ОДМ 218.2.078-2016
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
Типовые конструкции укрепления откосов земляного полотна автомобильных дорог общего пользования*
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным автономным учреждением "Российский дорожный научно-исследовательский институт" (ФАУ "РОСДОРНИИ") (канд. техн. наук Щукин С.Н., Фомин А.П., вед. инж. Никанычева Е.В., Косарев Ю.И., Труфанова О.В.)
2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства
3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 05.10.2016 N 2032-р
4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР
5 ВЗАМЕН Типовых строительных конструкций, изделий и узлов серии 3.503.9-78 "Конструкции укрепления откосов земляного полотна автомобильных дорог общего пользования". Альбом выпуска 0 "Материалы для проектирования"
1 Область применения
1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее - ОДМ) устанавливает типовые конструкции укрепления откосов земляного полотна, предназначенные для обеспечения местной устойчивости поверхностной зоны откосов насыпей и выемок при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог общего пользования.
1.2 ОДМ содержит конструктивные решения, увязанные с конкретными условиями применения (грунтовыми, гидрологическими, климатическими), включает данные, необходимые для выполнения проектных и строительных работ по их применению, в том числе требования к материалам для укрепления откосов, методы проектирования конструкций укрепления, особенности технологии производства работ.
1.3 Положения настоящего ОДМ предназначены для применения организациями, выполняющими работы по проектированию, строительству, реконструкции и ремонту автомобильных дорог.
2 Нормативные ссылки
В настоящем ОДМ использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ Р 50276-92 Материалы геотекстильные. Метод определения толщины при определенных давлениях
ГОСТ Р 50277-92 Материалы геотекстильные. Метод определения поверхностной плотности
ГОСТ Р 50575-93 Проволока стальная. Требования к цинковому покрытию и методы испытания покрытия
ГОСТ Р 51285-99 Сетки проволочные крученые с шестиугольными ячейками для габионных конструкций. Технические условия
ГОСТ Р 51520-99 Удобрения минеральные. Общие технические условия
ГОСТ Р 52128-2003 Эмульсии битумные дорожные. Технические условия
ГОСТ Р 52132-2003 Изделия из сетки для габионных конструкций. Технические условия
ГОСТ Р 52325-2005 Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия
ГОСТ Р 52608-2006 Материалы геотекстильные. Методы определения водопроницаемости
ГОСТ Р 53238-2008 Материалы геотекстильные. Метод определения характеристик пор
ГОСТ Р 55028-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения
ГОСТ Р 55030-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения прочности при растяжении
ГОСТ Р 55031-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения устойчивости к ультрафиолетовому излучению
ГОСТ Р 55032-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения устойчивости к многократному замораживанию и оттаиванию
ГОСТ Р 55033-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения гибкости при отрицательных температурах
ГОСТ Р 55035-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения устойчивости к агрессивным средам
ГОСТ 17.4.2.01-81 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния
ГОСТ 17.4.2.02-83 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землевания
ГОСТ 17.4.2.03-86 Охрана природы. Почвы. Паспорт почв
ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик
ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испытаний
ГОСТ 5960-72 Пластикат поливинилхлоридный для изоляции и защитных оболочек проводов и кабелей. Технические условия
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний
ГОСТ 10564-75 Латекс синтетический СКС-65 ГП. Технические условия
ГОСТ 10922-2012 Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 10950-2013 Пиломатериалы хвойных пород. Антисептическая обработка способом нанесения на поверхность
ГОСТ 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести
ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости
ГОСТ 12536-79 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава
ГОСТ 13015-2012 Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения
ГОСТ 14098-2014 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний
ГОСТ 22245-90 Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия
ГОСТ 23279-2012 Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий. Общие технические условия
ГОСТ 24909-81 Саженцы деревьев декоративных лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 25607-2009 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия
ГОСТ 25769-83 Саженцы деревьев хвойных пород для озеленения городов. Технические условия
ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
ГОСТ 26712-94 Удобрения органические. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 26869-86 Саженцы декоративных кустарников. Технические условия
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия
ГОСТ 28055-89 Саженцы деревьев и кустарников. Садовые и архитектурные формы. Технические условия
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 28622-2012 Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости
ГОСТ 32703-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования
ГОСТ 32826-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования
ГОСТ 32836-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Изыскания автомобильных дорог. Общие требования
ГОСТ 32868-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к проведению инженерно-геологических изысканий
ГОСТ 32869-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к проведению топографо-геодезических изысканий
ГОСТ 33063-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Классификация типов местности и грунтов
СП 2.2.3.1327-03* Гигиенические требования к организации технологических процессов, производственному оборудованию и рабочему инструменту
СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства
СП 11-103-97 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства
СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства
СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Части I-VI
СП 11-114-2004 Инженерные изыскания на континентальном шельфе для строительства морских нефтегазопромысловых сооружений
СП 14.13330.2014 Строительство в сейсмических районах (актуализированная редакция СНиП II-7-81*)
СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)
СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений
СП 23.13330.2011 Основания гидротехнических сооружений (актуализированная редакция СНиП 2.02.02-85*)
СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85
СП 32-102-95 Сооружение мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчетов местных размывов
СП 32-104-98 Проектирование земляного полотна железных дорог колеи 1520 мм
СП 33-101-2003 Определение основных расчетных гидрологических характеристик
СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги (актуализированная редакция СНиП 2.05.03-85*)
СП 38.13330.2012 Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)
СП 39.13330.2012 Плотины из грунтовых материалов (актуализированная редакция СНиП 2.06.05-84*)
СП 41.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений (актуализированная редакция СНиП 2.06.08-87)
СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты (актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87)
СП 46.13330.2012 Мосты и трубы (взамен СП 35.13330.2010)
СП 47.13330.2012 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 11-02-96)
СП 48.13330.2011 Организация строительства (актуализированная редакция СНиП 12.01-2004)
СП 49.13330.2010 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования (актуализированная редакция СНиП 12-03-2001)
СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений
СП 58.13330.2012 Гидротехнические сооружения. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 33-01-2003)
СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 52-01-2003)
СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги (актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85)
СП 82-101-98 Приготовление и применение растворов строительных
СП 116.13330.2012 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 22-02-2003)
СП 126.13330.2012 Геодезические работы в строительстве (актуализированная редакция СНиП 3.01.03-84)
СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство
СНиП III-10-75 Благоустройство территории
3 Термины и определения
В настоящем ОДМ применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 вид конструкции укрепления: Классификационная единица укрепления откосов, выделяемая по функциональному назначению укрепления.
3.2 крутизна откосов нормируемая: Крутизна (заложение) откосов, соответствующая значениям таблиц 7.4, 7.5 СП 34.13330.2012.
3.3 конструкции укрепления откосов защитного (изолирующего) вида: Конструкции, предназначенные для защиты поверхности откоса от погодно-климатических факторов, водной и ветровой эрозии.
3.4 конструкции укрепления откосов несущего (удерживающего) вида: Конструкции, предназначенные для защиты поверхностной зоны откоса путем компенсации сдвигающих усилий, силовых воздействий поверхностных вод.
3.5 нарушение местной устойчивости откосов: Деформации откосов, проявляющиеся в форме оползней и сплывов в результате процессов физико-химического выветривания, в форме эрозии в результате воздействия дождевых осадков, поверхностных вод, в форме механических и суффозионных выносов грунта в результате воздействия грунтовых вод.
3.6 тип конструкции укрепления: Классификационная единица укрепления откосов, выделяемая по виду применяемого для укрепления материала и технологии производства работ.
3.7 укрепление откосов: Обеспечение местной устойчивости откосов насыпей и выемок автомобильных дорог за счет применения конструкций укрепления различных типов и видов.
4 Общие положения
4.1 ОДМ регламентирует назначение рациональных конструкций укрепления откосов с целью предохранения их от воздействия воды, волн, ветра и других факторов, нарушающих местную устойчивость откосов насыпей (выемок) земляного полотна автомобильных дорог. Рекомендации ОДМ направлены на применение современных и традиционных типов укреплений.
4.2 Положения данного ОДМ не распространяются на:
- укрепление скальных откосов и склонов, назначение противообвальных сооружений;
- укрепление откосов и склонов с применением подпорных стен;
- укрепление откосов пойменных насыпей при воздействии ветровых волн >2,5 м, льда толщиной >1,2 м, скорости течения воды >3 м/с;
- укрепление откосов затопляемых насыпей;
- укрепление конусов и откосов у мостов и водопропускных труб.
4.3 Назначение конструкций укрепления проводят для откосов насыпей (выемок) с обеспеченной общей устойчивостью.
Индивидуальную привязку типовых конструкций укрепления настоящего ОДМ с обязательным расчетным обоснованием и назначением мероприятий по обеспечению общей устойчивости откосов выполняют:
- для неподтопляемых откосов насыпей (выемок) на прочном основании высотой (глубиной) более 12 м;
- для подтопляемых откосов насыпей (выемок) на прочном основании высотой (глубиной) более 6 м;
- для насыпей любой высоты на слабых основаниях;
- для насыпей при пересечении постоянных водоемов и водотоков;
- для выемок в слоистых толщах с наклоном слоев в сторону проезжей части или вскрывающих водоносные горизонты, а также в глинистых грунтах с коэффициентом консистенции более 0,5;
- на участках с наличием оврагообразования, карста, наледи, вечной мерзлоты;
- при использовании в насыпях грунтов повышенной влажности, техногенных грунтов (отходов промышленности).
4.4 При назначении конструкций укрепления учитывают дополнительные конструктивные мероприятия по предохранению земляного полотна от переувлажнения и размыва за счет системы поверхностного водоотвода (планировка территории, устройство канав, лотков, быстротоков, испарительных бассейнов, поглощающих колодцев), прочих технологических мероприятий (уплотнение откосных частей, назначение порядка разработки глубоких выемок и высоких насыпей).
4.5 Конструкции укрепления откосов в комплексе с другими мероприятиями должны обеспечивать местную устойчивость откосов в течение всего срока службы автомобильной дороги.
4.6 Тип конструкции укрепления устанавливают на основе комплексной оценки грунтовых, гидрологических, климатических условий, рельефа местности, конструкции земляного полотна (глубина выемки, высота насыпи, заложение откосов), данных по наличию местных строительных материалов в соответствии с требованиями: СП 47.13330-2012, СП 11-104-97, СП 11-105-97, СП 11-102-97, ГОСТ 32836, ГОСТ 32868, ГОСТ 32869.
4.7 Окончательное решение по типу укрепления откосов принимается на основе технико-экономического сопоставления вариантов.
4.8 Выбор типов конструкций укрепления откосов производят на основе данных раздела 5 настоящего документа.
Обоснование и назначение основных общих параметров укрепления - в соответствии с положениями раздела 6.
Назначение конструктивных решений, частных требований к материалам конкретных типов укреплений - в соответствии с разделами 7-14, 17, учитывая в части назначения отдельных элементов укреплений (упоры, обратные фильтры) положения разделов 15, 16.
Основные этапы производства укрепительных работ - в соответствии с положениями раздела 18.
5 Классификация конструкций укрепления откосов и область их применения
5.1 Классификация конструкций укрепления откосов
5.1.1 По восприятию временных и постоянных нагрузок конструкции укрепления откосов разделяются на следующие виды:
- защитные (изолирующие), предназначенные для защиты (изоляции) поверхностных слоев откосов от водной, ветровой и температурной эрозии;
- несущие, предназначенные для компенсации сдвигающих усилий в поверхностных слоях грунта откосов при переувлажнении, а также силовых воздействий паводковых и поверхностных вод при подтоплении.
5.1.2 Рекомендуемые типы, подтипы (разновидности подтипов) конструкций укрепления, скомбинированные по видам применяемых для укрепления откосов материалов и технологий, приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Классификация типов, подтипов конструкций укреплений откосов по видам применяемых материалов и технологий
Тип | Подтип | Разновидность подтипа | Номер раз- дела ОДМ | |||
Наименование | N | Наименование | N | Наименование | N |
|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Биологический (растительный) | I | Формирование укрепления способом посева семян многолетних трав | I-1 | Механизированный посев слоя растительного грунта (торфогрунтовой смеси) | I-1-1 | 7.2.4 |
|
|
|
| Гидропосев с мульчированием | I-1-2 | 7.2.5 |
|
| Формирование укрепления способом одерновки поверхности | I-2 | Одерновка сплошная плашмя с применением штучного (рулонного) дерна
| I-2-1 | 7.2.6 |
|
|
|
| Одерновка плашмя в клетку (ленту) с посевом трав (без посева трав с заполнением традиционными дорожно- строительными материалами) | I-2-2 |
|
|
| Формирование укрепления способом посадки древесных растений | I-3 | Посадка кустарника сплошная | I-3-1 | 7.2.7 |
|
|
|
| Лесопосадка | I-3-2 |
|
|
|
| I-4 | Плетневые укрепления | I-4-1 | 7.2.8 |
|
|
|
| Укрепление хлыстами | I-4-2 |
|
|
|
|
| Укрепление хворостяной выстилкой | I-4-3 |
|
С применением геосинтетических материалов в виде рулонных полотен включая комбинации с биологическим типом укрепления | II | Конструкции с неткаными геотекстильными материалами | II-1 | С применением геотекстиля низкой плотности | II-1-1 | 8 |
|
|
|
| С применением геотекстиля средней плотности | II-1-2 |
|
|
| Конструкции с геоматами | II-2 | С применением экструдированных геоматов | II-2-1 |
|
|
|
|
| С применением экструдированных комбинированных геоматов с армирующим слоем в структуре полотна | II-2-2 |
|
|
|
|
| С применением композиционных геоматов с включением каменных заполнителей на битумных вяжущих или полимерных композициях | II-2-3 |
|
|
| Конструкции с биоматами | II-3 | С применением биоматов без семян трав | II-3-1 |
|
|
|
|
| С применением биоматов с семянами трав в структуре полотна | II-3-2 |
|
|
|
|
| С применением комбинированных биоматов без семян трав с армирующим слоем в структуре полотна | II-3-3 |
|
|
|
|
| С применением комбинированных биоматов с семянами трав и армирующим слоем в структуре полотна | II-3-4 |
|
C применением железобетонных решетчатых конструкций c заполнением решеток традиционными материалами | III | Конструкции с применением сборных железобетонных решеток | III-1 | С заполнением ячеек растительным грунтом, торфо-песчаной смесью | III-1-1 | 9 |
|
|
|
| С заполнением ячеек щебнем или камнем, ПГС | III-1-2 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек грунтом обработанным вяжущим | III-1-3 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек асфальтобетоном, монолитным цементобетоном, в т.ч. тощим и песчаным | III-1-4 |
|
|
| Конструкции с применением сборных гибких железобетонных решеток | III-2 | С заполнением ячеек растительным грунтом, торфо-песчаной смесью | III-2-1 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек щебнем или камнем, ПГС | III-2-2 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек грунтом обработанным вяжущим | III-2-3 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек асфальтобетоном, монолитным цементобетоном, в т.ч. тощим и песчаным | III-2-4 |
|
C применением геосинтетических материалов в виде ячеистых конструкций | IV | Конструкции с применением геосотовых материалов | IV-1 | С заполнением ячеек растительным грунтом (торфо-грунтовой смесью) с посевом трав | IV-1-1 | 10 |
|
|
|
| То же, с гидропосевом трав | IV-1-2 |
|
|
|
| IV-2 | С заполнением ячеек щебнем или камнем | IV-2-1 |
|
|
|
|
| То же, с дополнительным укреплением цементным раствором | IV-2-2 |
|
|
|
|
| С заполнением ячеек щебнем (нижняя часть) и бетонной смесью (верхняя часть) | IV-2-3 |
|
|
|
| IV-3 | С заполнением грунтом обработанным вяжущим | - |
|
|
|
| IV-4 | С заполнением ячеек бетонной смесью | - |
|
Конструкции со сплошным покрытием из грунтовых материалов | V | Конструкции с применением слоев из грунта | V-1 | С применением слоев из грунтов, обработанных вяжущими материалами | - | 16.4 |
|
|
| V-2 | То же, не обработанных вяжущими материалами | - | 11.2 |
|
| Конструкции с каменными набросками | V-3 | С применением наброски из сортированного и несортированного камня | - | 11.3 |
|
| Конструкции с теплоизолирующими слоям | V-4 | Теплоизоляция из природных материалов | V-4-1 | 16.5 |
|
|
|
| Теплоизоляция из искусственных материалов | V-4-2 |
|
Габионные конструкции | VI | Конструкция с применением габионов матрацно-тюфячного типа | VI-1 | Противоэрозионные | - | 12; 12.2.2- 12.2.3 |
|
|
| VI-2 | Гидроизолирующие | - | 12; 12.2.4- 12.2.7 |
|
|
| VI-3 | Защитные | - | 12; 12.2.8- 12.2.10 |
Конструкции со сплошным покрытием из бетонов | VII | Конструкции с применением ж/б и бетонных плит | VII-1 | Сборные покрытия из ж/б плит с открытыми швами | VII-1-1 | 13.1
13.3.3 |
|
|
|
| Сборные покрытия из ж/б плит с омоноличенными швами | VII-1-2 | 13.1
13.3.3 |
|
|
|
| Сборные покрытия из бетонных плит | VII-1-3 | 13.3.6 |
|
| Конструкции с применением монолитного железобетона | VII-2 | Монолитные железобетонные покрытия | VII-2-1 | 13.3.7 |
|
| Конструкции с применением гибких железобетонных плит | VII-3 | Гибкие покрытия из железобетонных гибких плит типа ПГ (железобетонное гибкое покрытие ЦНИИС) | VII-3-1 | 13.3.8 |
|
|
|
| Покрытие из универсальных гибких бетонных плит УГЗБМ (ПБЗГУ) (бетонных матов) | VII-3-2 |
|
5.2 Назначение типов укреплений
5.2.1 Без расчетов на местную устойчивость назначение конструкций укрепления проводят для откосов сложенных:
- грунтами I группы (малоопасные грунтовые условия) при условии соблюдения требований действующих нормативных документов;
- грунтами II группы (опасные грунтовые условия) c применением дополнительных технологических мероприятий (ограничение сроков разработки выемок, недопущение разрыва во времени между сроками сооружения откоса и его укреплением, увеличение нормы высева и повышение требований к составу и качеству семян и т.д.).
5.2.2 В зависимости от группы грунтов по степени опасности возникновения нарушений местной устойчивости (таблица В.4 приложения В) назначение конструкции укрепления по результатам расчетов на местную устойчивость проводят в следующих случаях:
а) для откосов из грунтов III и IV групп (особоопасные грунтовые условия) при возможности оползания или сплыва поверхностного слоя под влиянием погодных условий;
б) при опасности возникновения механической суффозии грунта откоса для неподтопляемых откосов выемок, сложенных грунтами III группы в случае выходов водоносных горизонтов на откос;
в) для подтопляемых откосов при силовом воздействии волновых нагрузок при возможности возникновения подмывов подошвы откоса или размывов у подошвы откоса;
г) для неподтопляемых откосов (из грунтов всех групп) при вероятности возникновения эрозионных деформаций размывов от продольных течений воды по откосу, вдоль подошвы откоса (атмосферные, поверхностные паводковые воды при времени их воздействия на откос менее 20 суток) в случаях:
1) высоких откосов (более 12 м), откосов повышенной крутизны при проектном заложении уклона более требуемого по таблицам 7.4, 7.5 СП 34.13330-2012;
2) при длительном сроке или невозможности проведения укрепительных работ.
5.2.3 Перечень основных форм нарушения и условия обеспечения местной устойчивости приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Формы нарушения, условия обеспечения местной устойчивости неукрепленного откоса
N п/п | Формы нарушения местной устойчивости | Причины образования | Условия обеспечения местной устойчи- вости | Метод определения | Ссылка |
1 | Деформации поверхностного слоя откоса:
- оползание слоя в виде смещения отдельных блоков;
- разжижение и оползание слоя в виде стекания грунта | Влияние погодных условий (промерзание- оттаивание, набухание- высушивание) для откосов из грунтов III и IV групп (таблица В.4 приложения В) | 1,3 1,5 | Расчет по А.2.1
Приложения А | [1], [2] |
2 | Механическая суффозия | Силовое воздействие грунтовых вод при выходе водоносных горизонтов на откос | Расчет по А.5 (приложение А) | [3], [26], [68]* | |
3 | Эрозионные деформации размывов неподтопляемых откосов | Движение воды по поверхности откоса | Расчет по А.3 (приложение А) | [2], [4] | |
4 |
| Продольное течение воды вдоль подошвы насыпи | Расчет по А.3 (приложение А) | [5] | |
5 | Размыв (подмыв) дна и подошвы откоса | Силовое воздействие волновых нагрузок | Расчет по А.4 (приложение А) | СП 38.13330-2012, [6], [7] | |
Обозначения по таблице А.1 Приложения А, таблице В.4 Приложения В. В случае использования расчетных показателей грунтов, полученных при заданной надежности в результате статистической обработки данных экспериментальных определений. В случае использования расчетных показателей грунта по данным нормативных и литературных источников, а также результатов единичных испытаний. |
5.2.4 Предварительное назначение конструктивных мероприятий, обеспечивающих местную устойчивость откосов с учетом влияющих факторов и возможных деформаций откосов может быть проведено по таблице 3.
Назначение типа укрепления по таблице 3 носит рекомендательный характер и может быть изменено и уточнено в соответствии с областью применения в каждом конкретном случае.
Таблица 3 - Предварительное назначение конструктивных мероприятий с учетом обеспечения местной устойчивости
Характеристика откоса (склона) | Влияю- щие факторы | Местная устойчивость | Конструктивные мероприятия | |||||
Тип | H , м | m | N гр. |
| Формы нарушения | Требования к расчету | Тип укреп- ления (таб- лица 1) | Дополни- тельные мероприятия |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Неподтопля- емые откосы, выемки без выхода водоносных горизонтов на откос | До 12 | Норм. | I, II | Движение воды по поверх- ности откоса, ветер | Эрозионные деформации размыва; ветровая эрозия | Без расчета | I; II; III | Регулирование поверхностного стока |
| До 12 | Более норм. | I, II | То же | То же | То же | II; III ; V | Регулирование поверхностного стока , террасирование откоса, упоры, бермы |
| До 12 | Норм. | III, IV | Влияние погодных условий | Сплыв, оползание грунта, тепловая эрозия | Расчет по А.2 приложения А, расчет общей устойчивости | III; IV | То же |
Выемки с выходом водоносных горизонтов на откос | До 12 | Норм. | III | Выход грунтовых вод на откос | Механи- ческая суффозия | Расчет по А.5 приложения А, расчет общей устойчивости | III | Регулирование поверхностного стока , дренаж откоса |
Подтопля- емый откос | До 12 | Норм. | I IV | Продоль- ное течение вдоль подошвы; силовое воздейст- вие волн | Размыв дна в приоткосной зоне | Расчет по А.3, А.6 приложения А, расчет общей устойчивости | I-3, I-4 IV; V; VI; VII |
|
Соответствует требованиям СП 34.13330-2012, а также условиям применения конкретных конструкций. Группа грунтов откоса по степени опасности возникновения нарушения местной устойчивости (таблица В.4 Приложение В); Оценку местной устойчивости откосов следует в соответствии с положениями 5.2.1-5.2.4 ОДМ. Оценку общей устойчивости откоса следует проводить в соответствии с рекомендациями 4.3 ОДМ с использованием общепринятых методов теории предельного равновесия (КЦПС, Шахунянца, Бишопа и другими) или конечных элементов [8], [9], [10], [11]. В условиях жаркого сухого климата, препятствующего образованию травяного покрова, выдувание откосов в зоне подвижных песков. Мероприятия по обеспечению защиты поверхности и подошвы откосов от размывов путем устройства системы поверхностного водоотвода или дренажа в соответствии с документами [12, 13]. Примечание - Обозначения - H - высота откоса; m - заложение откоса. |
6 Расчетное обоснование и назначение конструкций укрепления откосов
6.1 Нагрузки и воздействия
6.1.1 Расчет крепления откосов производится на действие постоянных, временных длительных, кратковременных и особых эксплуатационных нагрузок в основных и особых сочетаниях.
Кроме эксплуатационных нагрузок, необходимо учитывать нагрузки, характерные для строительного периода (нагрузки, возникающие при изготовлении элементов крепления, их подъеме, транспортировании, установке в проектное положение).
При проектировании необходимо учитывать воздействия от размывающей способности потока, естественных течений, коррозионного воздействия воды, среды и атмосферных явлений, температурные воздействия.
6.1.2 Не рассматриваются нагрузки от воздействия судов (судовые волны), нагрузки от волн прорыва при авариях водохозяйственных объектов (особые нагрузки). Влияние ветровых волн ограничено высотой волны до 2,5 м, ледового покрова - толщиной льда до 1 м.
6.1.3 Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах, следует принимать в соответствии с требованиями СП 20.13330.2012, СП 38.13330.2012, СП 116.13330.2012.
6.1.4 Состав, содержание и детальность материалов инженерных изысканий по назначению исходных данных для проектирования определяются требованиями СП 47.13330, СП 11-102-97, СП 11-103-97, СП 11-104-97, СП 11-105-97, СП 11-114-2004 и прочих государственных стандартов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства.
6.1.5 При расчете волновых воздействий элементы ветровых волн принимают по результатам статистической обработки инженерно-гидрометеорологических изысканий, многолетних натурных наблюдений и лабораторных исследований. При недостаточности данных инженерно-гидрометеорологических изысканий назначение численных параметров элементов ветровых волн производят на основании расчетов в соответствии с СП 38.13330.2012 с последующей их проверкой по имеющимся данным наблюдений в конкретном месте изысканий. Ориентировочные значения элементов ветровых волн могут быть приняты по Б.1 приложения Б данного ОДМ.
6.1.6 В качестве расчетных уровней подтопления насыпей следует принимать расчетный уровень высокой воды (РУВВ) и горизонт меженных вод (ГМВ) (минимальный уровень воды между паводками). РУВВ определяется по методике вероятного максимального паводка (наивысший уровень паводка, по результатам наблюдений над пиками ежегодных максимальных паводков или подъемов уровней) в соответствии с СП 33-101-2003 или назначается по уровню, соответствующему наибольшему расходу от паводковых и поверхностных вод требуемой в СП 34.13330.2012 вероятности превышения.
6.1.7 Назначение исходных данных для определения ледовых воздействий проводят по результатам сбора статистических данных многолетних натурных наблюдений гидрометеорологических и ледовых условий, инженерно-гидрометеорологических изысканий, выполняемых в период ледостава и принимаемых по СП 11-103-97, СП 11-114-2004.
6.1.8 Расчет нагрузок от ледовых воздействий проводят по СП 38.13330.2012 с учетом Б.3 приложения Б настоящего ОДМ.
6.1.9 При назначении параметров укрепления в каждом конкретном случае принимают наибольшее из значений нагрузок, полученных по результатам расчетов на ледовые и волновые воздействия.
6.1.10 Нагрузка от снега на поверхности укрепления определяется по СП 20.13330.2012.
6.1.11 Обеспеченность гидрологических и климатических параметров при расчетах на основные виды гидрологических и ледовых воздействий следует принимать по данным таблицы 4.
Таблица 4 - Обеспеченность гидрологических и климатических параметров при расчетах на основные виды гидрологических нагрузок
Вид откоса | Техническая категория автомобильной дороги | Вероятность превышения (обеспеченность) р | ||||
|
| РУВВ | скорости ветра за период стояния высоких уровней | при определении элементов ветровых волн | расчетного шторма | ледовых нагрузок |
Подходы к мостам | I-III | 1% | 4% | 1% | 50% | 1% |
| VI-V | 2% |
|
|
|
|
Подходы к трубам | I-II | 1% |
|
|
|
|
| III | 2% |
|
|
|
|
| VI-V | 3% |
|
|
|
|
В других случаях | I-II | 1% | 50% |
|
|
|
| III | 2% |
|
|
|
|
| VI-V | 3% |
|
|
|
|
Соответствует требованиям СП 33-101-2003, СП 34.13330-2012, СП 38.13330-2012. Соответствует требованиям СП 38.13330-2012, [15]. |
6.1.12 Сейсмическое воздействие следует учитывать при проектировании в районах с сейсмичностью больше шести, а на период строительства - больше семи баллов (при снижении расчетной сейсмичности на период строительства на один балл).
Силу сейсмического воздействия необходимо оценивать по картам сейсмического районирования территории с последующим уточнением по результатам обследований инженерно-геологических и гидрогеологических условий согласно СП 14.13330.2014.
Параметры конструкций укрепления откосов в сейсмических районах должны удовлетворять расчетам на основное сочетание нагрузок в соответствии с положениями СП 38.13330.2012, на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмического воздействия - в соответствии с СП 14.13330.2014.
6.1.13 Расчетные нагрузки определяются как их нормативные значения, принимаемые с учетом коэффициентов надежности по нагрузке по таблице 5.
Таблица 5 - Значения коэффициентов надежности по нагрузке
Нагрузка | Коэффициент надежности по нагрузке |
Собственный вес элементов конструкций и материалов | 1,05 (0,95) 1,0 |
Напорное давление, вызванное сезонными и суточными колебаниями уровней, подпором грунтовых вод | 1,1 |
Ледовые нагрузки | 1,1 |
Давление воды непосредственно на поверхности сооружения и основания, силовое воздействие фильтрующей воды; волновое давление; поровое давление | 1,0 |
Коэффициенты перегрузки, указанные в скобках, принимают в тех случаях, когда возможное уменьшение нагрузки ухудшает работу конструкции (при расчетах на опрокидывание, сдвиг). Коэффициент надежности по нагрузке следует принимать равным единице для всех грунтовых нагрузок и собственного веса сооружения, вычисленных с применением расчетных значений характеристик грунтов (удельного веса и характеристик прочности) и материалов (удельного веса бетона и др.), определенных в соответствии со строительными нормами и правилами на проектирование оснований и отдельных видов сооружений. В таблице приведены коэффициенты надежности по нагрузке для расчетов по I группе предельных состояний. |
6.2 Назначение параметров конструкций укрепления. Общие положения
6.2.1 Конструкции укреплений и их элементы рассчитывают в соответствии с требованиями ГОСТ 27751, СП 58.13330.2012, СП 20.13330.2011, СП 38.13330.2012, СП 58.13330.2012, СП 116.13330.2012 на эксплуатационные нагрузки и нагрузки строительного периода.
6.2.2 Расчет выполняется на основное и особое сочетание нагрузок по двум группам предельных состояний в условиях плоской задачи для полосы покрытия шириной 1 п.м.
6.2.3 Расчеты включают:
- определение границ и капитальности укрепления (6.3);
- подбор материалов и расчет толщин покрытия (приведен в соответствующих разделах в зависимости от типа конструктивного решения);
- расчет обратных фильтров, подготовок, включая подбор состава, материала и расчет толщин подготовок, обратных фильтров (раздел 15);
- подбор материалов и расчет размеров упорных конструкций (раздел 14);
- оценку выбранной конструкции укрепления по критериям прочности и устойчивости (6.4).
В каждом конкретном случае состав расчетов уточняется с учетом особенностей конструкции, условий строительства и эксплуатации.
6.3 Назначение границ и капитальности конструкции укрепления
6.3.1 Обоснование при назначении границ и капитальности конструкции укрепления включает:
- назначение площади укрепления откоса (6.3.2);
- назначение границ укрепления откоса в плане и по высоте откоса (неподтопляемых - по 6.3.3-6.3.4, подтопляемых - по 6.3.5-6.3.14);
- назначение капитальности укрепления (границ основного и облегченного укрепления) по высоте подтопляемого откоса (6.3.14-6.3.17).
6.3.2 Границы укрепления неподтопляемых откосов в плане по длине участка должны быть увязаны с системой водоотвода с проезжей части, количеством, конструкцией и положением откосных водосборных лотков и водогасящих устройств в концевых участках этих лотков, примыкающих к поверхности земли (у подошвы насыпи) или к водоотводным (очистным) сооружениям.
Для предотвращения возможности размывов от воздействия продольного течения воды вдоль подошвы откоса предусматривают комплекс защитных мер, включающих устройство систем поверхностного водоотвода [5].
6.3.3 Ориентировочно площадь укрепляемой поверхности откосов в зависимости от рельефа местности, среднеквадратического отклонения высотных отметок местности в пересчете на 100 км длины трассы дороги, дорожно-климатической зоны и категории автомобильной дороги может быть принята по данным таблицы 6.
Таблица 6 - Ориентировочные значения площади укрепления откосов [55]
Характер рельефа | Среднеквадратическое отклонение высотных отметок местности | Категории дорог | |
|
| I | II-III |
|
| Площадь укрепляемой поверхности откоса F , тыс. м | |
Плоский | 2 | 540/360 | 360/180 |
Слабопересеченный | 2-6 | 670/370 | 400/210 |
Пересеченный | 6-12 | 1200/850 | 670/370 |
Сильнопересеченный | 12 | 3200/2200 | 1600/1150 |
Примечание - В числителе обозначены данные для II-III дорожно-климатических зон, в знаменателе - для IV дорожно-климатической зоны по СП 34.13330.2012.
|
6.3.4 Длину и мощность укрепления неподтопляемых откосов по высоте откоса при движении потока воды по откосу следует устанавливать расчетом по величине длины и глубины размыва по зависимостям Приложения 2 [2]. Ориентировочные значения могут быть получены расчетом по приложению А.
6.3.5 Границы укрепления подтопляемых откосов по длине подтопляемого участка дороги в плане при их сопряжении с незащищаемыми участками следует устанавливать с запасом по 15 м в каждую сторону и с запасом, равным 5 м при сопряжении с более слабыми типами укрепления. При сопряжении в продольном направлении с более мощной защитной одеждой оно сокращается по протяженности на 5 м за счет последнего.
6.3.6 Границы укрепления подтопляемых откосов по высоте следует определять в соответствии с ОДМ [7] и расчетной схемой на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема по назначению границ укрепления подтапливаемого откоса
6.3.17 В качестве основного укрепления (конструкция укрепления в зоне наиболее интенсивных воздействий волн, льда, течения воды или других факторов) подтапливаемых откосов принимают конструкции защитного типа: бетонные плиты сборные; железобетонные плиты (сплошные монолитные, изготавливаемые на месте), сборные омоноличенные, сборные с открытыми швами; гибкие железобетонные сплошные; гибкие железобетонные решетчатые с заполнением ячеек камнем; наброски из камня (сортированного, несортированного, горной массы).
6.3.18 В качестве облегченного укрепления в зоне подтопления (конструкция укрепления в зоне ослабленных влияний волн, льда, выше и ниже основного укрепления) подтапливаемых откосов принимают конструкции защитного (изолирующего) типа меньшей мощности, с применением укрепленных грунтов, гравийно-щебеночных набросок, посадок кустарника.
Рисунок 2 - Схемы по назначению капитальности укрепления подтапливаемого откоса при воздействии ветровых волн: при наличии размыва дна (а); при отсутствии размыва дна (б)
Рисунок 3 - Схемы по назначению капитальности укрепления подтапливаемого откоса при воздействии ветровых волн: при наличии размыва дна (а); при отсутствии размыва дна (б)
6.3.19 Учитывая, что создание переменного сечения для ряда типов укреплений технологически сложно, допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании его замена на конструкцию укрепления постоянной толщины. Предпочтительно также применение конструкций постоянной толщины, включающих использование комбинаций различных материалов (например, решетчатые конструкции, конструкции на основе геосотовых материалов).
6.4 Оценка надежности конструкции укрепления по критериям прочности и устойчивости
6.4.1 Состав расчетов по критериям прочности и устойчивости определяются типом конструкции укрепления, эксплуатационными условиями и включают:
- расчет на устойчивость против опрокидывания относительно верхнего и нижнего края покрытия для жестких покрытий, относительно нижнего края покрытия для гибких покрытий (по I группе предельных состояний);
- расчет на устойчивость против вырывания примерзшего покрытия при колебаниях уровня воды в зимний период (по I группе предельных состояний);
- расчет по устойчивости покрытия на откосе против сдвига (по I группе предельных состояний);
- расчет прочности покрытия на силовые воздействия (по II группе предельных состояний);
- расчет устойчивости упора (по I группе предельных состояний);
- расчет прочности упора (по II группе предельных состояний);
- расчет прочности узлов, закладных деталей, других элементов конструкции (по II группе предельных состояний).
Расчет и назначение минимальных требуемых значений параметров конкретных конструкций укрепления, удовлетворяющих условиям прочности и устойчивости при возможных воздействиях, приведены в соответствующих разделах ОДМ.
6.4.2 В общем случае, надежность конструкции по критериям прочности и устойчивости считается обеспеченной при выполнении условия
где F - расчетное значение обобщенного силового воздействия (сила, момент, напряжение), деформации или другого параметра, по которому производится оценка предельного состояния;
R - расчетное значение обобщенной несущей способности, деформации или другого параметра конструкции;
Коэффициенты надежности следует принимать с учетом требований ГОСТ 27751, СП 20.13330.2011, СП 38.13330.2012, СП 58.13330.2012, СП 116.13330. 2012.
Указанные значения коэффициентов надежности могут быть изменены для случаев установленных нормативными документами на проектирование отдельных видов элементов конструкций или в соответствии с Техническим заданием на проектирование.
где F - усилие сдвига, т;
R - удерживающее усилие, т;
f - коэффициент трения на поверхности контакта конструкции укрепления и откоса;
6.4.5 Значения коэффициента трения f на контакте с поверхностью наибольшего ослабления определяют по зависимости (7):
Ориентировочные значения коэффициента трения и удельного сцепления по границе контакта конструкции укрепления с поверхностью откоса при отсутствии результатов прямых определений могут быть приняты по таблице 7.
Таблица 7 - Ориентировочные значения расчетных значений коэффициентов трения и удельного сцепления
Наименование поверхности по границе контакта: подошва конструкции укрепления - поверхность откоса | Коэффициент трения, f | Удельное сцепление, , т/м |
Геосинтетический материал (тканый, нетканый, сетка) - несвязный грунт откоса | 0,9 tg | 0,1 |
Геосинтетический материал (тканый, нетканый, сетка) - связный грунт откоса | 0,8 tg | 0,1 |
Пленки и другие ГМ с гладкой поверхностью - грунт | 0,45 tg | По результатам испытаний |
Бетон - песчаный грунт откоса | 0,3 | 0 |
Каменная наброска - грунт откоса | 0,6 | 0 |
Каменная наброска - каменная наброска | 0,85 | 0 |
Бетон - песчано-гравийная подготовка | 0,4 | 0 |
Бетон - щебеночная подготовка | 0,5 | 0 |
Бетон - глинистый, суглинистый грунт откоса | 0,2-0,25 | 0 |
7 Конструкции укрепления откосов биологического (растительного) типа (ТИП I)
7.1 Общие положения
7.1.1 Конструкции биологического (растительного) типа по характеру восприятия нагрузок относятся к защитным конструкциям и предназначены для защиты поверхностного слоя откоса от водной и ветровой эрозии, а также размывов при слабом гидрологическом режиме с ограниченным сроком подтопления (от 20 суток до 5 месяцев).
7.1.2 При назначении конструкций укрепления биологического типа необходимо соблюдать требования действующих документов, в частности, СП 32-104-98, СП 34.13330.2012, документов [17], [2], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27].
7.1.3 Дополнительно для описания конструкций приняты следующие обозначения и термины:
- задернение - способ создания травяного покрытия откоса путем посева семян трав или укладки готового дерна на поверхность откоса;
- гидропосев - технология посева семян с применением гидросеялки;
- гидромульчирование - процесс создания на грунтовой поверхности защитного слоя и, впоследствии, травяного покрова для предотвращения эрозии почв и разрушения конструкций с использованием технологии гидропосева;
- грунт растительный - слой почвы, обладающий свойствами плодородия, достаточными для развития корневой системы растений;
- торфогрунтовая смесь - искусственный растительный грунт из смеси песка и торфа.
- скоп - отход предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, состоящий из 60% целлюлозных волокон и 40% каолина.
7.2 Конструктивные решения
7.2.1 Конструкции укрепления включают в себя варианты:
- создание задернения поверхности откоса методом посева трав по слою растительного грунта или торфогрунтовой смеси (подтип I-1, 7.2.4);
- создание задернения поверхности откоса методом гидропосева трав (подтип I-1, 7.2.5);
- создание задернения поверхности откоса методом укладки готового дерна (одерновка) (подтип I-2, 7.2.6);
- посадка кустарника сплошная, лесопосадка (подтип I-3, 7.2.7);
- плетневые прорастающие укрепления, прорастающая выстилка (подтип I-4, 7.2.8).
7.2.2 Область применения конструкций укрепления неподтопляемых откосов приведена в таблице 8, подтопляемых откосов - в таблице 9.
Таблица 8 - Область применения типовых конструкций укрепления биологического типа неподтопляемых откосов
Наиме- нование разновид- ности типа укрепления | Насыпь | Выемка | ||||||
| ДКЗ | Н , м | m | Грунт откоса | ДКЗ | Н , м | m | Грунт откоса |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Механизи- рованный посев трав по грунту откоса | III-IV (степ- ная зона) | До 2 | Прим | Грунт бокового резерва (непылеватые суглинки, глины с содержанием гумуса 15%) | III-IV (степная зона) | До 2 | Прим | Непыле- ватые суглинки, глины с содержа- нием гумуса 15%, толщиной слоя 0,5 м |
Механизи- рованный посев трав по слою раститель- ного грунта (торфо- грунтовой смеси) | I-IV (I - при наличии условий роста трав) | Любая | Прим | Без ограничений | I-IV (I - при наличии условий роста трав) | Любая | Прим | Без ограничений |
Гидро- посев трав с мульчиро- ванием по грунту откоса | То же | Любая | Прим | Любые, за исключением указанных в | То же | Любая | Прим | Любые, за исключе- нием указанных в |
То же, по слою раститель- ного грунта (торфо- грунтовой смеси) | То же | Любая | Прим | Без ограничений | То же | Любая | Прим | Без ограничений |
То же, по слою глинистого грунта | В районах подвиж- ных песков | Любая | Прим | Песчаные грунты | в районах подвиж- ных песков | Любая | Прим | Песчаные грунты |
Сплошная одерновка по грунту откоса | I-IV (I - при наличии условий роста трав) | Любая | Прим | Грунт бокового резерва (непылеватые суглинки, глины с содержанием гумуса 15%) | I-IV (I - при наличии условий роста трав) | Любая | Прим | Непыле- ватые суглинки, глины с содержа- нием гумуса 15% , толщиной слоя 0,5 м |
Сплошная одерновка по слою раститель- ного грунта, (торфо- грунтовой смеси) | То же | Любая | Прим | Без ограничений | То же | Любая | Прим | Без ограничений |
Одерновка в клетку, ленту по грунту откоса | То же | >8 | 1:1,25- 1:1,5 | Грунт бокового резерва (непылеватые суглинки, глины с содержанием гумуса 15%) | То же | >8 | 1:1,25- 1:1,5 | Непыле- ватые суглинки, глины с содержа- нием гумуса 15%, толщиной слоя 0,5 м |
Одерновка в клетку, ленту по слою раститель- ного грунта, (торфо- грунтовой смеси) | То же | >8 | 1:1,25- 1:1,5 | Непылеватые суглинки, глины | То же | 8 | 1:1,25- 1:1,5 | Непыле- ватые суглинки, глины |
То же | То же | 2-8 | 1:1,25- 1:1,5 | Супеси, пылеватые суглинки | То же | 2-8 | 1:1,25- 1:1,5 | Супеси, пылеватые суглинки |
Посадка кустарника сплошная | I-IV | Любая | 2,5 | Примечание | I-IV | Любая | Прим | Приме- чание |
По таблице 7.4 СП 341330.2012*. По таблице 7.5 СП 341330.2012*. По таблице 13. Аргиллито-алевролитовые, легковыветривающиеся скальные грунты, дресвяные и глинистые грунты с содержанием крупнообломочных включений более 30%, жирные глины, гравелистые пески, песчаные грунты, уложенные в насыпь методом гидронамыва. Растительный грунт толщиной 10-15 см с содержанием гумуса не менее 2%, торфогрунтовая смесь с зольностью не более 50%. Грунты III и IV групп (таблица В.4 Приложения В) при возможности оползания или сплыва поверхностного слоя откоса. m - заложение откоса. |
Таблица 9 - Область применения конструкций укрепления биологического типа для подтопляемых откосов
Тип укрепления | Длительность подтопления | Скорость течения, м/с | Высота волны, м | Толщина льда, м | Ледоход, м |
Одерновка сплошная | До 20 сут | До 1,2 | До 0,3 | - | Отсутствует |
Одерновка в клетку, ленту | До 20 сут | До 0,6 | До 0,2 | - | Отсутствует |
Посадка кустарника сплошная (одиночная посадка) | Примечание | До 1,0 | До 0,5 | До 0,2 | Слабый, в виде отдельных льдин площадью не более 5 м |
Посадка кустарника сплошная (гнездовая посадка) | Примечание | До 2,0 | До 0,5 | До 0,2 |
|
Лесопосадки | Весна:
до 2,5 мес. лето: до 6 дней | До 3,0 | До 0,5 | До 0,2 |
|
Плетневое укрепление, укрепление хлыстами | До 20 сут | То же | До 0,5 | До 0,2 | Слабый в виде отдельных льдин не более 5 м |
Хворостяная выстилка | До 20 сут | То же | До 0,5 | До 0,2 |
|
Длительность подтопления принимается в зависимости от породы кустарников по 7.2.7.2. Длительность подтопления корректируется в зависимости от породы деревьев по 7.2.7.2. Лесопосадки применяются в нижней части пологих откосов (не круче 1:3), вдоль подошвы насыпи на полосе поймы, прилегающей к земляному полотну. |
7.2.3 При назначении конструктивного решения необходимо соблюдать оптимальные сроки и условия посадки (посева).
Рекомендуемые сроки озеленения территорий приведены в таблице 10.
Сроки посадки древесных пород могут уточняться с учетом местных климатических и агротехнических условий, а также с учетом начала или окончания вегетации корневой системы растений.
Ориентировочные сроки посева или посадки могут быть приняты по таблице 10, но не позднее сроков посева озимых культур для конкретного района при влажности верхнего слоя грунта не менее 40%-60% и температуре воздуха не ниже 2°С.
Таблица 10 - Рекомендуемые сроки озеленения территорий (СНиП III-10-75)
Краткая характеристика климатических подрайонов | Деревья и кустарники | Газоны и цветники | ||
| весенние посадки | осенние посадки | начало посевов | окончание посевов |
Климатические подрайоны со среднемесячными температурами января от минус 28°С и ниже и июля ±0°С и выше, с суровой длинной зимой и высотой снежного покрова до 1,2 м. Вечномерзлые грунты. | Май | Сентябрь | 15 мая | 31 августа |
Климатические подрайоны со среднемесячными температурами января от минус 15°С и выше и июля от 25°С и выше, с жарким солнечным летом и короткой зимой. Просадочные грунты. | Март | Октябрь- ноябрь | 1 марта | 31 октября |
Остальные районы | 20 апреля- 20 мая | Сентябрь- октябрь | 20 мая | 20 сентября |
7.2.4 Биологический (растительный) тип укрепления откосов, выполненный методом механизированного посева трав (подтип I-1)
7.2.4.1 Конструкции укрепления откосов методом механизированного посева трав по слою растительного грунта (по слою торфопесчаной смеси) (подтип I-1, разновидность подтипа I-1-1 по таблице 1) регламентированы ОДМ [18], [23] для применения во всех регионах России для неподтопляемых откосов насыпей (выемок) крутизной принимаемой по таблицам 7.4, 7.5 СП 34.13330.2012. Основная область применения механизированного посева трав приведена в таблице 8.
7.2.4.2 Конструкция укрепления (рисунок 4) включает:
- слой растительного грунта (торфогрунтовой смеси) (для откосов выемок, насыпей из грунтов боковых резервов при наличии в деятельном слое откоса грунтов с содержанием гумуса не менее 15% по массе с толщиной слоя грунта с данными характеристиками не менее 0,5 м, посев трав производится непосредственно по грунту откоса);
- семена многолетних трав.
7.2.4.3 Для посева должны использоваться семена многолетних трав районированных и перспективных сортов (приложение А [18]), удовлетворяющих требованиям ГОСТ Р 52325, ГОСТ 12038 по чистоте, содержанию семян сорняков, всхожести, наличию посторонних запахов и целостности упаковки. Смеси трав должны быть сертифицированы по отдельным компонентам (видам семян), входящим в смесь.
Основной перечень трав для посева с указанием типа кущения, биологических особенностей, устойчивости к болезням, зимостойкость, а также пригодность к задернению в различных регионах России приведены в таблице Г.1 приложения Г [18].
7.2.4.4 Для укрепления откосов используют смеси семян многолетних (от двух до восьми лет и более) трав подобранного состава, самовозобновление которых позволяет получить постоянный травяной покров на поверхности откосов. При составлении смесей трав необходимо комбинировать семена трав нескольких видов, дающих всходы в минимальные сроки, и видов, образующих впоследствии прочный дерн. Характеристика видов трав и процент их содержания при составлении травосмесей для укрепления откосов земляного полотна представлены в таблице 1 [18].
Рисунок 4 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа (подтип I-1) выполненная методами механизированного посева трав по слою растительного грунта или торфопесчаной смеси: в насыпи (а); в выемке (б); в выемке с устройством противоэрозионного вала (банкета) и забанкетной канавы (в); с нарезкой уступов в грунте откоса при длине откоса более 12 м
7.2.4.5 При составлении трехкомпонентной смеси рекомендуется соблюдать следующее соотношение трав в смеси [18]: корневищно-злаковые травы - 35%-55%, рыхлокустовые злаковые травы - 30%-50% (меньшие значения для грунтов растительного слоя, большие значения - для тяжелых связных грунтов); стержнекорневые бобовые травы - 5%-20% (5%-10% - регионы с достаточным увлажнением, 10%-20% - регионы с недостаточным увлажнением).
Ориентировочный рекомендуемый состав многокомпонентных смесей трав для II-V дорожно-климатических зон для использования в различных дорожно-климатических зонах приведен в таблице 11 или может быть принят по данным конкретных фирм-производителей семян и травосмесей.
Таблица 11 - Рекомендуемый базовый состав многокомпонентных травяных смесей в условиях II-V дорожно-климатических зон*
II, III дорожно-климатические зоны (лесная, лесостепная зоны, умеренный и умеренно засушливый климат) | IV, V дорожно-климатические зоны (степная и сухостепная, пустынно-степная и пустынная зоны, засушливый климат) | ||
Состав травосмеси | Соотношение трав в смеси, % | Состав травосмеси | Соотношение трав в смеси, % |
Мятлик луговой | 60 | Райграс пастбищный | 40 |
Райграс пастбищный | 40 | Овсяница овечья | 15 |
Овсяница красная | 50 | Мятлик узколистный | 30 |
Райграс пастбищный | 50 | Люцерна желтая | 15 |
Мятлик луговой | 25 | Костер безостый | 40 |
Овсяница луговая | 30 | Овсяница красная | 25 |
Полевица тонкая | 25 | Овсяница овечья/борозд | 15 |
Райграс пастбищный | 20 | Житняк/пырей | 20 |
* Дорожно-климатические зоны.
|
7.2.4.6 Нормы высева семян и их корректировка в зависимости от условий применения могут быть определены расчетом в соответствии с разделом 5 [22] или по рекомендациям фирм-производителей семян и травосмесей.
Ориентировочные значения норм высева и корректировки норм могут быть приняты по таблице 12.
Таблица 12 - Нормы высева семян в зависимости от региона и от величины уклона откоса земляного полотна автомобильной дороги [18]
Показатели | Заложение откоса 1:m | |||
| 1:4 | 1:2 | 1:1,5 | 1:1 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Минимальное количество семян, кг/1000 м | 25 | 35 | 45 | 60 |
Особо мелкосемянные виды трав , кг / 1000 м | 15 | 22 | 28 | 35 |
Северные регионы (I) , кг/1000 м | от 30 | от 40 | от 50 | от 70 |
Регионы с достаточным увлажнением (II, IV, V, VI) , кг/1000 м | от 25 | от 35 | от 45 | от 60 |
Южные регионы с недостаточным увлажнением (III, VI) , кг/1000 м | от 15 | от 20 | от 25 | от 30 |
Изменение количества высеваемых семян | ||||
Благоприятные условия посева , % | -25 | -25 | -20 | -20 |
Неблагоприятные условия посева , % | +15 | +20 | +20 | +30 |
Зоны агроландшафтного дорожного районирования [18]. "-" - снижение количества высеваемых семян; "+" - увеличение количества высеваемых семян. По 7.2.3, откосы северной экспозиции (С, СВ, СЗ). Условия, отличающиеся от условий по 7.2.3. При семенах I класса нормы высева семян (с учетом изменения количества высеваемых семян по условиям посева) следует уменьшать на 10%, III класса - увеличивать на 20%-25%. При высоте откоса более 6 м нормы высева семян (с учетом изменения количества высеваемых семян по условиям посева) увеличивают в 2-3 раза. При набухающих грунтах откоса, при посеве по грунту откоса нормы высева семян (с учетом изменения количества высеваемых семян по условиям посева) увеличивают в 2-3 раза. Основные виды мелкосемянных трав: тимофеевка, мятлик, полевица, клевер, люцерна, лядвец. |
7.2.4.7 Грунты растительного слоя (торфогрунтовые смеси) по составу, степени пригодности для землевания, экологической чистоте и содержанию семян сорных растений должны соответствовать требованиям ГОСТ 17.4.2.01, ГОСТ 17.4.2.02, ГОСТ 17.5.1.03, СНиП III-10-75.
7.2.4.8 Содержание органических веществ в грунте растительного слоя (при посеве на откос без применения растительного грунта) не должно быть менее 1,5% [18].
7.2.4.9 Торфогрунт (с зольностью торфа до 50%) по объему в рыхлом состоянии должен содержать 40% торфа и 60% песка или 30% торфа и 70% суглинка.
7.2.4.10 При дисбалансе содержания основных питательных веществ (менее 1,5% гумуса, фосфора менее 15-30 мг/100 г почвы, калия менее 7-10 мг/100 г почвы), требуемое недостающее количество питательных веществ вводится в виде минеральных (ГОСТ Р 51520) или соответствующих органических удобрений (ГОСТ 26712-94).
Характеристики основных видов удобрений и расчет требуемых доз их внесения приведены в приложениях Б.1 и Б.2 [18].
7.2.5 Биологический (растительный) тип укрепления откосов, выполненный методом гидропосева трав с мульчированием (подтип I-1)
7.2.5.1 Способ укрепления откосов методом гидропосева многолетних трав с мульчированием (подтип I-1, разновидность подтипа I-1-2 по таблице 1) регламентирован СП 32-104-98, [18], [23], [27].
Способ укрепления применим на неподтопляемых откосах насыпей (выемок) (таблица 8) с крутизной, принимаемой по таблицам 7.4, 7.5 СП 34.13330.2012, включает все регионы России при наличии условий прорастания трав и формирования дернового покрова.
7.2.5.2 Способ укрепления включает механизированную обработку поверхности откоса смесью компонентов (семена, эмульсия, мульчирующая смесь, удобрения, биостимулянты, вода), распределяемую по разрыхленному поверхностному слою грунта откоса или в растительный грунт и образующую на укрепляемом откосе земляного полотна временный слой, обеспечивающий прорастание, рост и защиту травяного покрова от ветровой и водной эрозии.
7.2.5.3 В качестве пленкообразующих (стабилизирующих) смесей (закрепителей) рекомендуется применение синтетических латексов, быстро- и среднераспадающихся дорожных битумных эмульсий прямого типа битумных эмульсий, пленкообразующих ПАМ-полимеров, поликомплексов, отходов целлюлозно-бумажной промышленности (скоп, лигнин) в соответствии с требованиями ГОСТ 10564, ГОСТ 18659, ГОСТ 22245, ВСН 115-75 [28].
При закреплении пологих откосов (до 1:4) рекомендовано применение пленочных закрепителей, для более крутых откосов - закрепителей объемного действия.
7.2.5.4 В качестве удобрений рекомендуется использование удобрений с медленным высвобождением активных компонентов.
7.2.5.5 В качестве мульчирующих компонентов рекомендуется применение термически обработанных волокон древесины, целлюлозы, смесей с синтетическими волокнами и закрепителями, древесных опилок и торфяной крошки, просеянных через сито с ячейками 10х10 см, нарубленную солому длиной от 3 до 4 см.
7.2.5.6 Наименование, состав и количество семян и удобрений в смеси, сроки проведения работ назначаются в соответствии с рекомендациями 7.2.3, 7.2.4.3-7.2.4.10.
7.2.5.7 Ориентировочные нормы расхода компонентов смесей для гидропосева с учетом корректировки их расхода для применения на откосах насыпей и выемок из супесчаных и суглинистых непылеватых грунтов приведены в таблице 13, область применения смесей различных составов - в таблице 14.
Таблица 13 - Ориентировочные нормы расхода компонентов смесей для гидропосева
Наименование компонентов смеси | Долговеч- ность, мес. | Расход, кг/1000 м | Повышающие коэффициенты к расходу компонента смеси при заложении откоса 1:m | |||||
|
|
| 1:5 | 1:4 | 1:3 | 1:2 | 1:1,5 | 1:1 |
Мульчирующие материалы | ||||||||
Целлюлозная гидравлическая мульча | До 3 | 200 | 1,0 | 1,15 | - | - | - | - |
Гидравлическая смесь (бленд) древесных и целлюлозных волокон | До 3 | 200 | 1,0 | 1,15 | - | - | - | - |
Древесноволокнистая гидравлическая мульча | 3-6 | 225 | 0,8 | 1,0 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | - |
Противоэрозионная мульчирующая смесь для умеренных условий | 6-12 | 340 | - | 0,8 | 1,0 | 1,15 | 1,25 | 1,3 |
Противоэрозионная мульчирующая смесь для сложных условий | 12-36 | 340 | - | 0,8 | 1,0 | 1,15 | 1,25 | 1,3 |
Закрепители и флоккулянты | ||||||||
Поверхностный пленочный закрепитель | До 3 | 0,35 | 0,9 | 1,0 | 1,4 | - | - | - |
Объемный закрепитель мгновенного действия | 6-12 | 3,0 | 0,5 | 0,67 | 1,0 | 1,5 | 2,25 | 3,5 |
Синтетические волокна клеящие | 6-12 | 3,0 | - | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
Аквагель влагоудерживающий | 12-60 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 1,5 | 2,0 |
Питательные добавки | ||||||||
Биостимулянт начальной стадии роста |
| 4,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,2 | 1,25 | 1,33 |
Биостимулянт длительного действия |
| 4,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,2 | 1,25 | 1,33 |
Удобрение комплексное N-P-K |
| 45,0 | Расчет по результатам отбора почвенных проб | |||||
Вода |
| 5000,0 | 0,6 | 0,75 | 1,0 | 1,4 | 1,6 | 1,8 |
Применительно к супесчаным, суглинистым грунтам непылеватых разновидностей. Примечание - На песчаных, пылеватых суглинистых и супесчаных, глинистых, дресвяных и щебенистых грунтах, нормы расхода материалов определяют расчетом по результатам отбора почвенных проб, с учетом климатических особенностей и высотности.
|
Таблица 14 - Составы смесей для гидропосева
Заложение откоса, 1:m (длина склона без терраси- рования, м) | Содержание органических веществ в грунте поверх- ностного слоя откоса, % | Состав смеси | Норма расхода, кг/1000 м | Время защиты, мес. | Условия приме- нения |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Не круче 1:1,5 (не важно) | По таблице 8 | Опилки древесные (солома рубленая длиной 3-4 см) | 400 (200) | 3-6 | По таблице 8 |
|
| Битумная эмульсия (латекс) | 1000 (40) | 3-6 | По таблице 8 |
|
| Вода | 5000 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | По 7.2.4.3- 7.2.4.6 |
|
|
|
| удобрения: фосфоритные/азотные/калийные | 30/60/20 |
|
|
Не круче 1:5 (не важно) | 3 | Древесноволокнистая гидравлическая мульча | 200 | 3-6 | А |
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 4,50 |
|
|
|
| Поверхностный пленочный закрепитель | 0,35 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 20-30 |
|
|
Не круче 1:5 (не важно) | 1,5-3 | Древесноволокнистая гидравлическая мульча | 200 | 3-6 | А |
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 4,50 |
|
|
|
| Поверхностный пленочный закрепитель | 0,35 |
|
|
|
| Биостимулянт длительного действия | 4,50 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 20-30 |
|
|
1:3,5-1:4 (не важно) | Не важно | Древесноволокнистая гидравлическая мульча | 225 | 3-6 | А |
|
| Объемный закрепитель мгновенного действия | 3 |
|
|
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 4,5 |
|
|
|
| Биостимулянт длительного действия | 4,5 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 25-35 |
|
|
1:2-1:3 (8,5-9,0) | Не важно | Древесноволокнистая гидравлическая мульча | 340 | 3-6 | Б |
|
| Объемный закрепитель мгновенного действия | 4,5 |
|
|
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 4,5 |
|
|
|
| Биостимулянт длительного действия | 4,5 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 30-40 |
|
|
1:2-1:3 (до 20,0) | Не важно | Противоэрозионная мульчирующая смесь | 340 | До 12 | Б |
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 4,5 |
|
|
|
| Биостимулянт длительного действия | 4,5 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 30-40 |
|
|
1:1-1:2 (до 30,0) | Не важно | Противоэрозионная мульчирующая смесь | 390 | До 12 | В |
|
| Биостимулянт начальной стадии роста | 6 |
|
|
|
| Биостимулянт длительного действия | 6 |
|
|
|
| Травосмесь по проекту | 35-45 |
|
|
А - благоприятные условия (7.2.3); Б - умеренные условия; В - сложные условия (засушливый климат, отсутствие полива). Древесноволокнистая гидравлическая мульча - термически обработанные (ТММ) древесные волокна с повышенным водопоглощением. Противоэрозионный комплекс класса EFM - древесные ТММ-волокна с влагоудерживающим компонентом гидрогель, синтетическими нитями и полимерным закрепителем со временем полимеризации 6-48 часов. Примечания
1 Противоэрозионные комплексы классов HP-FGM (BFM), HP-FGM+ - древесные (кокосовые) ТММ и синтетические "зиг-заг" перекрёстные волокна, с влагоудерживающим компонентом гидрогель, пористой керамикой для удержания микроэлементов и бактерий, полимерным закрепителем мгновенного действия.
2 Объемный закрепитель мгновенного действия - анионный полимер с нулевым временем образования связей. Позволяет работать на проектах защиты склонов от эрозии в дождь, предотвращая смывание материала.
3 Расход стабилизирующих и корректирующих компонентов рассчитывается на основе результатов испытаний грунтов.
|
7.2.6 Биологический (растительный) тип укрепления откосов, выполненный методом одерновки (подтип I-2)
7.2.6.1 Конструкции укрепления откосов, выполненные методом одерновки (одерновка плашмя) (подтип I-2 по таблице 1) регламентированы СП 32-104-98, [18], [23].
Конструкции применяются для укрепления подтопляемых откосов насыпей (выемок) в условиях слабого гидрологического режима подтопления (таблица 9), при крутизне откоса, принимаемой по таблицам 7.4, 7.5 СП 34.13330.2012 во всех регионах России при наличии условий для развития травяного покрова (область применения по таблицам 8, 9).
Конструкции применяются при необходимости срочного создания травяного покрова, при невозможности обеспечения условий для прорастания трав, формирования качественного дернового покрова и имеют следующие разновидности конструктивных решений:
- сплошную одерновку с применением штучного или рулонного дерна (разновидность подтипа I-2-1);
- одерновку в клетку или в ленту с посевом трав, без посева трав с заполнением клеток традиционными дорожно-строительными материалами (разновидность подтипа I-2-2).
7.2.6.2 Конструкция укрепления включает:
- пластины, полосы, рулоны готового дерна;
- слой растительного грунта (торфогрунтовой смеси) для заполнения швов и пространства между дерниной, для создания слоя растительного грунта на поверхности откоса (при необходимости);
- крепление в виде кольев, спиц, анкеров или шпилек длиной 20-30 см;
- семена трав для подсева (при необходимости).
7.2.6.3 Конструкция укрепления по способу сплошной одерновки (рисунок 5а) применяется для создания травяного покрова на небольших площадях (у оголовков труб) или для создания высокодекоративных откосов.
Покрытие формируется путем плотной сплошной укладки штучного (или раскаткой рулонного) дерна по шахматной схеме (рисунок 5б, 5в) по грунту откоса (слою растительного грунта или торфогрунтовой смеси) с последующим креплением дерна к откосу, заполнением швов между дернинами растительным грунтом и дополнительным засевом швов семенами трав.
Расход материалов при укреплении откосов насыпи земляного полотна одерновкой сплошным покровом приведен в таблице 15.
Таблица 15 - Расход материалов при укреплении откосов насыпи земляного полотна одерновкой сплошным покровом [18]
Характеристика откоса | Дерн | Расход дернин на 10 м , шт. | Расход анкеров, шт. | |
|
|
| на 10 м (при одерновке картами) | на 10 м пог. длины (при одерновке лентами) |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Горизонтальный; при крутизне откоса m 1:2 | Карты размерами (а в), см: |
|
|
|
| 20x25 | 220 | 440 | 100 |
| 25x40 | 110 | 220 | 70 |
| 30x50 | 70 | 140 | 60 |
| Ленты | 17 | 240 | 60 |
При крутизне откоса m>1:2 | Карты размерами, см: |
|
|
|
| 20x25 | 229 | 660 | 200 |
| 25x40 | 110 | 440 | 100 |
| 30x50 | 70 | 280 | 120 |
| Ленты | 17 | 400 | 100 |
Примечание - Потребность в обрезках лесоматериалов на изготовление 1000 спиц при длине 20 см составит 0,15, при длине 30 см - 0,25 м . |
Рисунок 5 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа (подтип I-2), выполненная методом сплошной одерновки плашмя:
конструкция укрепления откоса (а); схема раскладки и крепления штучного дерна на откосе в плане (б); схема раскладки и крепления ленточного (рулонного) дерна на откосе в плане (в)
7.2.6.4 Конструкция укрепления по способу одерновки в клетку или в ленту (рисунок 6) применяется как альтернатива сплошной одерновки с целью экономии расхода дерна и в случае опасности оползания сплошного растительного слоя с откоса.
Рисунок 6 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа (подтип I-3), выполненная методом одерновки в клетку (ленту): конструкция укрепления откоса (а); схема раскладки дерна на откосе в плане при одерновке в клетку (б); схема раскладки и крепления дерна на откосе в плане при одерновке в ленту (в)
Покрытие формируется путем раскладки полос или карт дерна по поверхности откоса в виде сетки (клетки) с ячейками 1,5х1,5 м (1,0х1,0 м) и сплошных полос дерна укладываемых в 3 и более рядов по подошве откоса и одной полосой по бровке. Площадь откоса и швы между дернинами заполняются растительным грунтом (торфогрунтовой смесью) и засеваются семенами многолетних трав. Для случая укрепления в клетку без посева трав задернение грунта внутри ячеек происходит в процессе последующего осеменения трав уложенного дерна. Крепление дерна к поверхности откоса производят аналогичным, как при сплошном задернении, способом.
При укреплении одерновкой в ленту откос укрепляется сплошными лентами из дерна, располагаемыми по подошве и бровке откоса. Площадь откоса между дерном покрывается слоем растительного грунта и засевается семенами многолетних трав.
7.2.7 Биологический (растительный) тип укрепления откосов, выполненный сплошной посадкой кустарников и лесопосадкой (подтип I-3)
7.2.7.1 Конструкции укрепления откосов, выполненные методом сплошной посадки кустарников и лесопосадкой (подтип I-3 по таблице 1) предназначены для защиты подтопляемых откосов (в том числе на поймах) от размывов, гашения или уменьшения воздействия на откос ветровых волн, для укрепления неподтопляемых откосов, сложенных глинистыми грунтами II и III групп (таблица В.4 приложения В), склонных к возникновению деформаций поверхностных сплывов.
Область применения данных конструкций определена в таблицах 8 и 9.
7.2.7.2 Конструкция укрепления формируется путем одиночной или гнездовой посадки свежезаготовленных черенков, кольев, прутьев двух- или трехлетних побегов, а также саженцев кустарников или деревьев с густой наземной порослью, мощной корневой системой, вегетативным размножением, не требовательных к условиям плодородия. При выборе породы предпочтение следует отдавать местным видам. Подбор вида растительности следует производить с учетом обеспечения видимости и незаносимости земляного полотна в соответствии с СП 34.13330-2012 и [23].
Возможность применения древесных и кустарниковых пород для укрепления подтопляемых откосов определяется стойкостью растений против затопления.
Порайонный ассортимент деревьев и кустарников, их эколого-биологическая характеристика, условия применения, рекомендации по выбору растений, нормы посадки для применения на территории РФ приведены в рекомендациях [23; 24; 25; 26]. Характеристики и требования к посадочному материалу определены ГОСТ 24909, ГОСТ 25769, ГОСТ 26869, ГОСТ 28055.
7.2.7.3 Одиночная посадка черенков производится в лунки или щели, которые располагаются по откосу наклонными рядами под углом от 35° до 40° к горизонту в шахматном порядке. Минимальное расстояние между рядами должно составлять 0,8 м, между лунками в ряду - 0,4 м. Глубина посадки - от 0,45 м до 0,60 м. Головка черенка должна возвышаться над поверхностью грунта на 0,1-0,2 м.
7.2.7.4 Гнездовая посадка черенков производится в лунки (по 5-6 черенков), располагаемые по откосу рядами в шахматном порядке при минимальном расстоянии между рядами 0,8 м и 0,5 м между лунками.
7.2.7.5 Расстояние между деревьями при посадке зависит от формы и размера кроны взрослого дерева и составляет в зависимости от породы 3-8 м.
7.2.7.6 Ориентировочные размеры посадочных ям, расхода растительного грунта при замене приведены в таблице 16.
Таблица 16 - Размеры комов, ям, расход растительной земли для посадки деревьев и кустарников [26]
Наименование посадок | Объем кома, м | Ед. изм. | Размер посадочных ям, м | Объем ямы, м | Площадь ямы, м | Расход растительной земли при замене | |
|
|
|
|
|
| 50% | 100% |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Саженцы без кома: | |||||||
хвойные | - | шт. | 1,0x1,0x0,8 | 0,63 | 0,79 | 0,25 | 0,565 |
лиственные | - | шт. | 0,7x0,7x0,6 | 0,27 | 0,38 | 0,11 | 0,241 |
Для деревьев с комом: | |||||||
0,8x0,8x0,5 | 0,25 | шт. | 1,5x1,5x0,85 | 1,50 | 1,76 | 0,48 | 1,08 |
1,0х1,0x0,6 | 0,6 | шт. | 1,9x1,9x0,85 | 3,07 | 3,61 | 0,99 | 2,23 |
1,3x1,3x0,6 | 1,01 | шт. | 2,2x2,2x0,85 | 4,11 | 4,84 | 1,24 | 2,97 |
1,5x1,5x0,6 | 1,46 | шт. | 2,4x2,4x0,85 | 5,18 | 5,76 | 1,49 | 3,35 |
1,7x1,7x0,6 | 1,88 | шт. | 2,6x2,6x0,85 | 6,08 | 6,76 | 1,68 | 3,79 |
2,0x2,0x0,6 | 3,20 | шт. | 2,9x2,9x1,05 | 8,83 | 8,41 | 2,25 | 5,06 |
Кустарники: | |||||||
Однорядн. живая изгородь б/кома | - | п.м. | 0,5x0,5 | 0,25 | 0,5 | 0,1 | 0,225 |
Двухрядн. живая изгородь б/кома |
| п.м. | 0,7x0,7 | 0,35 | 0,7 | 0,14 | 0,315 |
Кустарники в группах б/кома | - | шт. | 0,5x0,5 | 0,14 | 0,29 | 0,057 | 0,127 |
Для кустарников с комом: | |||||||
D - 0,5 Н - 0,4 | 0,08 | шт. | 1,0x0,65 | 0,51 | 0,79 | 0,17 | 0,39 |
D - 0,8 Н - 0,5 | 0,25 | шт. | 1,5x0,85 | 1,50 | 1,76 | 0,48 | 1,08 |
D - 1,0 Н - 0,6 | 0,6 | шт. | 1,9x1,9x0,85 | 3,07 | 3,61 | 0,99 | 2,23 |
Примечание - Условные обозначения: D - диаметр кома; Н - высота.
|
7.2.7.8 При наличии подтопления, на пойменных участках для уменьшения донной скорости потока, задержания наносов возможна комбинированная посадка деревьев и кустарников, для защиты оголенной поверхности откоса при возможности ее размыва возможна посадка черенков кустарников в комбинации с хворостяными выстилками (7.2.7.10), гидропосевом (7.2.5).
Основные схемы посадки приведены на рисунке (7а), (7б), расположение в плане - на рисунке (7в).
7.2.7.9 Проектирование защитных полос сводится к подбору ширины, густоты и высоты посадки, обеспечивающих снижение ветровых волн до требуемых значений по условию (9):
Рисунок 7 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа выполненная методом сплошной посадки: общая схема расположения посадки на откосе при отсутствии меженных вод (а); - при наличии меженных вод (б), расположение рядов посадок в плане (в)
Р - расчетный процент гашения ветровой волны, %, формула (11).
Подбор высоты посадки проводится по величине ее эффективной высоты по условию (13):
Рисунок 8 - График по определению требуемой ширины полосы посадки
Диаметр основных стволов, см | Процент густоты посадки при количестве основных стволов на 1 м | ||||||
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1,5 | - | - | - | - | - | - | - |
2,0 | - | - | - | - | - | - | 0,251 |
2,5 | - | - | - | 0,245 | 0,295 | 0,344 | 0,393 |
3,0 | - | - | 0,283 | 0,353 | 0,424 | 0,495 | 0,566 |
3,5 | - | 0,289 | 0,385 | 0,481 | 0,577 | 0,673 | 0,770 |
4,0 | 0,251 | 0,377 | 0,503 | 0,628 | 0,754 | 0,880 | 1,01 |
4,5 | 0,318 | 0,477 | 0,636 | 0,795 | 0,954 | 1,11 | 1,27 |
5,0 | 0,393 | 0,589 | 0,785 | 0,982 | 1,18 | 1,37 | - |
Диаметр основных стволов, см | Процент густоты посадки при количестве основных стволов на 1 м | ||||||
| 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
1,5 | - | - | - | - | - | - | 0,265 |
2,0 | 0,283 | 0,314 | 0,345 | 0,377 | 0,408 | 0,440 | 0,472 |
2,5 | 0,442 | 0,491 | 0,539 | 0,588 | 0,637 | 0,687 | 0,735 |
3,0 | 0,636 | 0,707 | 0,845 | 0,923 | 1,0 | 1,08 | 1,15 |
3,5 | 0,866 | 0,962 | 1,06 | 1,15 | 1,25 | 1,35 | 1,44 |
4,0 | 1,13 | 1,26 | 1,38 | - | - | - | - |
4,5 | 1,43 | - | - | - | - | - | - |
5,0 | - | - | - | - | - | - | - |
Примечание - Диаметр основных стволов - толщина ствола ниже основных веток.
|
7.2.8 Биологический (растительный) тип укрепления откосов, включающий плетневые укрепления, укрепление хлыстами, хворостяные выстилки и их комбинации (подтип I-4)
7.2.8.1 Биологические типы укрепления, включающие плетневые прорастающие укрепления, укрепление хлыстами, хворостяные выстилки, фашины, а также их сочетания, применяют на подтопляемых откосах в тех случаях, когда черенковая посадка кустарников является недостаточной или нуждается в усилении. Применяется для подтопляемых откосов сложенных пылеватыми грунтами, склонными к оплывообразованию, а также для откосов, подвергающихся интенсивной водной эрозии при размывающем действии потоков, образующихся при интенсивных ливнях.
Основные требования к материалам, к производству работ по данным типам укрепления приведены в 13.58-13.60 [30], 12.58-12.77 [31].
7.2.8.2 Плетневые прорастающие конструкции укрепления представляют собой плетни в виде рядов или клеток, сформированных посадкой в канавку посадочных кольев (часть стебля или одревесневшего побега длиной не менее 1 м, толщиной в комле 5 см, старше двухлетнего возраста) с заполнением или без заполнения клеток грунтом, каменным материалом, хворостяными выстилками, фашинами.
Основные схемы данного конструктивного решения представлены на рисунке 9.
РУВВ - расчетный уровень высоких вод; m - заложение откосов
Рисунок 9 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа при укреплении плетнями с применением посадочных кольев: при отсутствии заполнения между кольями (а); при наличии заполнения в виде щебня, камня (б)
7.2.8.3 Укрепление хлыстами (рисунок 10) представляет собой посадку, выполненную очищенными от сучьев и ветвей ивовыми хлыстами (целые побеги длиной более 2 м при толщине в комле более 4 см), уложенными плашмя комлями к урезу воды в борозды глубиной до 10 см и засыпанными грунтом заподлицо с откосом. Такая посадка способствует развитию мощной корневой системы по всей высоте откоса. Наземная поросль крепления развивается на верхнем участке хлыста от вершины до уреза некоторого уровня воды (уровень растительности). Корневая система развивается выше и ниже этого уровня и распространяется вдоль всего уложенного хлыста. Приживание хлыстов даже в условиях жарких районов является более благоприятным, чем у черенков, вследствие чего обеспечивается их быстрое развитие.
РУВВ - расчетный уровень высоких вод; УМВ - уровень меженных вод; m - заложение откосов
Рисунок 10 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа при укреплении ивовыми хлыстами: схема конструктивного решения (а); схема расположения хлыстов по откосу в плане (б)
7.2.8.4 Хворостяная прорастающая выстилка является временным самостоятельным типом укрепления при периодическом подтоплении насыпи в случаях, когда до прорастания открытая поверхность откоса не может быть оставлена без укрепления. Используется также в комбинации с посадками черенков, кольев, плетней. Рекомендуется для применения в районах, богатых хворостом, при отсутствии возможности применения более легких и дорогих креплений.
Укрепление состоит из ивовых прутьев, уложенных вдоль откоса комлями вниз по слою соломы, сена, камыша. Слои хвороста укладываются снизу вверх внахлестку с перекрытием каждого предыдущего слоя на длину не менее 1/3 средней длины хворостины. На откосе хворостяная выстилка фиксируется при помощи поперечных тонких длинных жердей или прутяных жгутов с креплением при помощи забиваемых в шахматном порядке кольев. В процессе формирования покрытия из хворостяной выстилки через каждые 50 м необходимо предусматривать противопожарные разрывы длиной 2 м.
Схема конструктивного решения данного вида укрепления приведена на рисунке 11.
РУВВ - расчетный уровень высоких вод; m - заложение откосов
Рисунок 11 - Защитная конструкция укрепления откосов биологического типа при укреплении хворостяной выстилкой: схема конструктивного решения (а); схема расположения по откосу в плане (б)
8 Комбинированные конструкции на основе применения полотен геосинтетических материалов и биологических типов укреплений (ТИП II)
8.1 Общие положения
8.1.1 Конструкции укреплений с применением геосинтетических материалов в виде полотен дополняют биологические типы в неблагоприятных для формирования травяного покрова условиях или расширяют область их применения (8.2, 8.3 настоящего ОДМ).
8.1.2 Полотна геосинтетических материалов (в дальнейшем - геополотна) применимы в качестве основного элемента укрепления по настоящему разделу или прослоек в составе подготовительных слоев (обратных фильтров) по разделу 16. В комбинированных конструкциях на основе биоматов (подтип II-3 по таблице 1) последние выполняют, прежде всего, функции противоэрозионной защиты в качестве временного (на период формирования травяного покрова) или постоянного элемента в зависимости от вида (подвида) геополотна.
8.1.3 Геополотна применяют в сочетании с посевом трав (подтип II-1 по таблице 1), а применение отдельных их видов (подвидов) исключает высев семян (геополотна, имеющие семена трав в своей структуре) (подтипы II-2, II-3 по таблице 1).
8.1.4 Для укрепления используются следующие основные геосинтетические материалы:
- нетканые геотекстильные;
- биоматы (проницаемые, дискретно-упрочненные объемные конструкции из мононитей, которые могут включать в свою структуру семена, армирующие прослойки и изготавливаемые с применением биоразлагаемого и синтетического сырья);
- геоматы (проницаемые, дискретно-упрочненные термическим или химическим способами объемные конструкции из мононитей, которые могут включать в свою структуру армирующие прослойки, заполнители из каменных материалов).
8.1.5 Характеристика основных типов геосинтетических материалов, применяемых в комбинированных конструкциях укрепления, приведена в таблице 18 (обозначения материалов даны с учетом положений ГОСТ Р 55028, ОДМ 218.2.046-2014 [32]).
Таблица 18 - Характеристики основных геосинтетических материалов, применяемых в комбинированных конструкциях укрепления типа II
Вид | Подвид | Исходное сырье* | Структура и основное назначение |
Геополотно нетканое (ГПТ-НТ) | ГПТ-НТ-1 | Синтетическое (обычно ПП, ПЭТ) | Нетканое полотно низкой поверхностной плотности (обычно 120-150 г/м ), обеспечивающее защиту и прорастание семян трав при их высеве под полотном |
| ГПТ-НТ-2 |
| Нетканое полотно средней поверхностной плотности (обычно 150-200 г/м ), обеспечивающее защиту и прорастание корневой системы трав с образованием более устойчивого защитного слоя при высеве семян по растительному слою над полотном |
Биомат с семенами в структуре полотна (БМТС) | БМТС-1 | Биоразлагаемое | Структура - по рисунку 12а, обеспечивающая защиту семян на период прорастания с формированием мульчирующего слоя при разложении биомата |
| БМТС-2 | Биоразлагаемое и синтетическое | Структура - по рисунку 12б, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
| БМТС-3 | Синтетическое | Структура - по рисунку 12в, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
| БМТСК-1 | Биоразлагаемое (биомат), синтетическое (обычно ПЭТ, ПП, ПЭ - армирующий слой) | Структура - по рисунку 13а, 13б, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
Биомат комбинированный с семенами и армирующим слоем в структуре полотна (БМТСК) | БМТСК-2 | Биоразлагаемое и синтетическое (биомат), синтетическое (обычно ПЭТ, ПП, ПЭ - армирующий слой) | Структура - по рисунку 12в, 13г, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
Биомат без семян (БМТ) | БМТ-1 | Биоразлагаемое | Структура - по рисунку 12г, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
| БМТ-2 | Биоразлагаемое и синтетическое | Структура - по рисунку 12д, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
Биомат комбинированный без семян (БМТК) | - | Биоразлагаемое и синтетическое (армирующий слой - синтетическое) | Структура - по рисунку 13д, обеспечивающая защиту семян на период прорастания и формирование более устойчивого защитного слоя на период эксплуатации |
Геомат экструдированный (ГМТ) | - | Синтетическое (обычно ПА, ПП, ПЭТ) | Структура - по рисунку 14а объемная, обеспечивающая удержание семян и растительного грунта |
Геомат экструдированный комбинированный (ГМТК) | ГМТК-ГР | Синтетическое (обычно ПА, ПП, ПЭТ - геомат; обычно ПЭТ, ПП, ПЭ - армирующий слой) | Структура - по рисунку 14в объемная, обеспечивающая удержание семян, растительного грунта и образование более устойчивого защитного слоя за счет включения в структуру армирующих материалов - георешетки (ГМТК-ГР), тканого геотекстиля (ГМТК-ГТ) или дренирующих и фильтрующих нетканых геотекстильных материалов (ГМТК-ГН) |
| ГМТК-ГТ |
|
|
| ГМТК-ГН |
|
|
Геомат композиционный (ГМТ-Ком) | - | Синтетическое (ПА ПП, ПЭТ - геомат), заполнитель - каменный материал, вяжущее - битум и полимерные композиции | Структура - по рисунку 14а объемная, образующая самостоятельный защитный слой повышенной устойчивости и не препятствующий прорастанию семян при высеве под геомат и на геомат |
* ПП - полипропилен; ПЭТ - полиэфир; ПА - полиамид; ПЭ - полиэтилен. |
1 - биоразлагаемый слой, 2 - семена растений, 3 - синтетический слой
Рисунок 12 - Структура биоматов с семенами трав: БМТС-1 (а), БМТС-2 (б), БМТС-3 (в) и без семян БМТ-1 (г), БМТ-2 (д)
1 - биоразлагающийся слой; 2 - семена; 3 - синтетический слой; 4 - армирующий синтетический слой (геосетка, георешетка, геоткань)
Рисунок 13 - Структура биоматов комбинированных с семенами трав: БМТСК-1 (а, б), БМТСК-2 (в, г) и без них - БМТК (д)
1 - геомат;
2 - армирующий слой; 3 - каменный заполнитель
Рисунок 14 - Структура геоматов: геомат экструдированный ГМТК (а, б); геомат комбинированный с дополнительным армирующим или дренирующим слоем (в); геомат композиционный с включением каменных материалов и вяжущих (г)
8.2 Конструктивные решения
8.2.1 При укреплении откосов комбинированными конструкциями на основе рулонных геополотен применяются материалы, отвечающие требованиям 8.4. Основной вариант расположения геополотен на откосе - по образующей откоса (поперечное расположение) с перекрытием (нахлестом) смежных полотен не менее чем 0,15 м. При откосах высотой до 0,6 м, крутизной 1:2 и положе возможно расположение нетканых геополотен вдоль откоса с перекрытием смежных полотен не менее чем на 0,2 м. Геополотна крепятся к поверхности откоса анкерами из арматуры диаметром 6-8 мм, длиной не менее 25 см (при расположении под геополотном растительного слоя длина анкера должна превышать толщину этого слоя не менее чем на 10 см). Рекомендуемое количество анкеров указано в 17.3.3.3 настоящего ОДМ. Типовые схемы размещения геополотен, анкеров и конструкция анкеров представлены на рисунке 15.
8.2.2 Геополотна рекомендуется дополнительно крепить в верхней части у бровки откосов выемок или в пределах обочин насыпей, в необходимых случаях, при наличии подтопления - также у подошвы откоса и в случае применения разных типов геополотен - также в пределах длины его образующей по схемам рисунка 16.
8.2.3 Основные варианты конструктивных решений укреплений представлены на рисунке 17 (область применения - по 8.3). Они предусматривают:
- укладку геополотен на поверхность откоса под растительный слой с высевом семян по нему (геополотна ГПТ-НТ-2, БМТ, БМТК, ГМТ) или без высева семян (геополотна БМТС, БМТСК) для создания более плотного травяного покрова за счет прорастания корневой системы трав через геополотно, создания лучших условий для формирования травяного покрова (выравнивание влажностного режима, при применении геополотна БМТС, БМТСК с семенами трав - также защита семян на период прорастания) - рисунок 17а;
- укладку геополотен на поверхность растительного грунта с предварительным высевом семян (геополотна ГПТ-НТ-1, БМТ, БМТСК, ГМТ, ГМТК, ГМТ-Ком) или без него (геополотна БМТС, БМТСК) и созданием замыкающего слоя из растительного грунта толщиной 3-5 см или гидропосевом с мульчированием непосредственно по поверхности геополотен ГМТ, ГМТК для защиты семян от вымывания, создания более благоприятного температурно-влажностного режима, защиты откоса от эрозии как на период формирования травяного покрова, так и на период эксплуатации - рисунок 17б;
- комбинированную укладку геополотен при возможности подтопления откосов в отдельные периоды - применение геомата ГМТ-Ком в нижней части и других видов геополотен в верхней части - рисунок 17в;
- одновременное укрепление откосов и кюветов с укладкой геомата ГМТ-Ком в нижней части и других видов геополотна в верхней части - рисунок 17г.
1 - покрытие; 2 - основание дорожной одежды; 3 - укрепление обочины; 4 - геомат; 5 - нетканый геотекстильный материал; 6 - анкеры
Рисунок 15 - Типовые схемы анкерного закрепления геополотен: поперечное закрепление геомата (а), поперечное (б) и продольное (в) закрепление нетканого геотекстильного материала и конструкция анкеров (г)
1 - геополотно; 2 -грунт, ПГС и др.; 3 - анкера; 4 - укрепление обочины
Рисунок 16 - Схемы дополнительного крепления геополотен: анкеровка в верхней канавке у бровки выемки (а); узел крепления и стыковки разных типов геополотен на откосе (б); анкеровка в пределах обочины (в); анкеровка ниже уровня воды (г)
1 - геополотно; 2 - растительный грунт; 3 - анкер; 4 - замыкающий слой (3-5 см) над геополотнами из растительного грунта, мульчирующего материала; 5 - засыпка; 6 - геомат ГМТ-Ком
Рисунок 17 - Основные варианты конструктивных решений укрепления откосов с применением геополотен: при создании растительного слоя над геополотном (а), под геополотном (б), комбинированием различных видов геополотен (в), одновременным укреплением откосов и кюветов (г)
8.3 Область применения конструкций укрепления
8.3.1 Область применения конструкций укрепления зависит от вида геополотен и в целом соответствует применительно к неподтопляемым откосам области применения биологических типов укрепления по таблице 8. Применение геополотен целесообразно в этом случае в районах с неблагоприятными для развития травяного покрова климатическими условиями, при наличии интенсивного размыва грунта для защиты семян от вымывания, создании благоприятного температурно-влажностного режима, защите откоса от эрозии на период формирования растительного покрова. Их применение целесообразно также при откосах, сложенных опасными и особо опасными группами грунтов по таблице 2 настоящего ОДМ.
8.3.2 Область применения конструкций укрепления подтопляемых откосов зависит от вида геополотен, их свойств, должна уточняться расчетом с учетом параметров свойств, в том числе допустимой неразмывающей скорости, и предварительно может назначаться по таблице 19.
Таблица 19 - Область применения комбинированных конструкций укрепления подтопляемых откосов на основе геополотен (ледовые нагрузки отсутствуют)
N подтипа конструкции укрепления | Наименование подтипа, вид геополотна | Длительность подтопления, сут | Высота волны, м | Допустимая скорость течения воды, м/с |
II-1-1 | ГПТ-НТ-1 на слое растительного грунта | До 0,1 | До 0,1 | 0,3 |
II-2-1 | Геомат ГМТ на слое растительного грунта с гидропосевом с мульчированием по поверхности | До 20 | До 0,1 | 1 |
II-2-2 | Геомат ГМТК-ГН на слое растительного грунта с мульчированием по поверхности | До 20 | До 0,3 | 1 |
II-2-3 | Геомат ГМТ-Ком | До 20 | До 0,3 | 2,3 |
II-3-2 | Биомат БМТС-2, БМТС-3 на слое растительного грунта | До 20 | До 0,2 | 0,3 |
II-3-4 | Биомат БМТСК-2 на слое растительного грунта | До 20 | До 0,3 | 0,3 |
8.4 Требования к материалам
8.4.1 Требования к материалам в части посева трав, гидропосева - по 7.2.4.3-7.2.4.6 настоящего ОДМ.
8.4.2 При выборе геополотен следует руководствоваться положениями ОДМ 218.2.046-2014 [32]. Рекомендуемые основные показатели их свойств приведены в таблице 20 и 8.4.3, 8.4.4 и могут быть уточнены в зависимости от условий применения на основании регионального опыта применения при соответствующем техническом обосновании.
8.4.3 Показатели, характеризующие стойкость геополотен к различного рода агрессивным воздействиям, нормируются значениями по таблице 21.
Таблица 20 - Рекомендуемые основные показатели свойств геополотен
Наименование материала | Толщина при давлении 2 кПа, мм по ГОСТ Р 50276 | Прочность при растяжении, кН/м, % по ГОСТ Р 55030 | Относительное удлинение, % по ГОСТ Р 55030 | Коэффициент фильтрации при давлении 2 кПа, м/сутки по ГОСТ Р 52608 | |
Геополотно нетканое (ГПТ-НТ) | |||||
ГПТ-НТ-1 | >1 | 120-150 | >5 | >30 | >20 |
ГПТ-НТ-2 | >2 | 150-200 | >5 | >30 | >20 |
Биомат с семенами в структуре полотен (БМТС) | |||||
БМТС-1 | >5 | >800 | >5 | 30-150 | >10 |
БМТС-2 | >5 | >800 | >5 | 30-150 | >10 |
БМТС-3 | >4 | >400 | >5 | 30-150 | >10 |
Биомат комбинированный с семенами и армирующей прослойкой (БМТСК) | |||||
БМТСК-1 | >5 | >400 | >20 | <20 | >10 |
БМТСК-2 | >5 | >400 | >20 | <20 | >10 |
Биомат без семян (БМТ) | |||||
БМТ-1 | >3 | >300 | >5 | 30-150 | >20 |
БМТ-2 | >3 | >300 | >5 | 30-150 | >20 |
Биомат комбинированный с армирующим слоем (БМТК) | |||||
БМТК | >3 | >300 | >20 | <20 | >20 |
Геоматы | |||||
ГМТ | >9 | >200 | >1 | 30-150 | - |
ГМТК-ГР | >9 | >300 | >10 | <20 | - |
ГМТК-ГТ | >9 | >300 | >10 | <20 | >20 |
ГМТК-ГН | >9 | >300 | >5 | 30-150 | >20 |
ГМТ-Ком | >18 | >2000 | >2* | 30-150 | - |
* Для полимерной основы.
|
Таблица 21 - Нормируемые показатели, характеризующие стойкость геополотен к различным агрессивным воздействиям
Показатель, %, не менее | Значение показателя в зависимости от состава сырья (таблица 18) | ||
| Синтетическое | Синтетическое и биоразлагаемое | Биоразлагаемое |
Устойчивость к ультрафиолетовому излучению по ГОСТ Р 55031 | 80 | 80 | 70 |
Устойчивость к агрессивным средам по ГОСТ Р 55035 | 80 | 80 | - |
Устойчивость к микроорганизмам по 11.2 ОДМ 218.5.006-2010 [33] | 90 | 80 | - |
Устойчивость к повреждениям при укладке по 6.6 ОДМ 218.5.006-2010 [33] | 80* | 80* | - |
Морозостойкость по ГОСТ Р 55032 | 80 | 80 | - |
* Устойчивость к повреждениям нормируется для случая отсыпки на геополотно песчаного грунта в испытаниях по 6.6 ОДМ 218.5.006-2010 [33].
|
8.4.4 Для отдельных видов геополотен или условий их применения должны нормироваться или определяться также следующие показатели свойств:
- для геоматов - отсутствие сквозных площадей в структуре материала размером более 10 мм;
- для геоматов ГМТ-Ком должна экспериментально определяться допустимая неразмывающая скорость.
8.4.5 Применяемые геополотна должны быть обеспечены технической документацией, требуемой действующими документами технического регулирования, в частности ОДМ 218.2.046-2014 [32].
8.5 Технология производства работ
Технология производства работ - по 17.3.3.3 настоящего ОДМ с учетом положений ОДМ 218.2.046-2014 [32] в части требований к строительному контролю.
9 Решетчатые бетонные конструкции с заполнением ячеек традиционными материалами (ТИП III)
9.1 Общие положения
9.1.1 Решетчатые конструкции следует применять для защиты неподтопляемых откосов взамен травосеяния и одерновки в случаях затрудненности или неэффективности создания растительного покрова, отсутствия растительного грунта. Для защиты подтапливаемых откосов - взамен одерновки сплошной и в клетку, фашинных конструкций, плетневых заборов, сборных железобетонных и асфальтобетонных плит размером от 0,4х0,4 до 1,0х1,0 м, монолитного бетона. Взамен габионных конструкций, наброски или мощения из камня при отсутствии или недостаточном количестве местного каменного материала требуемого качества.
Во всех случаях, когда применение более капитальных видов укрепления нецелесообразно из-за высокой стоимости и трудоемкости проведения работ.
9.1.2 Покрытия сборных решетчатые конструкций (подтип III-1 по таблице 1) представляют собой решетку с ячейками заданного размера, образованную сборными железобетонными элементами, объединенными на поверхности откоса стыками с забивкой в их узлах металлических штырей или железобетонных сваек.
Таблица 22 - Основные параметры элементов типа РК [29]
Изделие: | Геометрические параметры элемента, мм | Объем, м | Масса , кг | Арматура: | |||||
наименование | марка |
|
| класс | d, мм | масса, кг | |||
Элемент ж/б решетчатой конструкции | РК-1 | 1000 | 110 | 180 | 0,104 | 26 | В-I | 4 | 0,3 |
| РК-2 | 1000 | 100 | 180 | 0,100 | 24 | В-I | 6 | 0,2 |
Примечание - d - диаметр арматуры, мм; - длина, мм; - толщина, мм; - высота, мм. |
Покрытие | Наименование параметра | Единица измерения | Количество | |
Площадь, м | Марка элемента |
|
|
|
100 (100) | РК-1 (РК-2) | Железобетонный блок | Штук | 185 (185) |
|
| Металлическая свайка | Тонн металла (шт/кг) | 0,18 (370/435) |
|
| Цементный раствор омоноличивания | м | 0,016 (0,04) |
|
| Металл заполнения решетки | м | 9,87 (10) |
Рисунок 18 - Общий вид и типовые схемы соединения элементов решетчатых конструкций: общий вид унифицированного железобетонного элемента типа РК-1 (1); общий вид унифицированного железобетонного элемента типа РК-2 (2); треугольная и ромбическая схема с жестким замковым соединением - (3); прямоугольная и ромбическая схема с жестким замковым соединением элементов типа РК-2 - (4); прямоугольная и ромбическая схема с гибким замковым соединением при помощи арматурных петель элементов типа РК-1 (5)
9.1.3 Покрытия гибких решетчатых конструкций (подтип III-2 по таблице 1) выполнены из железобетонных гирлянд, пересекающихся по взаимно перпендикулярным осям. Гибкость гирлянды достигается членением бетона гирлянд на мелкие элементы. Стержни армирования диаметром 5 мм в оболочке из полиэтилена в местах разрезки бетона выполняют роль пластических связей.
Таблица 24 - Основные параметры гибкой гирлянды [34]
Изделие | Геометрические параметры, мм | Объем, м | Масса , кг | Арматура: | |||||
наименование | марка |
|
| класс | d, мм | масса, кг | |||
Гирлянда гибкая из сборного ж/б | Г-1 | 4480 | 200 | 75 | 0,054 | 145 | В-I | 5 | 1,38 |
|
|
|
|
|
|
| А-I | 12 | 0,82 |
Примечание - d - диаметр арматуры, мм; - длина, мм; - толщина, мм; - высота, мм. |
Таблица 25 - Основные типоразмеры гибких решетчатых покрытий [37]
Показатели | Ед. изм. | Решетчатые покрытия при размерах блоков в плане ( ), м | ||||
|
| 3,08х3,08 | 3,08х3,08 | 4,5х4,5 | 4,5х4,5 | 4,5х4,5 |
|
| при размерах ячеек решетки в свету по осям - t , t м | ||||
|
| 0,30х0,60 | 0,60х0,60 | 0,75х0,75 | 0,75х0,75 | 0,75х0,75 |
|
| сечение гирлянды, см - | ||||
|
| 5х6 | 5х6 | 7,5х20 | 12х20 | 12х20 |
Расход бетона | м /м | 0,014 | 0,009 | 0,035 | 0,052 | 0,051 |
Расход стали | кг/м | 1,49 | 0,99 | 1,30 | 1,42 | 1,57 |
Расход полиэтилена | кг/м | 0,069 | 0,039 | 0,054 | 0,054 | 0,054 |
Масса плиты (блока) | т | 0,279 | 0,186 | 1,60 | 2,29 | 1,52 |
9.2 Конструктивные решения
9.2.1 Конструирование и расчет укрепления по ТИП III рекомендуется выполнять согласно рекомендациям [35; 36; 37].
Рисунок 19 - Основные элементы гибкого решетчатого покрытия: гибкая железобетонная гирлянда (а); карта гибкого решетчатого покрытия в сборе (б)
9.2.2 Крепление элементов покрытия между собой и к поверхности откоса выполняется путем объединения их стыков (жесткое крепление) или арматурных петель (гибкое соединение) с забивкой в их узлах металлических штырей, выполненных из арматуры периодического профиля диаметром 20-30 мм или железобетонных сваек диаметром 30-80 мм с омоноличиванием стыков цементным раствором. Длину штырей и сваек назначают в пределах от 0,5 м до 1,5 м в зависимости от мощности зоны активного воздействия основных погодно-климатических факторов (глубины промерзания-оттаивания или увлажнения-высушивания), уровня паводковых вод, скорости течения и высоты волны с учетом ее набега.
9.2.3 В нижней части конструкция усиливается упором из унифицированных или монолитных железобетонных блоков в виде сплошной ленты, отдельных блоков, устанавливаемых перед стыками нижних элементов по типу отдельных упорных зубьев. В определенных случаях упором может служить нижний пояс, собранный из сборных железобетонных элементов покрытия. При устройстве упора в виде сплошной ленты при омоноличивании бетоном стыков между блоками через каждые 10-15 м необходимо предусматривать швы расширения толщиной 15-20 мм. Расчет параметров упора приведен в разделе 14 данного ОДМ.
Основная схема конструктивного решения с применением сборного решетчатого покрытия из унифицированного железобетонного элемента типа РК приведена на рисунке 20.
9.2.4 При затруднении в выполнении упора у нижней границы защитного покрытия, например, в случаях заболоченности поймы, для защиты подошвы откоса насыпи от размыва в основании откоса из плитного покрытия выполняют защитный фартук, закрывающий подошву откоса.
Схемы конструктивных решений, расчет параметров гибких фартуков приведены в 14.3.2 данного ОДМ.
Схема конструктивного решения с применением гибких решетчатых покрытий приведена на рисунке 21.
Рисунок 20 - Схема конструктивного решения укрепления откоса сборными решетчатыми конструкциями из унифицированного железобетонного элемента типа РК
Рисунок 21 - Схема конструктивного решения укрепления откоса гибкими решетчатыми конструкциями из гирлянды гибкой железобетонной типа Г-1
9.2.5 В качестве подстилающего слоя в конструкциях с решетчатыми покрытиями используются слои из каменных материалов и геотекстильные материалы. Область их применения и требования определены в разделе 15 настоящего ОДМ.
9.2.6 В качестве заполнителя ячеек решетчатых покрытий неподтопляемых откосов применяют растительный грунт, торфопесчаную смесь, местный непучинистый грунт с последующим механизированным посевом трав или гидропосевом.
9.2.6* В качестве заполнителя ячеек решетчатых покрытий подтопляемых откосов применяют:
- грунты, обработанные минеральными или органическими вяжущими;
- каменную наброску с размером камня 50-100 мм;
- щебеночные смеси фракциями 40-70 мм;
- песчано-гравийные смеси;
- монолитный цементобетон, в том числе тощий и песчаный.
t - размер ячейки решетки, считая параллельно урезу воды, м;
A - коэффициент, учитывающий устойчивость заполнителя на откосе, A=1 на участках крутых поворотов русла реки (R<300 м), А=1,15 во всех остальных случаях;
9.3 Требования к материалам
9.3.1 Требования к материалам конструкции определены в следующих подразделах настоящего ОДМ:
- в части посева трав - по 7.2.4.3-7.2.4.6:
- гидропосева - по 7.2.5;
- грунтов и торфогрунтовых смесей - по 7.2.4.7-7.2.4.10.
Материалы для заполнения ячеек решетчатого покрытия должны соответствовать требованиям ГОСТ 25607 для щебеночных и гравийных материалов, ГОСТ 26633 для цементогрунтов и грунтов обработанных вяжущим.
9.3* Область применения
9.3.1 Область применения материалов-заполнителей ячеек решетчатых конструкций представлены в таблице 26.
Область применения решетчатых покрытий с различными размерами ячеек в условиях подтопления представлена в таблице 27.
Таблица 26 - Область применения материалов-заполнителей ячеек решетчатых конструкций
Тип материала- заполнителя решетчатых конструкций | Длитель- ность подтоп-ления, сутки | Скорость течения воды, м/с | Высота волны с набегом, м | Толщина льда, м | Ледоход | Корчеход |
Растительный грунт, торфопесчаная смесь | <20 | <0,5 | 0,3 | 0,3 | Отсутствует | Отсутствует |
Щебень, камень, ПГС | 20 | <1,0-2,0 | 0,7 | 0,4-0,5 | Слабый, отдельные льдины не более 10 м | Отдельные деревья не более 3-4 м в длину и 0,1-0,2 м в диаметре |
Грунт, обработанный вяжущим | <20 | <0,8-1,2 | 0,5 | 0,3 | Слабый, отдельные льдины не более 10 м | Отдельные деревья не более 3-4 м в длину и 0,1-0,2 м в диаметре |
Песчаный асфальтобетон | 20 | 1,5-2,5 | 0,5 | 0,6 | Средней интенсивности отдельные льдины до 5х7 м | Наличие деревьев не более 5-6 м в длину и до 0,5 м в диаметре |
Монолитный цементобетон, в т.ч. тощий и песчаный | 20 | 2,0-4,0 | 1,8 | 0,6 | Средней интенсивности отдельные льдины до 5х7 м | Наличие деревьев не более 5-6 м в длину и до 0,5 м в диаметре |
Таблица 27 - Область применения решетчатых покрытий в условиях подтопления [37]
Показатели | Ед. изм. | Решетчатые покрытия при размерах блоков в плане ( ), м | ||||
|
| 3,08х3,08 | 3,08х3,08 | 4,5х4,5 | 4,5х4,5 | 4,5х4,5 |
|
| при размерах ячеек решетки в свету по осям - t , t м | ||||
|
| 0,30х0,60 | 0,60х0,60 | 0,75х0,75 | 0,75х0,75 | 0,75х0,75 |
|
| сечение гирлянды, см - | ||||
|
| 5х6 | 5х6 | 7,5х20 | 12х20 | 12х20 |
Высота волны | м | до 0,2 | до 0,2 | до 0,8 | до 1,0 | до 1,0 |
Средняя скорость течения | м/с | 2,5 | 2,5 | 4,5 | до 6,0 | до 6,0 |
Толщина льда | м | до 0,2 | до 0,2 | до 0,6 | до 1,0 | до 1,0 |
Примечание - Высота волны приведена для откосов с заложением m=1:3, 1:4; область применения решетчатого покрытия уточняется расчетом по 9.2.7-9.2.8 в зависимости от материала-заполнителя ячеек.
|
9.5 Особенности технологии производства работ
Особенности технологии производства работ при укреплении откосов - по 17.3.3.5 настоящего ОДМ.
10 Конструкции на основе геосотовых материалов с заполнением ячеек традиционными материалами (ТИП VI)
10.1 Общие положения
При назначении конструкций укрепления с применением геосотовых материалов следует руководствоваться положениями ОДМ 218.032-2013 [22].
Типовая конструкция укрепления откосов насыпей, выемок (тип VI по таблице 1) представляет собой сплошное гибкое покрытие из геосотового материала, расположенного на откосе, повторяющего рельеф поверхности откоса и включающая:
- модули геосотового материала по рисунку 21а, формирующиеся путем растяжения пакетов геосот по рисунку 21б с образованием полимерной геосотовой структуры высотой 50-200 мм;
- материал заполнителя геоячеек (растительный грунт с посевом семян, щебень, грунт, обработанный вяжущим, бетонная смесь, торфопесчаная смесь);
- анкеры для обеспечения монтажа модулей и их крепления на поверхности откоса, а также крепления модулей между собой;
- скобы для крепления смежных модулей;
- разделительную (фильтрующую прослойку из геосинтетических материалов (при необходимости);
- упорную конструкцию (при необходимости).
10.2 Область применения конструкции укрепления
Область применения определяется, прежде всего, видом материала заполнителя геосот с учетом гидрологических условий и предварительно может быть назначена по таблице 28 с последующим уточнением по 10.3-10.4 настоящего ОДМ.
Рисунок 21* - Общая схема геосот в рабочем (растянутом) состоянии (а) и транспортном (сложенном) состоянии (б)
Таблица 28 - Область применения конструкций укрепления откосов на основе геосотовых материалов в зависимости от вида заполнителя ячеек
N подтипа конструкции укрепления | Наименование подтипа конструкции укрепления | Заложение откосов, не круче | Гидрологические условия | ||
|
|
| Наличие или длительность подтопления | Высота волны, м | Допустимая скорость течения воды, м/с |
VI-1-1 | Геосотовый материал с заполнением грунтом с посевом трав | 1:1 | Отсутствует | - | - |
VI-1-2 | Геосотовый материал с заполнением ячеек торфопесчаной смесью | 1:1,5 | Отсутствует | - | - |
VI-1-3 | Геосотовый материал с заполнением грунтом с гидропосевом трав | 1:2 | Кратковременное до 20 сут | 0,2 | 0,5 |
VI-2-1 | Геосотовый материал с заполнением щебнем фракций 40-60 мм | 1:1,75 | Кратковременное и постоянное | 0,3 | 1,0 |
VI-2-2 | Геосотовый материал с заполнением щебнем фракций 40-60 мм с дополнительным укреплением цементным раствором ( 1,95 т/м ) | 1:1,75 | Кратковременное и постоянное | 0,7 | 1,5 |
VI-2-3 | Геосотовый материал с заполнением щебнем фракций 40-60 мм дополнительным укреплением бетонной смесью ( 2,3 т/м ) в верхней части на половину высоты ячейки | 1:2 | Кратковременное и постоянное | 0,85 | 1,9 |
VI-3 | Геосотовый материал с заполнением грунтом, обработанным вяжущим | 1:2 | Кратковременное до 20 сут | 0,4 | 1,1 |
VI-4 | Геосотовый материал с заполнением бетонной смесью ( 2,3 т/м ) | 1:2 | Кратковременное и постоянное | 1,2 | 2,3 |
Примечание - - плотность заполнителя. |
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.