Способы устройства земляного полотна:

- в нулевых отметках, используются на местных дорогах, в пустынях и т.д.;

- в насыпях (рис. 2.7 а);

- в выемках (рис. 2.7 б);

- в полунасыпях, полувыемках, используются на косогорах (рис. 2.7 в).

а)

б)

в)

Рис. 2.6Способы устройства земляного полотна.

При устройстве загородных дорог грунт для возведения земляного полотна берут из резервов, из выемкив насыпь, складывают в кавальеры (на обрезах дороги); земляное полотно на городских улицах и дорогах проектируют в соответствии с проектом вертикальной планировки улиц по всей их ширине и в увязке с планировкой прилегающих территорий. Используют, главным образом, привозные грунты, которые должны быть обязательно дренирующими – гравийные, песчаные, скальные. Не допускаются илистые, торфяные, солевые грунты, смерзшиеся, пылеватые суглинки и глины. При высоком уровне грунтовых вод нельзя применять грунты, имеющие способность к высокому капиллярному подъему воды. Насыпи устраивают из однородных грунтов, отсыпаемых на всю ширину земляного полотна горизонтальными слоями толщиной, обеспечивающей необходимое их уплотнение. Плотность грунтов земляного полотна должна составлять 95…98 % от оптимальной (). Ширину земляного полотна под проезжие части принимают на 1 метр больше ширины проезжей части с учетом установки бортовых камней и сопряжения дренирующих слоев проезжей части и тротуаров. Поверхности земляного полотна под дорожными одеждами придают уклоны, соответствующие уклонам проезжей части (), направленные в сторону лотков, кюветов, дренажей. Для обеспечения устойчивости земляного полотна большое значение имеет тип грунта.

Классификация грунтов представлена в табл. 2.4.

Таблица 2.4.

Типы глинистых грунтов

Таблица 2.5.

Группы грунтов по степеням пучинистости

Пучинами называют деформации дорожных одежд, проявляющиеся зимой во взбугривании и потере ровности дорожной одежды, а в период оттаивания – в проломах дорожной одежды, вызываемых резким снижением прочности грунта земляного полотна. Вызываются накоплением в земляном полотне зимой большого количества влаги. Образуются ледяные прослойки (донники), раздвигающие грунт, вызывая поднятие (пучение дорожной одежды). Весеннее оттаивание – вскрытие пучин – ведет к снижению прочности грунта и дорожной одежды. Дорожные одежды начинают разрушаться под действием движения автомобилей. Образованию пучин способствуют грунты, имеющие высокий капиллярный подъем (до 2 м.), а также высокий уровень грунтовых вод.

Возвышение поверхности земляного полотна над уровнем грунтовых вод устанавливают с учетом гидрологических и климатических условий. При этом нормируется возвышение дна корыта над наивысшем уровнем грунтовых вод. В городских условиях, при невозможности поднять земляное полотно, предусматривают следующие мероприятия:

- понижение уровня грунтовых вод на величину H-h, где H – отметка основания подстилающего слоя, а h – высота капиллярного подъема воды в грунте земляного полотна (рис. 2.8);

- устройство теплоизолирующих и капиллярнопрерывающих слоев из шлака, щебня, гравия, геотекстиля (рис 2.7);

Рис. 2.7 Устройство дополнительного слоя из геотекстиля: а- между основанием и земляным полотном; б, в – под дорожной одеждой.

- если под проезжей частью проходит траншея для подземных коммуникаций, то её засыпают песчаными грунтами, с отводом воды из траншеи.

Рис. 2.8Понижение уровня грунтовых вод в городских условиях.

На заболоченных участках принимают следующие решения: сохранение, частичное или полное удаление торфяного слоя, так как насыпи на болотах подвергаются значительным осадкам. На магистральных улицах делают полное выторфовывание. При большой толщине торфа устраивают песчаные сваи (вертикальные дрены): пробуривают скважины до плотного основания и засыпают их песком. В основании насыпи делают прослойки из дренирующего грунта толщиной 0,5 – 2 м.

Крутизну откосов насыпей и выемок принимают с учетом их высоты (глубины), типа грунтов земляного полотна, гидрологических и климатические условий.

Например: 1:1,5 используют для песка, гравия, щебня; 1:1 - для крупнообломочных грунтов. Для обеспечения устойчивости и декоративности используют засев трав, одерновку, георешетки, мощение, бетонные и железобетонные плиты, подпорные стенки (рис. 2.9).

Рис. 2.9Укрепление откосов георешеткой с засевом трав (а, б); Г-образный штырь (анкер) для крепления георешетки (в).