Возведение земляного полотна

Расчистив дорожную полосу, приступают к детальной разбивке земляного полотна. Она заключается в установке через каждые 20 … 50 м знаков, указывающих основные размеры земляного полотна, по которым можно воспроизвести поперечный профиль дороги в натуре. Высотные отметки должны быть продублированы за пределами полосы проведения земляных работ. При разбивке насыпей необходимо предусмотреть запас по высоте на осадку грунта. У подошвы откосов насыпей и бровок выемок устанавливают откосники, обозначающие направление откосов.

Сооружение земляного полотна производится только из пригодного грунта, который устанавливают по гранулометрическому составу, физико-механическим свойствам и наличию примесей, влияющих на устойчивость и прочность земляного полотна.

В зависимости от направления перемещения грунта при возведении насыпей и разработке выемок применяют поперечный, продольный и смешанный способы.

Поперечный способ перемещения грунта используют при возведении насыпей из боковых резервов, продольный – когда грунт из выемки перемещается в насыпь и смешанный – когда грунт из боковых резервов путем поперечного перемещения сосредотачивается в определенном месте насыпи, а затем путем продольной транспортировки доставляется в место укладки.

Возведение земляного полотна производится различными комплектами машин, в которых ведущими машинами могут быть: бульдозер, автогрейдер, скрепер, экскаватор. Сначала необходимо выбрать ведущие машины, при помощи которых будет экономически целесообразно выполнять основные объемы земляных работ, а затем выбрать вспомогательные машины для выполнения всех прочих работ, входящих в технологический процесс сооружения земляного полотна.

В состав вспомогательных машин по сооружению земляного полотна катки для послойного уплотнения грунта земляного полотна; рыхлители для рыхления плотных грунтов; автогрейдеры для профилирования поверхности насыпи и планировки откосов и дна резерва; бульдозеры или автогрейдеры для разравнивания грунта, доставленного автомобилями-самосвалами.

Отсыпку насыпей ведут таким образом, чтобы образовывался ровный слой определенной толщины, который можно было бы легко уплотнить. Последовательно укладывая слои грунта (толщиной 20-40 см) один на один и уплотняя их, отсыпают насыпь до проектной отметки. Такой способ устройства насыпи называется способом послойной отсыпки. При этом способе отсыпки насыпи работы ведут на двух захватах: на одной создают слой грунта, на второй – уплотняют его. Затем эти операции меняют местами, и так – до полной отсыпки насыпи.

При сооружении земляного полотна из боковых резервов или выемок бульдозером соблюдают такую последовательность операций:

1. Разработка и перемещение грунта из боковых резервов бульдозером типа Б10М производства ЧТЗ.

2. Разравнивание грунта бульдозером типа Б10М производства ЧТЗ.

3. Уплотнение грунта прицепным катком типа ДУ-94.

4. Разработка и перемещение грунта из боковых резервов бульдозером типа Б10М производства ЧТЗ.

5. Разравнивание грунта бульдозером типа Б10М производства ЧТЗ.

6. Уплотнение грунта прицепным катком типа ДУ-94.

7. Планировка верха и откосов земляного полотна автогрейдером типа ДМ-14.

При возведении земляного полотна на участках пересечения болот или оврага с крутыми склонами произвести послойную отсыпку грунта невозможно. В этом случае отсыпку ведут с самого начала до проектной отметки. Такой способ устройства насыпи называется способом отсыпки насыпи с головы. Недостатком этого способа является невозможность уплотнения грунта всей насыпи. Для устранения этого недостатка применяют так называемый комбинированный способ отсыпки насыпи. Сущность его состоит в сочетании отсыпки с головы и послойной отсыпки. Например, при сооружении насыпи через болото можно нижнюю ее часть от минерального дна до поверхности болота вести по способу с головы, а верхнюю – отсыпать послойно.

Бульдозеры применяют в качестве основных (ведущих) машин при возведении насыпей до 1,5 м из грунта боковых резервов. При большой высоте сочетают поперечное перемещение грунта бульдозерами с продольной транспортировкой грунта скреперами или автомобилями-самосвалами, которые досыпают верхнюю часть насыпи (свыше 1,5 м) до проектных отметок. Продольное перемещение грунта можно осуществлять бульдозерами из сосредоточенных резервов или разрабатываемых выемок на расстоянии не более 100 … 150 м.

Скреперы используют на возведении насыпей из боковых и сосредоточенных резервов, разработке выемок с перемещением грунта в насыпь или отвал. По сравнению с бульдозерами эффективная дальность перемещения грунта скреперами значительно выше.

Для возведения земляного полотна используют экскаваторы, оборудованные обратной лопатой (невысокие насыпи из канав и боковых резервов), драглайном (насыпи из боковых резервов и выемки в кавальер) и прямой лопатой (глубокие выемки с погрузкой грунта в транспортные средства). На строительстве лесовозных дорог в основном применяют экскаваторы с обратной лопатой.

Насыпи из привозных грунтов сооружают на болотах и участках, где местный грунт нельзя использовать для отсыпки насыпи. Технологическая последовательность возведения земляного полотна с применением экскаватора и самосвалов следующая: разрабатывают карьер и грузят грунт экскаватором в автосамосвалы; автомобили-самосвалы доставляют грунт к месту укладки и разгружают; разравнивают грунт автогрейдерами или бульдозерами; уплотняют грунт катками; профилируют поверхность земляного полотна автогрейдером.

В супесчаных грунтах при высоте насыпи до 0,8 м с использованием грунта из двусторонних резервов с перемещением на расстояние до 10 насыпь можно возводить автогрейдерами. До начала работы снимается растительный слой, срезают бугры, заравнивают грунтом ямы, рыхлят грунт. После этого выполняют основные работы.

Возведение насыпей автогрейдерами организуют по круговой схеме на участках длиной, равной сменной выработке (500 …1500 м). Автогрейдер последовательными продольными проходами производит вырезание треугольной или прямоугольной стружки грунта и подает его в полотно дороги, после чего грунт разравнивают, а затем уплотняют катками.

Плотность грунта в земляном полотне должна быть такой, чтобы не возникали осадки и не происходило разуплотнение грунта при промерзании и оттаивании. Уплотнение слоев земляного полотна производят от краев к середине с перекрытием последующим проходом 1/3 предыдущего следа. Рыхлые глинистые грунты уплотняют вначале пневматическими катками массой 6 … 12 т, а окончательно – катками массой 25 т и более с нормальным давлением в шинах.