая; суглинок легкий, легкий пылеватый и тяжелый пылеватый |
1,9 -- 0,8 |
1,7 -- 0,6 |
1,4 -- 0,5 |
1,3 -- 0,4 |
Суглинок тяжелый; глины |
1,9 -- 0,7 |
1,4 -- 0,6 |
1,1 -- 0,4 |
1,0 -- 0,4 |
Примечание. Числитель - возвышение бровки железнодорожных насыпей над поверхностью земли или над уровнем поверхностных вод; возвышение низа дорожной одежды автомобильных дорог над уровнем грунтовых или длительно (более 20 суток) стоящих поверхностных вод.
Знаменатель - возвышение низа дорожной одежды автомобильных дорог над поверхностью земли на участках с необеспеченным поверхностным стоком или над уровнем кратковременно (менее 20 суток) стоящих поверхностных вод. |
Рис. 10. Поперечные профили автодорожных насыпей для автомобильных дорог
с водонепроницаемыми прослойками
(УГВ - на участках с высоким уровнем грунтовых вод,
УПВ - на участках с длительным стоянием уровня поверхностных вод)
1 - изолирующая, водонепроницаемая прослойка толщиной 3-8 см грунта, обработанного битумом
или другими гидрофобными материалами
Рис. 11. Поперечные профили автодорожных насыпей
с капилляропрерывающей прослойкой
1 - крупный гравий или камень на выходе прослойки; 2 - слой толщиной 15-20 см из гравия, щебня,
гравелистого песка и др.; 3 - противозаиливающие слои толщиной
3-5 см из песка или мелкого гравия
За расчетный уровень грунтовых вод надлежит принимать расчетный осенний уровень, а при отсутствии необходимых данных - наивысший возможный уровень, определяемый по верхней границе оглеения грунтов.
5.8. Дренажи для понижения уровня грунтовых вод или их перехвата, замену грунтов, устройство капилляропрерывающих или изолирующих прослоек (рис. 10 и 11) следует предусматривать в случаях, когда выполнение требований п. 5.7 относительно возвышения низа дорожной одежды будет нецелесообразно по данным технико-экономических расчетов.
Изолирующие прослойки следует предусматривать преимущественно в пределах IV и V дорожно-климатических зон, а капилляропрерывающие прослойки - в пределах II и III зон. Верх изолирующих и капилляропрерывающих прослоек необходимо размещать от верха дорожной одежды на глубинах согласно табл. 19; расстояние между нижней гранью прослоек и наивысшим уровнем грунтовых вод или расчетным уровнем длительно стоящих поверхностных вод следует назначать не менее 0,20 м.
Капилляропрерывающие прослойки следует проектировать толщиной 0,15-0,20 м из дренирующих материалов.
Таблица 19
|
|
Дорожно-климатические зоны | Глубина заложения верха прослоек в м |
II | 0,90 |
III | 0,80 |
IV | 0,75 |
V | 0,65 |
Насыпи из переувлажненных глинистых грунтов
5.10. Насыпи из переувлажненных глинистых грунтов следует проектировать применительно к поперечным профилям, приведенным на рис. 12 - для железных дорог I-III категорий, рис. 13 - для автомобильных дорог.
Рис. 12. Поперечный профиль насыпей из глинистых переувлажненных грунтов
для железных дорог
1 - глинистый грунт, 2 - дренирующий грунт
Рис. 13. Поперечный профиль насыпей из глинистых переувлажненных
грунтов для автомобильных дорог
1 - глинистый грунт, 2 - дренирующий грунт, 3 - песок или непылеватая супесь
Таблица 20
|
|
Расчетная величина коэффициента консистенции В глинистого грунта, используемого для насыпи |
Толщина слоя в м |
0,26
0,35
0,50 |
0,30
0,40
0,50 |
Толщину слоя дренирующего грунта для верхней части насыпей автомобильных дорог (см. рис. 11) следует назначать от 1,2 до 1,5 м, ниже поверхности покрытия в пределах II дорожно-климатической зоны и от 1,0 до 1,2 м - в пределах III-IV зон; слой дренирующего грунта в нижней части насыпей необходимо назначать толщиной 0,3-0,4 м во всех дорожно-климатических зонах.
5.12. В проектах насыпей из переувлажненных глинистых грунтов необходимо предусматривать мероприятия, учитывающие вероятность последующего уплотнения тела насыпи, в том числе: для железнодорожных насыпей - конструктивный запас по высоте или ширине верха насыпи, по нормам табл. 7; для насыпей автомобильных дорог - соответствующую технологию производства работ, согласно которой устройство усовершенствованных покрытий и оснований из материалов типа цементогрунта допускается выполнять только после прекращения осадок земляного полотна, устанавливаемого по данным измерений.
5.13. Верх земляного полотна из переувлажненных глинистых грунтов в местах сопряжения с земляным полотном из непереувлажненного глинистого или дренирующего грунта следует проектировать с продольным уклоном не круче 0,05.
5.14. При разработке проектов насыпей автомобильных дорог из переувлажненных грунтов необходимо предусматривать мелиоративные мероприятия по осушению грунтов в резервах или конусах, а также осушение грунта посредством обработки негашеной известью или другими осушающими добавками, в том числе золой ТЭЦ и других предприятий, удовлетворяющей соответствующим требованиям.
Количество осушающих добавок необходимо назначать в зависимости от свойств этих добавок, а также от вида осушаемого грунта и степени его переувлажнения.
6. ВЫЕМКИ
6.1. Выемки следует проектировать в зависимости от их глубины, состояния и свойств грунтов, а также от климатических условий района.
Крутизну откосов необходимо принимать по нормам табл. 21 в зависимости от вида, состояния и свойств грунтов, вскрываемых выемкой.
Рис. 14. Поперечные профили выемок в глинистых грунтах:
а - для железных дорог; б - для автомобильных дорог
Рис. 15. Поперечный профиль выемок в дренирующих грунтах для железных дорог
в районах с засушливым климатом
Рис. 16. Поперечные профили выемок глубиной до 1 м для автомобильных дорог
I - раскрытых; II - разделываемых под насыпь
Таблица 21
|
|
|
Вид грунтов и скальных пород
| Высота откосов в м, до | Крутизна откосов |
1. Скальные слабовыветривающиеся | 16 | 1:0,2 |
2. Скальные: |
|
|
легковыветривающиеся неразмягчаемые | 16 | 1:0,5-1:1,5 |
легковыветривающиеся размягчаемые | 6 | 1:1,0 |
то же | от 6 до 12 | 1:1,5 |
3. Крупнообломочные, песчаные и глинистые однородные, в том числе лессовидные, твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции | 12 | 1:1,5 |
4. Пески: |
|
|
мелкие барханные | 2 | 1:10,0 |
то же | 12 | 1:1,75 |
5. Лесс в районах с засушливым климатом | 12 | 1:0,1-1:0,5 |
6. Лесс вне районов с засушливым климатом | 12 | 1:0,5-1:1,5 |
Примечания: 1. В скальных слабовыветривающихся породах допускается предусматривать устройство вертикальных откосов.
2. Откосы высотой до 6 м выемок железных дорог I и II категорий в глинистых пылеватых грунтах в районах избыточного увлажнения следует проектировать крутизной 1:2; крутизну откосов высотой более 6 м следует устанавливать по данным расчетов.
3. Откосы высотой до 12 м автодорожных выемок в крупнообломочных грунтах допускается проектировать крутизной 1:1.
|
6.2. Выемки глубиной до 12 м в глинистых непереувлажненных, непылеватых грунтах следует проектировать в соответствии с поперечным профилем, приведенным на рис. 14, а - для железных дорог и 14, б - для автомобильных дорог; железнодорожные выемки глубиной до 2 м в мелких и пылеватых песках, в пылеватых глинистых грунтах, в том числе лессовидных и лессах, следует проектировать в соответствии с поперечным профилем, приведенным на рис. 14, а.
В районах с засушливым климатом, а также в других районах, где происходит полное впитывание и испарение атмосферных осадков, выемки в дренирующих грунтах для железных дорог следует проектировать без кюветов в соответствии с поперечным профилем, приведенным на рис. 15.
6.3. Выемки глубиной до 1 м, а также начальные участки глубоких выемок для автомобильных дорог, в целях предохранения их от снежных заносов, необходимо проектировать раскрытыми или разделываемыми под насыпь (рис. 16). Сопряжение поперечных профилей начальных участков с основным поперечным профилем глубоких выемок следует предусматривать в пределах участков длиной не менее 10 м. При этом выемки глубиной от 1 до 5 м следует проектировать с откосами крутизной от 1 : 4 до 1 : 6.
6.4. Выемки глубиной более 2 м следует проектировать с закюветными полками: в мелких и пылеватых песках, в пылеватых глинистых грунтах, в том числе лессовидных, лессах и глинах (рис. 17, 18).
Рис. 17. Поперечный профиль выемок глубиной от 2 до 12 м для железных дорог
Рис. 18. Поперечный профиль выемок глубиной от 2 до 12 м для автомобильных дорог
Ширину закюветных полок необходимо устанавливать по табл. 22. Поверхность закюветных полок следует проектировать с уклоном 0,02-0,04 в сторону кюветов; уклон можно не предусматривать для полок в скальных породах, а также в песчаных грунтах в районах с засушливым климатом.
Таблица 22
|
|
|
Вид грунта |
Глубина выемки в м |
Ширина закюветных полок в м |
Скальные породы легковыветривающиеся, глинистые грунты переувлажненные, а также пылеватые и лессовидные; лесс |
От 2 до 6
От 6 до 12* |
1,0
2,0 |
Песок мелкий и пылеватый
| От 2 до 12 | 1,0 |
___________________* Для скальных пород допускается до 16 м. |
Ширину закюветных полок в выемках для автомобильных дорог допускается уменьшать до 0,5 м.
Выемки в переувлажненных глинистых грунтах
Рис. 19. Поперечный профиль выемок для железных дорог
в переувлажненных глинистых грунтах
Продольный уклон дна траншеи вырезки следует назначать не менее 5‰. Дренирующий грунт, используемый для замены, должен иметь коэффициент фильтрации не менее 1,0 м/сутки.
Крутизну откосов выемок в переувлажненных глинистых грунтах следует принимать по нормам, приведенным в табл. 21, а ширину закюветных полок - по нормам табл. 22.
Для автодорожных выемок в переувлажненных глинистых грунтах следует разрабатывать индивидуальные проекты с учетом местных условий.
Выемки в скальных породах
6.6. Выемки в скальных породах допускается проектировать без проверки расчетами устойчивости откосов на участках с благоприятными инженерно-геологическими условиями, в том числе:
при выдержанности залегания скальных пород в пределах проектируемого откоса;
в случае слоистых скальных пород с расположением поверхностей ослабления горизонтально, вертикально, с наклоном - вкрест простирания с плоскостью откоса, в сторону от полотна, а также в сторону полотна под углами, меньшими значений углов трения по поверхности ослабления.
6.7. Выемки в пределах крутых косогоров, в том числе на прижимах рек, а также выемки глубиной более 6 м в скальных породах во всех случаях необходимо проектировать для железных дорог под два пути, если строительство второго пути намечается в течение ближайших 15 лет.
6.8. Выемки железных дорог в слабовыветривающихся скальных породах следует проектировать применительно к поперечным профилям, приведенным на рис. 20.
Ширину по низу выемок глубиной до 6 м следует назначать равной 9 м, а выемок глубиной от 6 до 16 м - 10 м. Эти величины разрешается уменьшать в случаях устройства подпорных стен, причем расстояние от оси пути до откосов в уровне подошвы шпал, устанавливаемое в зависимости от применяемых способов разработки выемки, должно быть не менее: 3,7 м в каждую сторону на линиях I, II категорий и вторых путей; 3,7 м - в одну из сторон и 3 м - в другую на линиях III-V категорий.
Рис. 20. Поперечные профили выемок для железных дорог
в слабовыветривающихся скальных породах
а - без кюветов, с камерами и нишами в откосной части; б, в - с кюветами,
заглубленными в скальную породу естественного сложения; г - с кюветами,
получаемыми за счет устройства основной площадки земляного полотна из крупнообломочного
или песчаного грунта; 1 - камеры; 2 - ниши;
3 - бордюрные блоки; 4 - крупнообломочный или песчаный грунт
Рис. 21. Поперечные профили выемок для автомобильных дорог
в скальных породах
I - слабовыветривающихся; II - легковыветривающихся
В откосной части выемок необходимо проектировать камеры шириной 6 м, глубиной 2,5 м и высотой 2,8 м, располагая их в шахматном порядке через 300 м с каждой стороны полотна. В промежутках между камерами через каждые 50 м следует размещать ниши шириной 3 м, глубиной 1 м, высотой 2 м (рис. 20, а).
Для регулирования отвода воды из пределов выемок необходимо предусматривать по обеим сторонам основной площадки полотна укладку бордюра из местного камня или бетонных блоков соответственно рис. 20, а или устройство кюветов применительно к рис. 20, б, в с обоснованием глубины кюветов данными гидравлических расчетов.
Рис. 22. Поперечный профиль выемок для железных дорог в легковыветривающихся
неразмягчаемых скальных породах
Рис. 23. Поперечный профиль выемок с кювет-траншеями в легковыветривающихся
неразмягчаемых скальных породах
1 - порода в естественном залегании или подготовка из крупнообломочного грунта;
2 - кювет-траншея
В обоснованных случаях разрешается проектировать основание земляного полотна в виде подготовки из крупнообломочного или песчаного грунта применительно к рис. 20, г.
Выемки для автомобильных дорог в слабовыветривающихся скальных породах следует проектировать применительно к поперечному профилю рис. 21, I.
Крутизну откосов выемок в слабовыветривающихся скальных породах следует принимать по нормам, приведенным в табл. 21.
6.9. Выемки в легковыветривающихся скальных породах следует проектировать с закюветными полками (рис. 21, II; 22), а также с кювет-траншеями (рис. 23), поддерживающими или ограждающими стенками для защиты пути и дорожного полотна от материала выветривания, осыпающегося с откосов.
Крутизну откосов выемок надлежит принимать согласно табл. 21 в зависимости от состояния и свойств породы, характера напластования, высоты откосов и способов разработки выемки, ширину закюветной полки - по табл. 22.
6.10. В легковыветривающихся размягчаемых скальных породах выемки следует проектировать применительно к поперечным профилям рис. 14, 17 и 18 с откосами крутизной, назначаемой по табл. 21, и закюветными полками шириной - по табл. 22.
6.11. Верхнюю часть откосов скальных выемок в пределах элювиальных и делювиальных отложений следует проектировать крутизной от 1 : 1 до 1 : 1,5 в зависимости от мощности слоя отложений, вида породы и степени ее разрушенности.
Если мощность рыхлых отложений будет превышать 3 м, необходимо в обоснованных случаях предусматривать устройство полки шириной не менее 3 м, разделяющей откосы рыхлых отложений и скальной породы.
7. НАСЫПИ НА БОЛОТАХ
7.1. Насыпи на болотах следует проектировать с учетом:
категории железной и автомобильной дороги;
типа дорожной одежды (для автомобильных дорог);
вида используемого грунта;
высоты насыпи;
глубины и типа болот, устанавливаемого в зависимости от строения, состояния и свойств торфа и других болотных отложений, слагающих болото, как основание насыпи;
уклона минерального дна болота;
рельефа местности.
7.2. При проектировании и строительстве земляного полотна дорог следует различать три основных типа болот:
I - заполненные торфом и другими болотными отложениями устойчивой консистенции, сжимающимися под воздействием насыпи высотой до 3 м;
II - заполненные торфом и другими болотными отложениями разной консистенции, в том числе выдавливающимися под воздействием насыпи высотой до 3 м;
III - заполненные илом и водой, в том числе при наличии торфяной корки (сплавины).
Тип болот необходимо устанавливать по данным инженерно-геологических изысканий на основании:
геологического разреза на глубину не менее 1 м ниже поверхности минерального дна;
физико-механических характеристик и качественных (визуальных) показателей торфа и других болотных отложений (приложение 3, табл. 43).
7.3. При проектировании насыпей на болотах необходимо предусматривать:
пересечение болот трассой в узких местах, преимущественно на участках с меньшей глубиной и минимальным поперечным уклоном минерального дна;
ограничение сроков осадки насыпи по возможности строительным периодом;
осушение болота до начала земляных работ в случаях, когда это технически возможно и экономически целесообразно;
использование преимущественно дренирующих грунтов для сооружения всей насыпи или ее нижней части.
Насыпи железных дорог
7.4. Для насыпей на болотах I и II типов при отсутствии дренирующих грунтов допускается применять пылеватый песок, а также легкую крупную и легкую супесь. Применение этих грунтов для насыпей на болотах III типа, а также других глинистых грунтов на болотах всех типов допускается только для верхней надземной части насыпей при соблюдении следующих условий:
для нижней части насыпи необходимо использовать дренирующие грунты;
величину возвышения бровки нижней части насыпи из дренирующих грунтов над поверхностью болота или над уровнем поверхностной воды следует назначать не менее 0,5 м;
поперечный профиль надземной части насыпи и очертание ее верха следует проектировать соответственно виду, состоянию и свойствам применяемого глинистого грунта или пылеватого песка.
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.