Укрепление откосов земляного полотна. Технологическая карта. Укрепление откосов подтопляемых насыпей бетонными плитами с устройством обратного фильтра из геотекстильного материала

Кафедра строительство и эксплуатация дорог

Реферат

«Инженерная подготовка строительства

земляного полотна»

Выполнил: Маргарян Д.С

Группа: 3бД3

Проверила: Немчинов М.В.

Москва 2015

Планировка земляного полотна

Планировку земляного полотна производят для придания полотну правильной формы, отвечающей техническим и эстетическим требованиям, улучшению водоотвода и для обеспечения устойчивости.

Планировочные работы ведут вслед за основными работами по возведению насыпей или разработке выемок. Чтобы при планировке приходилось только срезать лишний грунт, а не присыпать недостающий, рекомендуется отсыпать насыпи с запасом грунта на откосах 5...10 см, а откосы выемок устраивать с недобором 10...15 см. Присыпка недостающего грунта нежелательна, так как его трудно уплотнить до требуемой плотности и обеспечить устойчивое объединение свежеприсыпанного грунта с уложенным и уплотненным ранее или с естественным грунтом откоса выемки. В тех случаях, когда намечено распределение по откосу растительного грунта для посева трав, запаса на планировку не делают.

Основными машинами для планировочных работ служат автогрейдеры с дополнительным навесным оборудованием: удлинителями и уширителями отвала и специальными откосниками, прикрепляемыми к отвалу с помощью болтов. Автогрейдерами планируют верхнюю часть земляного полотна, откосы насыпей высотой до 2,0 м и выемок глубиной до 2,0 м. Пологие откосы насыпей с заложением 1:3 и более планируют автогрейдером при непосредственном движении по ним (рис. 1).

Рис. 1. Схема планировки земляного полотна автогрейдером:
а - планировка поверхности земляного полотна; б - планировка откосов крутизной 1:3

Планировочные работы выполняют в следующей последовательности: вначале планируют поверхность земляного полотна и откосы, затем внешние откосы резервов, а в последнюю очередь - дно резервов, на котором разравнивают грунт, срезанный при планировке откосов. Планировку земляного полотна и откосов следует производить автогрейдерами, оборудованными системой автоматического управления отвалом, принцип работы которого основан на функционировании автоматической системы от датчиков, перемещающихся по специально установленной копирной струне, спланированной поверхности земляного полотна или работающим по лазерным направляющим.

Пологие откосы с заложением 1:3 и более можно планировать бульдозером при движении непосредственно по откосу перпендикулярно оси дороги сверху вниз. Крутые откосы с заложением менее 1:2 планируют автогрейдером или бульдозером, оборудованным удлинителем ножа с выносом его в сторону (рис. 2).




Рис. 2. Оборудование бульдозера и автогрейдера для планировки крутых откосов:
а - вынос ножа автогрейдера в сторону, б - удлинитель отвала бульдозера, 1 и 2 - секции удлинителя; a - угол, соответствующий уклону откоса

Откосы высоких насыпей и глубоких выемок планируют с помощью экскаваторов. При насыпях до 5...7 м целесообразно применять экскаватор - планировщик с телескопической стрелой (рис. 3), при большей высоте насыпей (до 14 м) - экскаватор с двухотвальным планировщиком (рис. 4) или драглайн с обычным ковшом. Планировку экскаваторами- планировщиками производят с верхней и нижней стоянок экскаватора, планировку экскаватором-драглайном - только с верхней стоянки.

Рис. 3. Планировка откосов экскаватором-планировщиком с телескопической стрелой:
а - планировка верхней части откоса; б - планировка нижней части откоса; А - первая зона планировки; В - вторая зона планировки

Рис. 4. Планировка откосов экскаватором с двухотвальным планировщиком:
а - планировка верхней части откоса; б - планировка нижней части откоса

Укрепление земляного полотна

Откосы земляного полотна, а также дно и откосы кюветов и канав укрепляют для предохранения от размыва текущими поверхностными водами, а также во избежание повреждения откосов дождями и выдуванием грунтов ветром (особенно при мелкозернистых песках). Конструкцию укрепления выбирают в зависимости от рода грунта и сил воздействия природно-климатических факторов на земляное полотно с учетом технико-экономической эффективности различных укрепительных конструкций. При этом предпочтение отдают таким конструкциям укреплений, устройство которых возможно индустриальными способами.

Способ укрепления предусматривается проектом с учетом условий сооружения земляного полотна и возможного воздействия на него природных факторов в процессе эксплуатации дороги. При выборе типа укрепления исходят из необходимости надежного обеспечения устойчивости земляного полотна.

Основным методом укрепления откосов насыпей, неподтопляемых водой, и откосов выемок является посев многолетних трав, обеспечивающий быстрое создание на откосе дернового покрова и надежное закрепление грунта корневой системой трав. Посев может быть осуществлен двумя способами: механизированным посевом трав по слою растительного грунта, уложенного на откосах; гидропосевом трав без предварительного создания растительного слоя на откосах.

При первом способе на откос укладывают растительный грунт слоем 10...15 см, а затем производят посев трав. Смесь семян многолетних трав, например, тимофеевка луговая, костер безосный, люцерна, высевают агрегатом АДТС-2, который перемещается по откосам драглайном или тракторным краном. Этот агрегат одновременно вносит минеральные удобрения, рыхлит комья растительного грунта, прикатывает засеянную поверхность. Производительность агрегата от 4000 до 9000 м 2 в смену в зависимости от высоты насыпи и глубины выемки.

Второй способ (гидропосев) предпочтителен, так как при этом отпадает трудоемкий процесс по созданию растительного слоя грунта на откосах. При гидропосеве применяют смесь, состоящую из семян трав, минеральных удобрений, мульчирующего материала, пленкообразующего компонента и воды. Мульчирующий материал (измельченная солома, опилки) и пленкообразующий материал (битумная эмульсия или латекс) создают на откосе благоприятные условия для роста и развития трав и предохраняют откос от водной и ветровой эрозии.

Для гидропосева применяют специальные машины типа ДЭ-16, состоящие из цистерны с лопастной мешалкой, насоса, шлангов и гидромонитора для разбрызгивания смеси по откосу. Производительность гидросеялки в среднем составляет около 4000 м 2 в смену.

Гидропосев многолетних трав следует производить на предварительно увлажненную поверхность откосов.

Когда требуется ускорить получение укрепительного слоя, производят одерновку откосов, т.е. поверхность грунта покрывают готовым дерном, срезанным с применением машины дернореза-дерноукладчика (сменное оборудование к гидравлическому экскаватору). При одерновке в клетку на откос укладывают дерновые ленты в двух взаимно перпендикулярных направлениях с последующей засыпкой клеток между лентами растительным грунтом. При сплошной одерновке плашмя дернины укладывают горизонтальными рядами от подошвы насыпи к бровкам с размещением швов между дернинами в перевязку. Дерн на откосах закрепляют деревянными спицами.

Способ укрепления откосов одерновкой в настоящее время применяется крайне редко ввиду его большой трудоемкости.

В районах, где климатические и почвенные условия не позволяют укреплять неподтопляемые откосы посевом трав, их укрепляют укладкой слоя гравия или щебня толщиной 10...15 см. В засушливых районах для защиты песчаных насыпей от развевания ветром на откосы укладывают слой связного грунта (глина с добавлением песка). В этом случае по низу откосов устраивают дренажные выпуски для выхода воды из тела насыпи.

Для укрепления песчаных грунтов применяют органические вяжущие материалы: битум, деготь, нефтяные остатки и отходы промышленности. Откосы обрабатывают путем розлива вяжущих или распределения по откосу предварительно приготовленной смеси из обработанного грунта.

Одно из перспективных направлений укрепительных работ - использование в откосах или на их поверхности прослоек из геотекстиля. Для укрепления откосов земляного полотна используют как сплошной геотекстиль, так и мелкоячеистый, при использовании которого предусматривается покрытие откоса растительным грунтом с последующим посевом трав.

Конструкции укрепления из геотекстиля могут быть защитными и несущими. Их использование предполагает широкую комбинацию с применением естественных материалов (засыпка грунтом, посев трав, каменная наброска и др.) и искусственных (сборные плиты, решетчатые конструкции и др.).

Для защиты неподтапливаемых откосов от водной и ветровой эрозии геотекстиль расстилают по всей поверхности откоса в виде сплошного покрытия. Верхний край выводят на обочину и далее до укрепительной полосы. Нижний край закрепляют у подошвы насыпи.

В тех случаях, когда необходимо повысить устойчивость откосов или увеличить крутизну, геотекстиль располагают в пределах откосной части насыпи в виде многослойного армирующего элемента (рис. 4). Такую конструкцию целесообразно сочетать с поверхностной защитой от размыва путем вывода свободных концов полотна на откос с последующим засевом их поверхности гидропосевом или устройством засыпки. Глубина закладки полотен в тело насыпи определяется расчетом в зависимости от необходимой степени обеспечения устойчивости.

Рис. 4. Поперечные разрезы земляного полотна с откосами, укрепленными геотекстилем:
а - армирование откоса; б - то же, и защитной поверхности откоса:
1 - покрытие; 2 - обочина; 3 - геотекстиль

Укрепление откосов высоких насыпей с заложением откосов от 1:2 до 1:3 нередко осуществляют с использованием сборных железобетонных элементов решетчатой конструкции. Работы по укреплению откосов производят в следующей технологической последовательности: подготовка откосов - планировка и уплотнение; устройство бетонного упора у подошвы откоса; монтаж железобетонных элементов решетчатой конструкции; заполнение клеток растительным грунтом с посевом трав (клетки могут быть заполнены также щебнем или гравием).

Решетчатая конструкция с диагональным расположением элементов разработана СоюздорНИИ для защиты откосов от эрозийных деформаций (показана на рис. 5)

Рис. 5. Решетчатая конструкция с диагональным расположением элементов:
а - поперечный разрез укрепления насыпи; б - вид сбоку:
1 - продольный элемент; 2 - диагональный элемент

Кроме сборных решетчатых конструкций, для укрепления неподтопляемых откосов применяют укладку гравия или щебня слоем 10...15 см. После распределения и разравнивания этого материала на откосе производят его уплотнение с помощью площадочных вибраторов или катков, монтируемых на тросах к экскаватору-драглайну.

Укрепление скальных откосов в выемках и полувыемках, подверженных естественному разрушению, выполняют методом пневмонабрызга бетоношприцмашиной. При этом способе на поверхность откоса с помощью сжатого воздуха распределяют известково-гипсовую, цементо-песчаную или цементобетонную смесь. Пневмонабрызг позволяет укладывать смесь без опалубки и не требует последующего уплотнения смеси. Толщина наносимого слоя различна.

Применяют конструкции:

Облегченные толщиной 25 мм;

Средние - 40...60 мм;

Усиленные до 100 мм (с металлической сеткой);

Мощные толщиной более 100 мм с металлической сеткой и закреплением анкерами.

Технология работ включает: подготовительные работы; нанесение смеси на откос; уход за покрытием.

Подготовительные работы состоят из приготовления смеси и подготовки самого откоса. Поверхность откоса планируют и удаляют отдельные крупные включения. Если конструкция укрепления предусматривает применение металлической сетки (арматуры), то ее навешивают на откос и закрепляют анкерами. Перед нанесением смеси на откос его предварительно увлажняют. Рабочую смесь наносят на откос снизу вверх. Основное оборудование для пневмонабрызга монтируют на автомобильном прицепе. Уход за укрепленным откосом осуществляют путем его увлажнения.

На подтопляемых участках при возможности интенсивного размыва (например, на подходах к мостам, на поймах рек, вблизи озер, морей и крупных водохранилищ и др.) на откосах создают прочную неразмываемую облицовку из готовых сборных элементов - бетонных и железобетонных плит, монолитного железобетона. Применение этих способов укрепления возможно при крутизне откоса не более 1:2.

Бетонные плиты размером в плане 100´100 см и толщиной 16...20 см (рис. 6) рекомендуется укладывать на откосы при возможной скорости течения воды до 3 м/с и высоте волны не более 0,7 м. Плиты укладывают горизонтальными рядами снизу вверх по откосу с перевязкой швов. У подошвы откоса устраивают бетонный упор из сборных элементов сечением 40´50 см. Под плитами устраивают гравийную или щебеночную прослойку толщиной 10...20 см.

Рис. 6. Укрепление откоса подтопляемой насыпи бетонными плитами:
1 - бетонные плиты; 2 - слой щебня или гравия толщиной 10...20 см; 3 - бетонный упор; 4 - каменная наброска; 5 - укрепление гравием, щебнем или посевом трав

На участках трассы с меньшей вероятностью подтопления и малой скоростью течения воды для укрепления откосов применяют плиты меньших размеров в плане 40´40...60´60 см, толщиной 8...10 см.

Для укрепления откосов постоянно или периодически подтопляемых насыпей при высоте волны до 1,0...1,5 м применяют сборные железобетонные плиты размером в плане 3,0´2,5 м и толщиной 15...20 см, армированные стальными сетками. Плиты укладывают на обратный фильтр, состоящий из трех слоев: песка (10 см); мелкого щебня или гравия (10 см) и крупного гравия или щебня (15 см). У подошвы откоса устраивают упорную призму из камня. Плиты соединяют стальными хомутами, надеваемыми по одному на каждую сторону плиты, на крюки, загибаемые на выпусках арматуры или путем сварки этих выпусков.

При большей высоте волны (до 3 м) откосы укрепляют сборными железобетонными плитами, омоноличенными по контуру с помощью железобетонных подкладок и стальных закладных деталей, или монолитными железобетонными плитами размерами в плане 5,0´5,0 до 10,0´10,0 м и толщиной от 15 до 30 см.

Монолитные плиты укладывают на подготовку из гравия или щебня толщиной 15 см. У подошвы откоса устраивают каменный или бетонный упор. Плиты армируют сетками. Бетонирование ведут сверху вниз горизонтальными рядами. Бетонную смесь к месту укладки подают автомобильным краном в бадьях с разгрузочными затворами. Для уплотнения бетона применяют виброрейки, площадочные и глубинные вибраторы.

В районах, где имеются местные дешевые каменные материалы, подтопляемые откосы от размыва можно защищать каменной наброской. Этот способ укрепления откосов широко распространен благодаря его простоте и возможности полной механизации работ по добыче камня в карьерах, его транспортированию и укладке в дело. Каменную наброску укладывают на подготовку, устраиваемую из местных песчано-гравийных материалов.

Размер камня, толщина наброски и подготовки под нее предусматриваются проектом в зависимости от скорости течения воды и высоты воды.

Способ укрепления подтопляемых откосов мощением камнем имеет в настоящее время ограниченное распространение из-за его трудоемкости. Этот способ применяют главным образом при выполнении ремонтных работ небольшого объема. Камни (обычно размером 15...20 см) кладут снизу вверх по откосу горизонтальными рядами на слой мха, соломы или песка толщиной 5...10 см. У подошвы откоса устраивают упорную берму шириной не менее 1,0 м из более крупного камня. Мощение должно быть настолько плотным, чтобы отдельные камни нельзя было вытащить рукой.

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВАГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕВСЕСОЮЗНЫЙ ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА «ВПТИТРАНССТРОЙ»ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УКРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ
ПОДТОПЛЯЕМЫХ НАСЫПЕЙ
БЕТОННЫМИ ПЛИТАМИ
С УСТРОЙСТВОМ ОБРАТНОГО ФИЛЬТРА
ИЗ ГЕОТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛАМОСКВА 1986 Технологическая карта разработана отделом проектирования и внедрения технологии строительства автомобильных дорог и аэродромов на основании технического задания, утвержденного главным инженером Главзапсибдорстроя от 6 февраля 1984 г. при участии отделов земляного полотна и дорожных одежд Союздорнии и предназначена для применения при разработке проектов производства работ, а также для организации труда на объектах строительства. Технологическая карта рекомендована к применению техническим советом ВПТИтрансстроя 26 марта 1986 года, протокол № 7.

Главный инженер института В.И. ШТЕЙН

Зав. отделом автодорог и аэродромов Э.М. АСТРАХАН

Инженер отдела автодорог и аэродромов Е.Н. НИКОЛАЕВА.

1 . ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 . Технологическая карта разработана на укрепление откосов подтопляемых насыпей бетонными плитами размером 1,0 ´ 1,0 ´ 0,16 м массой 0,38 т с устройством обратного фильтра из геотекстильного материала. В качестве обратного фильтра используют геотекстильные материалы типа «Дорнит». Полотна геотекстиля укладывают на поверхность откоса под плиты, исключая тем самым возможность вымывания грунта через швы. Плиты допускается укладывать на откосах не круче 1:2. Назначение укрепления: защита периодически подтопляемых откосов насыпей от размывающего воздействия текущей воды при скоростях течения до 3 м/с. В нижней части откоса у подошвы насыпи устраивают упор (упорную призму) из бетонных блоков размером 0,4 ´ 0,6 ´ 2,4 м. 1.2 . Конструкция земляного полотна принята по экспериментальному альбому «Дорожные одежды и земляное полотно автомобильных дорог с применением нетканых синтетических материалов», Минтрансстрой, 1985. Конструкция укрепления откосов земляного полотна принята по «Альбому конструкций укреплений откосов земляного полотна железных и автомобильных дорог общей сети Союза ССР», Минтрансстрой, 1970. 1.3 . В состав работ, предусмотренных технологической картой, входят: планировка откоса насыпи; отрывка траншеи под упорную призму; устройство щебеночной подготовки; устройство упора (упорной призмы); устройство обратного фильтра из геотекстильного материала; засыпка пазух упора; укладка бетонных плит по откосу насыпи; досыпка обочин. 1.4 . Работы по укреплению откосов насыпи производят в летнее время в две смены. Длина сменной захватки 46 м (184 м 2 при длине откоса 4 м) принята исходя из производительности ведущего звена по укладке плит. Раскатку полотен геотекстиля производят сверху вниз по откосу. При сильном ветре, затрудняющем раскатку, работы не производятся. Укладку бетонных плит производят снизу вверх после раскатки полотен геотекстильного материала. 1.5 . При привязке технологической карты к местным условиям необходимо уточнить инженерно-геологические услови я участка строительства, уровень поверхностных вод на участках подтопления, наличие и потребность строительных материалов и механизмов, объемы работ и калькуляцию затрат труда.

2 . ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

2.1 . Указания по подготовке объекта и требования к готовности предшествующих работ 2.1.1 . До начала работ по укреплению откосов бетонными плитами на участке работ должны быть произведены геодезические работы, обеспечен водоотвод, устроены временные подъездные дороги и площадки для маневра автотранспорта и размещения материалов и конструкций. 2.1.2 . Материалы и конструкции должны быть заблаговременно доставлены на место производства работ. Бетонные блоки для упора доставляют к месту работ на бортовых машинах и раскладывают вдоль будущей траншеи автокраном. Щебень для устройства щебеночной подготовки доставляют автомобилями-самосвалами и выгружают вдоль траншеи через каждые 12 - 13 м. Пакеты с бетонными плитами доставляют к месту укладки и разгружают на обочине насыпи вдоль фронта работ в штабели на расстоянии 1,5 - 2,0 м от бровки земляного полотна с помощью автокрана. Между штабелями устраивают проезды, ширина которых определяется габаритными размерами транспортных средств и погрузочно-разгрузочных механизмов. Каждая плита должна опираться на две деревянные прокладки. Ширина и высота прокладок должны соответственно составлять не менее 6 и 5 см, высота прокладок должна обеспечивать свободное расположение монтажных петель между плитами с зазором не менее 1 см. Нижние плиты штабелей должны опираться на подкладки, уложенные на выровненное горизонтальное основание. Подкладки и прокладки располагают на расстоянии 0,2 - 0,3 м от края плиты вплотную к монтажной петле. Прокладки во всех рядах и подкладки должны быть расположены одна над другой. Высота штабеля плит не должна превышать 2,5 м. Количество рядов в штабеле - не более 10. В строительной организации партии геотекстиля должны пройти приемочный контроль в соответствии с ТУ 21-29-81-81. Геотекстильный материал доставляют в рулонах автомобилями-самосвалами. Длина полотен в рулоне 50 - 100 м, ширина - 1,6; 2,5 м. 2.2 . Технологическая схема работ по укреплению откосов насыпей приведена на рис. 1

Рис. 1 . Технологическая схема выполнения работ по укреплению откоса насыпи бетонными плитами:

1 - экскаватор ЭО-2623; 2 - экскаватор-планировщик ЭО-3332А; 3 - полотна геотекстиля; 4 - штабеля плит; 5 - автокран КТС-3Г; 6 - емкости для цементно-песчаного раствора; 7 - автогрейдер ДЗ-48А; 8 - каток на пневмошинах ДУ-16Г; 9 - переносный трап; 10 - щебеночная подготовка; 11 - разложенные блоки упорной призмы; 12 - щебень для устройства щебеночной подготовки; 13 - траншея под упорную призму


2.3 . Указания по технологии работ 2.3.1 . Работы по укреплению откосов бетонными плитами с устройством обратного фильтра из геотекстильного материала ведут в такой последовательности: планируют откос насыпи; отрывают траншею под упор с устройством щебеночной подготовки; устанавливают блоки упора; устраивают обратный фильтр из геотекстильного материала; засыпают щебнем пазухи упора; укладывают бетонные плиты по откосу насыпи; заполняют швы цементно-песчаным раствором; досыпают обочины. 2.3.2 . Планировка откоса насыпи Откосы насыпи планируют в соответствии с технологической картой «Применение комплексной механизации при планировке откосов земляного полотна», М., ВПТИтрансстрой, 1980. Перед началом планировки восстанавливают положение бровок земляного полотна в плане и продольном профиле. Колышками через 20 м обозначают подошву насыпи и устанавливают откосники-шаблоны, фиксирующие проектный профиль откоса. По обочине насыпи или вдоль подошвы откоса колышками намечают линию движения машины, применяемой для планировки. 2.3.3 . Отрывка траншеи под упор с устройством щебеночной подготовки Отрывку траншеи под упор осуществляют экскаватором ЭО-2623 или ЭТЦ252А. Вдоль бровки траншеи на расстоянии 0,5 - 0,7 м от ее края через 10 - 20 м забивают колышки так, чтобы верх колышков соответствовал проектной отметке верхних граней блоков. Отметки промежуточных точек определяют по нивелировочным отметкам, применяя переносные визирки. По нивелировочным отметкам делают зачистку траншеи. Щебень для устройства щебеночной подготовки под упор поставляют автомобилями-самосвалами и выгружают на расстоянии 1,0 - 1,5 м от бровки траншеи. С целью уменьшения дальности подноски щебня заранее намечают места выгрузки щебня из автомобилей-самосвалов. Щебень распределяют в траншее вручную слоем толщиной 11 - 12 см. Толщину слоя щебня контролируют с помощью визирок, ориентируясь по верху колышков разбивки. Щебеночную подготовку уплотняют послойно электротрамбовками типа ИЭ-4502А. 2.3 .4. Установка блоков упора После уплотнения щебеночной подготовки устанавливают бетонные блоки упоров, которые должны быть завезены и разложены вдоль захватки заранее. Каждый блок упора автокраном подают к месту установки. Удерживая блок в подвешенном состоянии так, чтобы его подошва была на 10 - 15 см выше поверхности щебеночного слоя, ориентируют его по линии разбивки. Для обеспечения в стыках блоков одинаковых зазоров (6 - 8 мм) используют фиксатор зазоров - Г-образный стальной шаблон, который накладывают на торец установленного блока. Последующий блок устанавливают так, чтобы его торец уперся в торец уже установленного блока с фиксаторами, затем блок опускают на щебеночную подготовку, после чего проверяют его высотное положение. При наличии на стыке уступа блок поднимают автокраном, отводят в сторону, подсыпают щебень или срезают его излишки, а затем ориентируют блок по линии разбивки и устанавливают на место. С одной стоянки автокрана устанавливают 8 - 10 блоков, после чего автокран перемещают на следующую стоянку. После установки блоков на участке длиной 10 - 15 м окончательно выверяют их положение в плане и профиле. Положение блоков в плане проверяют по шнуру, в случае необходимости сдвигают блоки при помощи ломов. Контроль положения блоков в профиле осуществляют нивелированием. Зазоры в стыках между блоками заполняют цементно-песчаным раствором состава 1:2. Раствор доставляют с растворного узла автомобилями-самосвалами или автобетоносмесителями СБ-92А и выгружают на обочине в пределах захватки в расходную емкость, из которой его подают к месту производства работ в ведрах или специальных небольших емкостях. Зазоры в стыках заполняют цементно-песчаным раствором в такой последовательности: стенки швов смачивают водой, затем раствор равномерно распределяют в зазоре шва с помощью кельмы и уплотняют его металлической шуровкой. После уплотнения цементно-песчаного раствора поверхность шва отделывают заподлицо с поверхностью блоков. Излишки раствора убирают с поверхности блоков лопатами и сметают метлами. После того как цементно-песчаный раствор потеряет подвижность, швы расшивают при помощи шаблона и укрывают полиэтиленовой пленкой. Через каждые 10 - 15 м устраивают швы расширения, в которые устанавливают строганные, обрезанные по профилю блока, доски толщиной 15 - 20 мм. Монтажные петли отгибают кувалдой или срезают. 2.3.5 . Устройство обратного фильтра из геотекстильного материала После отрывки траншеи под упор и устройства упора приступают к устройству обратного фильтра из геотекстильного материала. По торцам захватки, где раскладывают геотекстильный материал, выставляют маячные вешки. Раскатку ведут вручную звеном из 2 - 4 человек в зависимости от условий раскатки и веса рулона. Для удобства раскатки геотекстиля рулон разрезают на полотна необходимой длины. Полученные полотна укладывают сверху вниз по всей поверхности откоса с соединением полотен внахлестку или путем сшивки портативной электрической швейной машинкой, выводя верхний конец полотна на 0,5 м на обочину насыпи, а нижний - заводят в пазухи между стенкой траншеи и упора. При соединении внахлестку величина нахлеста должна быть не менее 20 см; при сшивке - величина нахлеста составляет 5 - 7 см. Раскатанные полотна необходимо закреплять на месте, чтобы их не сдувало ветром. Для этого края полотен пришпиливают к основанию либо вручную деревянными колышками, либо металлическими П-образными скобами с помощью приспособления, разработанного ВПТИтрансстроем. Приспособление состоит из подающей кассеты, по которой скобы пружиной выталкиваются в направляющую щель ударного механизма, с корпусом которого соединена кассета. Кассеты сменные с набором скоб 90 - 100 штук. Ударный механизм представляет собой ударник с жалом, которое сопровождает скобу по щели и производит забивание ее в материал при нажиме на рукоятку. Рукоятка опирается на шток с пружиной и крепится к кронштейну с расчетом регулируемого величиной плеча необходимого усилия. В нижней части приспособления имеется площадка для более плотной установки на материал. Закрепление полотен геотекстиля осуществляется следующим образом: приспособление устанавливается на материал и нажатием рычага производится забивание скобы через материал в грунт. Скобы забивают через каждые 1,5 - 2,0 м в продольном направлении. Перед укладкой бетонных плит проверяют качество уложенного материала, точность раскладки полотен, величину перекрытия, качество стыковки полотен, общую ширину полотен. По результатам осмотра составляют акт на скрытые работы, в котором приводятся все отмеченные выше сведения, а также данные о поставщике, виде и характеристиках материала, указанные на этикетке рулона. 2.3.6 . Засыпка пазух упора щебнем После установки бетонных блоков упора пазухи между стенками траншеи и упорной призмы засыпают щебнем фракции 40 - 70 мм, доставляемым автомобилями-самосвалами и сгружаемым рядом с упорной призмой. Количество и расположение мест выгрузки зависит от грузоподъемности автомобилей-самосвалов. Щебень распределяют в пазухах вручную и уплотняют электротрамбовками типа ИЭ-4505 послойно слоями толщиной 10 см. 2.3.7 . Укладка бетонных плит Работы по укладке бетонных плит выполняют рядами снизу вверх, начиная от подошвы насыпи и перемещаясь к ее бровке, строго соблюдая прямолинейность укладки. Краном плиту при помощи строп снимают с автомобиля или берут из штабеля. Приподняв плиту на 0,5 - 1,0 м, стрелу крана поворачивают на 85 - 95°, затем плиту опускают на уложенный геотекстильный материал таким образом, чтобы она коснулась его одновременно всей подошвой без перекосов, и расстроповывают. С одной стоянки автокрана укладывают до 40 плит, после чего автокран перемещают на новую стоянку, находящуюся на расстоянии 10 - 12 м от предыдущей. Место стоянки автокрана ограждают дорожными знаками. Уложенные плиты выравнивают в плане и по высоте при помощи монтажных ломиков. После укладки плит зазоры в стыках и швах между плитами заполняют цементно-песчаным раствором. Заполнение зазоров в стыках и швах между плитами производится следующим образом: стенки швов смачивают водой, затем раствор равномерно распределяют в зазоре шва с помощью кельмы и уплотняют его металлической шуровкой. После уплотнения цементно-песчаного раствора поверхность шва отделывают заподлицо с поверхностью плит. Излишки раствора убирают с поверхности плит лопатами и сметают метлами. 2.3.8 . Досыпка обочин После укладки бетонных плит на поверхности откоса приступают к досыпке обочин грунтом на ширину 2,5 м, толщиной 0,14 м. Грунт на обочины завозят автомобилями-самосвалами КрАЗ-256В или МАЗ-503. Завезенный на обочины грунт разравнивают и планируют автогрейдером ДЗ-98А за несколько проходов по одному следу. После планировки контролируют шаблоном поперечный уклон обочины. Сразу после планировки грунта приступают к уплотнению его катками на пневмошинах типа ДУ-16Г. Грунт уплотняют за семь-восемь проходов катка по одному следу. Первые проходы начинают от кромки, затем послед ующими проходами, смещаясь за каждым проход на 1/3 ширины катка, уплотняют обочины до откосов насыпи. После этого уплотнение грунта обочины продолжают с перемещением от бровки земляного полотна к проезжей части. Уплотнение заканчивают, когда достигают коэффициента уплотнения, равного 0,98 от максимальной стандартной плотности. 2.3.9 . Перечень нормативно-технической литературы При производстве работ по укреплению откосов насыпей бетонными плитами следует руководствоваться следующей нормативно-технической литературой: СНиП 3.06.03-85 «Автомобильные дороги». М., Стройиздат, 1986; СНиП III-8-76 «Земляные сооружения». М., Стройиздат, 1977; «Руководство по сооружению земляного полотна автомобильных дорог». М., Транспорт, 1982; Дополнение № 1 к «Инструкции по изысканию, проектированию и строительству автомобильных дорог в районе вечной мерзлоты», ВСН 84-75. М., 1985; Методические рекомендации по применению нетканых синтетических материалов при строительстве дорог на слабых грунтах. М., Союздорнии, 1981. 2.4 . Указания по организации труда 2.4.1 . Работы по укреплению откосов насыпей бетонными плитами выполняют по методу бригадного подряда сквозной комплексно-механизированной бригадой. Бригада состоит из четырех звеньев:

Состав 1 звена:

Состав 3 звена:

2 » - 2 монтажники 4 разр. - 1

Состав 2 звена:

конструкций 3 » - 1
машинист автокрана 5 разр. - 1 2 » - 1
монтажники 4 разр. - 1

Состав 4 звена:

конструкций 3 » - 1 дорожные рабочие 3 разр. - 1
2 » - 1 2 » - 2
В состав бригады не входят и оплачиваются отдельно машинист экскаватора ЭО-3332А 6 разр., помощник машиниста 5 разр., машинист экскаватора ЭО-2623 4 разр., машинист автогрейдера ДЗ-98А 5 разр., машинист катка ДУ-16Г 6 разр., которые привлекаются периодически для выполнения работ по планировке откосов насыпей, отрывке траншеи под упорную призму, разравниванию, планировке и уплотнению грунта на обочинах. 2.4.2 . При развертывании технологического потока по укреплению откосов насыпей работы организуют следующим образом. В первую смену приступают к выполнению работ по планировке откосов и отрывке траншеи. Машинист 6 разр. и помощник машиниста 5 разр. планируют откосы насыпи землеройно-планировочной машиной с производительностью 385 м в смену, машинист экскаватора 4 разр. занимается отрывкой траншеи под установку блоков упорной призмы с производительностью 270 м в смену. В эту же смену начинает работать 1 звено по устройству щебеночной подготовки, засыпке пазух упора щебнем и раскатке геотекстиля с производительностью 92 м в смену. Дорожные рабочие 3 разр. - 1 и 2 разр. - 2 выполняют следующие виды работ: устройство щебеночной подготовки для установки блоков упорной призмы; засыпку пазух между стенкой траншеи и упорной призмы щебнем с послойным уплотнением; разбивочные работы с установкой колышков; контроль качества рулонов геотекстиля; нарезку рулонов на отрезки необходимой длины; подготовку и раскатку геотекстиля внахлест со скреплением П-образными скобами; контроль ровности раскатки. Во вторую смену приступает к работе звено 2 по установке блоков упорной призмы со сменной производительностью 92 м. Машинист автокрана 5 разр. управляет машиной в процессе установки бетонных блоков упорной призмы. Монтажник конструкций 2 разр. стропит блоки, монтажники конструкций 4 и 3 разр. устанавливают блоки упорной призмы по проектным отметкам. В третью смену приступает к работе звено 3 по укладке бетонных плит с производительностью 46 м в смену. Машинист крана 5 разр. управляет машиной в процессе укладки бетонных плит. Монтажник конструкций 2 разр. стропует плиты, монтажники конструкций 4 и 3 разр. укладывают и рихтуют плиты и расстроповывают их. В четвертую смену приступает к работе звено 4 с производительностью 46 м в смену, которое занимается омоноличиванием стыков и швов между плитами. Дорожные рабочие 3 и 2 разр. заполняют зазоры в стыках и швах между плитами цементно-песчаным раствором и отделывают их. При создании необходимого фронта работ приступают к досыпке обочин машинист автогрейдера и машинист катка. Машинист автогрейдера 5 разр. разравнивает и планирует грунт на обочинах. Машинист катка 6 разр. уплотняет грунт на обочинах. 2.4.3 . Развертывание технологического потока по укреплению откосов насыпей происходит за четыре смены.

Таблица 1

2.5 . График выполнения работ на укрепление 184 м 2 откоса насыпи бетонными плитами с устройством обратного фильтра из геотекстиля при развернутом потоке работ

Примечание. Цифры над линией - количество рабочих, занятых в операции; цифры под линией - продолжительность операции в минутах. 2.4.4 . В начале смены рабочие после инструктажа мастера получают инструменты и знаки ограждения и устанавливают их по указанию мастера. В конце смены снимают знаки ограждения, очищают инструмент и сдают его в кладовую. 2.4.5 . Отдых рабочим в течение смены предоставляется поочередно с разрешения бригадира в размере 10 - 12 % от продолжительности рабочего времени. 2.1.6 . Заправку и смазку машин и механизмов производят на месте производства работ от топливо- и маслозаправщиков в начале смены. 2.4.7 . При производстве работ мастер должен руководствоваться картой операционного контроля качества работ (раздел 5). 2.4.8 . Участок работ обеспечивают передвижными вагончиками для приема пищи и отдыха рабочих, вагончиком для мастера и кладовой, вагоном-столовой, вагоном-душевой; прицепом с емкостью для воды, бачком с питьевой водой, медицинской аптечкой. Для дорожных машин отводят удобные и безопасные места стоянки.

Таблица 2

2.6 . Калькуляция затрат труда на укрепление 184 м 2 откоса насыпи бетонными плитами с устройством обратного фильтра из геотекстиля

Шифр норм и числовые значения поправочных коэффициентов

Наименование работ

Состав звена

Измеритель

На измеритель

Объем работ

На конечную продукцию

Норма затрат труда, чел.-ч

расценка, руб.-коп.

норма времени использования машин, маш.-ч

нормативная трудоемкость, чел.-ч

сумма заработной платы, руб.-коп.

нормативное время использования машин, маш.-ч

ЕНиР, § 2-1-29а, № 1 Планировка откосов универсальной землеройно-планировочной машиной при длине откоса до 5 м Машинист экскаватора 6 разр. - 1 Помощник машиниста 5 разр. - 1 ЕНиР, § 2-1-11, табл. 2, № 1з, применительно Отрывка траншеи под установку блоков упорной призмы экскаватором Машинист экскаватора 4 разр. - 1 ЕНиР, § 4-4-88, № 4а, применительно Устройство щебеночной подготовки под упорную призму толщ иной 10 см Дорожные рабочие: 4 разр. - 1 3 » - 1 2 » - 1 ЕНиР, Общая ч., п. 4 Подготовка рулонов геотекстиля к раскладке, контроль качества рулонов, нарезка полотен Дорожные рабочие: 3 разр. - 1 2 » - 3 Местная норма СУ-926 «Тюмендорстрой» Раскладка полотен геотекстиля внахлест со скреплением скобами, контролем ровности раскладки Дорожные рабочие: 3 разр. - 1 2 » - 3 ЕНиР, Общая ч., п. 4 Разбивочные работы с установкой колышков То же ЕНиР, 4-1-1, № 2(а + б) Установка бетонных блоков размером 0,4 ´ 0,6 ´ 2,4 м автокраном с разметкой мест установки, выверкой правильности установки блоков, заделкой зазоров в швах цементным раствором, расшивкой швов и выравниванием щебеночной подготовки Машинист автокрана 5 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 » - 1 2 » - 1 ЕНиР, § 2-1-44, табл. 1, № 1, применительно Засыпка пазух между стенкой траншеи и упорной призмы щебнем с уплотнением слоями по 0,1 м Дорожные рабочие: 2 разр. - 1 1 » - 1 ТНиР, § Т1-40, № 5 Укладка бетонных плит самоходным краном на откосе насыпи с установкой крана на аутригеры, строповкой, укладкой и расстроповкой плит и перемещением крана на другую стоянку Машинист крана 5 разр. - 1 Монтажник 4 разр. - 1 Такелажники 2 разр. - 2 ТНиР, § Т92-1-5, № 5, применительно Заполнение зазоров в швах между плитами цементным раствором Дорожные рабочие: 3 разр. - 2 2 » - 2 ЕНиР, § 20-2-6, № 2, применительно, примеч. Разравнивание и планировка грунта на обочинах при досыпке обочин грунтом за четыре прохода автогрейдера по одному следу Машинист автогрейдера 5 разр. - 1 ТНиР, § Т92-2-1, применительно, примеч. Уплотнение грунта на обочине катком за восемь проходов по одному следу Машинист катка 6 разр. - 1

Итого: на 184 м 2

Примечани е. В числителе нормативная трудоемкость приведена в чел.-ч, а нормативное время использования машин в маш.-ч; в знаменателе соответственно в чел.-днях и маш.-сменах.
2.7 . Указания по технике безопасности 2.7.1 . При производстве укрепительных работ необходимо выполнять правила и указания по технике безопасности, изложенные и СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве», М., Стройиздат, 1981; Правилах техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог, М., Транспорт, 1979; Типовой инструкции по охране труда для дорожных рабочих, М., ВПТИтрансстрой, 1984; Инструкции по безопасному ведению работ для машинистов (крановщиков) стреловых самоходных кранов (железнодорожных, автомобильных, гусеничных, пневмоколесных) ЦТ/3171, М., ВПТИтрансстрой, 1986; Инструкции по безопасному ведению работ для стропальщиков, обслуживающих грузоподъемные краны ЦТ/3172, М., ВПТИтрансстрой, 1986. 2.7.2 . Для передвижения рабочих по поверхности откоса следует применять деревянные переносные трапы. 2.7.3 . Не разрешается выгружать плиты на обочину или на поверхность откоса «навалом». Плиты должны быть выгружены из транспортных средств с помощью автокрана и уложены в намеченные при разбивочных работах места на поверхности откоса. Место стоянки автокрана ограждают дорожными знаками. При подъеме плит грузовой полиспаст крана должен занимать вертикальное положение. Подтягивание груза крюком крана запрещается. Запрещается поднимать краном защемленные, зацепившиеся, засыпанные землей бетонные блоки и плиты. Изменять вылет стрелы крана с подвешенным грузом разрешается только в пределах грузовой характеристики крана. Во время подъема плит запрещается находиться под стрелой крана и в зоне ее поворота. Подходить к плите для ее точной установки на место разрешается только после того, как расстояние между нижней поверхностью плиты и местом ее установки не будет превышать 15 - 20 см. 2.7.4 . Погрузочно-разгрузочные работы выполняют согласно требованиям ГОСТ 12.3.009-76* . Раскатку рулонов геотекстиля должна производить бригада в составе не менее 3 человек. При обрезке полотен геотекстиля режущим инструментом необходимо соблюдать соответствующие требования безопасности: отрезать полотна способом «от себя»; убирать режущий инструмент в футляр. 2.7.5 . Рабочие, обслуживающие машины, должны пользоваться инструментом и средствами индивидуальной защиты в соответствии с типовыми отраслевыми нормами. 2.7.11 . Экскаватор-планировщик должен быть оборудован звуковой сигнализацией. Сигнал подается перед началом работы и при изменении ее характера, а также перед началом перемещения экскаватора. 2.7.7 . Бригаду рабочих к месту производства работ и обратно следует доставлять на автобусе или в кузове грузового автомобиля, специально оборудованном для перевозки людей. 2.7.8 . В темное время суток места производства работ должны быть освещены в соответствии с типовыми отраслевыми нормами.

3 . ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

3.1 . Затраты труда на 100 м 2 откоса - 10,67 чел.-дн. Затраты машинного времени на 100 м 2 откоса - 3,35 маш.-смен: в том числе экскаватора-планировщика - 0,54; экскаватора - 0,57; автокранов - 1,16; автогрейдера - 0,54; крана - 0,54. Выработка одного рабочего в смену - 9,4 м 2 . Для расчета экономической эффективности от внедрения данной технологии сравнение произведено с технологией укрепления откосов насыпей бетонными плитами на слое щебня. Экономическая эффективность от внедрения технологической карты на 1 км составит 5792 руб. Экономия затрат труда на 1 км - 354,4 чел.-дн. Экономия щебня фракции 15 - 40 мм на 1 км - 1200 м 3 .

4 . МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

Таблица 3

4.1 . Потребность в материалах, конструкциях, деталях

Наименование

Марка, ГОСТ

Количество

Бетонная плита размером 1,0 ´ 1,0 ´ 0,16 м, шт./м 3 ГОСТ 22930 -78 Бетонный блок упорной призмы размером 0,4 ´ 0,6 ´ 2,4 м, шт. СП-4 ГОСТ 13579-78 Щебень фракции 40 - 70 мм, м 3 ГОСТ 8267 -82 Геотекстильный материал, м 2 «Дорнит Ф-2» ТУ 21-29-81 -81 Цементно-песчаный раствор состава 1:2, м 3 ГОСТ 5802 -78 Скоба П-образная, шт. Изготавливается в мастерской Пленка полиэтиленовая, м 2 ГОСТ 10354-82
Примечани е. Потребность в материале «Дорнит Ф-2» определена с учетом материала шириной 2,5 м при укладке его внахлест на 20 см.

Таблица 4

4.2 . Потребность в машинах, инвентаре, оборудовании, инструментах

Наименование

Марка, ГОСТ

Количество

1. Автокраны
2. Экскаватор
3. Экскаватор-планировщик
4. Автобетоносмеситель
5. Каток на пневмошинах
6. Автогрейдер
7. Теодолит

ГОСТ 10529 -79

8. Нивелир

ГОСТ 10528 -76*

9. Рейка нивелирная

ГОСТ 11158-83

10. Лопата стальная строительная

ГОСТ 3620-76

11. Рулетка измерительная металлическая

ГОСТ 7502 -80*

12. Шуровка металлическая
13. Трамбовка электрическая
14. Ломик монтажный
15. Лом стальной строительный

ГОСТ 1405-83

16. Кувалда кузнечная тупоносая

ГОСТ 11401-75*

17. Кельма

ГОСТ 9533-81

18. Визирка
19. Г-образный шаблон
20. Линейка измерительная

ГОСТ 17435-72*

21. Знаки дорожные

ГОСТ 10807-78*

комплект

22. Шаблон
23. Колышек
24. Уровень строительный длиной 1 м

ГОСТ 9416-83

25. Ведро железное
26. Метла
27. Шнур льнопеньковый крученый (трассировочный)

ГОСТ 5107-70*

28. Лента землемерная

ГОСТ 10812-82

29. Вешка
30. Емкость для цементно-песчаного раствора
31. Емкость для воды, предназначенной для технических целей
32. Переносный трап

5 . КАРТА ОПЕРАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА РАБОТ ПО УКРЕПЛЕНИЮ ОТКОСОВ ПОДТОПЛЯЕМЫХ НАСЫПЕЙ

Таблица 5

Контролируемый параметр

Предельное отклонение

Отметка верха блока упорной призмы, мм
Положение блоков упорной призмы в плане после установки, мм
Положение одной плиты (блока) по отношению к другой на стыках, мм
Величина зазора между плитами (блоками), мм
Ровность откоса насыпи на участке длиной 3 м, см
Отметка бровки земляного полотна, см
Поперечный уклон обочин, %
Крутизна откоса, %
Толщина слоя щебеночной подготовки под упорную призму, %
Размеры траншеи:
ширина, см
глубина, %
Примечани я. 1. Цементно-песчаный раствор должен быть состава 1:2. 2 . Щебень должен быть фракции 40 - 70 мм. 3 . Стыковку геотекстиля выполняют внахлест, величина нахлеста не менее 20 см. 4 . Коэффициент уплотнения грунта должен находиться в пределах 0,95 - 0,98. 5 . Раскатка геотекстильного материала при сильном ветре не допускается. 6 . Укладка, бетонных плит производится сразу же после раскатки геотекстильного материала.


Рис. 2 . Схема укрепления откоса насыпи бетонными плитами с указанием предельных отклонений:

1 - блок упорной призмы; 2 - бетонная плита; 3 - геотекстильный материал; 4 - щебеночная подготовка

Таблица 6

СНиП 3.06.03-85 «Руководство по сооружению земляного полотна автомобильных дорог»

Основные операции, подлежащие контролю

Планировка откоса

Отрывка траншеи под упорную призму

Укладка геотекстиля

Устройство щебеночной подготовки под упорную призму

Установка блоков упорной призмы и укладка бетонных плит

Досыпка обочин

Состав контроля 1. Ровность откоса насыпи. 2. Крутизна откоса 1. Глубина траншеи. 2. Ширина траншеи 1. Величина нахлеста 1. Толщина слоя 1. Положение блоков упорной призмы в плане. 2. Положение отметок верха блоков упорной призмы. 3. Положение одной плиты (блока) по отношению к другой на стыках, величина зазора между плитами (блоками) 1. Отметка бровки земляного полотна. 2. Уклон обочин. 3 Коэффициент уплотнения грунта Методы и средства контроля Инструментальный. Инструментальный. Измерительный. Инструментальный. Инструментальный. Измерительный. 1. Нивелир, шаблон. 2. Уклономер 1. Нивелир. 2. Рулетка 1. Рулетка 1. Нивелир 1. Шнур. 2. Нивелир. 3. Линейка 1. Нивелир. 2. Шаблон. 3. Метод режущего кольца Сроки контроля 1. Промеры через каждые 20 м. 2. Промеры не менее чем в двух местах на каждом пикете 1, 2. Промеры через 10 м 1. Через каждые 10 м в процессе работы 1. Промеры через 20 м 1, 2. Три блока (не реже одного раза в смену). 3. Три шва и три зазора (не реже одного раза в смену) 1. Нивелирование. 2. Промеры шаблоном в трех точках на 1 км. 3. Один образец на 200 м Должность лица, контролирующего операцию

Мастер, геодезист

Мастер, геодезист

Мастер, лаборант

Наименование привлекаемой для контроля службы

Геодезическая служба

Геодезическая служба

Лаборатория

Должность лица, ответственного за организацию и обеспечение контроля Документ, в котором регистрируются результаты контроля

Общий журнал работ

Общий журнал работ, журнал лабораторных работ
Перечень скрытых работ, на которые составляются акты: отрывка траншеи под упорную призму, укладка геотекстильного материала, устройство щебеночной подготовки.

В общем комплексе содержания и ремонта мостов за подходами и регуляционным сооружением требуется особо тщательный надзор, уход и своевременный ремонт, так как в результате воздействия ледохода, высоких паводковых и ливневых вод могут образоваться серьезные повреждения - подмывы, размывы и оползание откосов насыпей, струенаправляющих дамб и берм, а также просадки земляного полотна и разрушения дорожной одежды на подходах. Повреждения элементов мостового перехода в отдельных случаях могут привести к перерыву движения автомобильного транспорта по дороге.

Особое внимание нужно уделять подходам к мостам и регуляционным сооружениям на водотоках с большими скоростями течения, высокими паводками и сильными ледоходами, а также на реках, где насыпи подходов и регуляционных сооружений подвержены ударам волн.

Подходы к постоянным мостам устраивают в большинстве случаев в виде незатопляемых земляных насыпей на поймах рек или в русле для блуждающих беспойменных рек. У временных низководных мостов, а также у мостов на дорогах низких категорий в особых случаях допускается устройство периодически затопляемых подходов.

Необходимым и эффективным мероприятием, обеспечивающим устойчивость земляного полотна подходов и насыпей регуляционных сооружений, является укрепление откосов и конусов, которое защищает их от размыва атмосферными осадками. Кроме того, разрушение подтопляемых конусов и откосов может быть вызвано воздействиями ветровых и судовых волн, течением речных вод вдоль насыпи, периодическими колебаниями длительного подтопления, воздействием фильтрующих вод, ледоходом и корчеходом.

Способ укрепления откосов и конусов предусматривают с учетом условий сооружения земляного полотна, подходов и регуляционных сооружений и возможного воздействия на них природных факторов в процессе эксплуатации моста.

Конструкцию креплений выбирают исходя из следующих основных факторов: конструкция, материал креплений и способ производства работ должны обеспечивать прочность и надежность сооружения; сумма строительных и эксплуатационных затрат должна быть наименьшей; укрепительные устройства по возможности должны предусматриваться из местных материалов; строительные работы, как правило, должны быть механизированными и выполняемыми в сжатые сроки. При выборе типа укрепления учитывают также вид укрепляемого сооружения, род грунтов, из которых сложено сооружение и его основание, местные климатические, топографические и гидрологические условия.

Основным типом укрепления не подтопляемых откосов насыпей подходов является посев многолетних трав, обеспечивающий быстрое создание на откосе дернового покрова и надежное закрепление грунта корневой системой трав. Назначение посева - предохранить откосы земляного полотна от разрушающего действия дождевых и талых вод, ветра и температурных воздействий. Если грунт откосов не может служить благоприятной средой для произрастания трав (пригодные для засева травами грунты содержат не менее 1,5% гумуса), откосы покрывают растительным грунтом, слоем 10-15 см. Несмотря на относительно невысокую стоимость, травосеяние не всегда эффективно, так как развитие корневой системы трав с образованием дерна происходит в течение одного-двух лет, а иногда и больше. А в этот период в результате обильного снеготаяния и интенсивных ливней происходят смывы грунта с укрепляемой поверхности.

Другой способ укрепления откосов - это одерновка, т. е. укладка на откос свежесрезанного лугового дерна. Сплошная одерновка применяется для откосов насыпей, конусов и берм, периодических подтопляемых на короткий период времени при высоте волн не больше 0,2 м и скорости течения воды до 1 м/с, а также для откосов мокрых выемок на подходах к мостам. Толщину дерна принимают от 0,06 до 0,12 м в зависимости от качества его и глубины залегания корней, а толщину - 0,25X0,4; 0,3X0,5 и 0,7X0,7 м.

Укладывают дернины горизонтальными рядами, начиная снизу от подошвы откоса к бровкам насыпей сразу по всей его длине с перевязкой швов. Закрепляют дерн деревянными спицами (кольями) длиной 25-30 см, шириной 2-2,5 см. Спицы забивают на расстоянии 5-6 см от края дернины, по углам ее и вдоль краев на расстоянии 5-6 см от края дернины и не больше 40 см друг от друга (рис. 134, а). Лучшее время для производства работ - ранняя весна (после оттаивания почвенного слоя) и осень, а также дождливые периоды лета.

Рис. 134. Укрепление откосов дерновкой:
1 - проезжая часть дороги; 2 - деревянные спицы длиной 0,25-0,3 м и сечением – 0,025X 0,025 м; 3 - травяной засев в клетке; 4 - ленточный дерн шириной 0,25 м; 5 - штучный дери


Рис. 135. Укрепление откосов каменной наброской:
1 - тюфяк; 2 - горная масса с камнями;

Одерновку в клетку применяют для укрепления откосов не подтопляемых насыпей и выемок крутизной не больше 1: 1,5 при незначительных площадях укрепления (вследствие трудоемкости работ) и наличии дерна в районе работ. Размеры клеток обычно принимают не больше 1,5X1,5 м (рис. 134,6). Клетки заполняют растительной землей заподлицо-с лентой и засевают травами. Для устройства клеток применяют дерновые ленты толщиной 0,06- 0,1 м шириной 0,25 м и длиной 2-3 м или штучные дернины шириной 0,2-0,3 м и длиной 0,3-0,5 м. Дерновые ленты укладывают на откосе по двум взаимно перпендикулярным направлениям под углом 45° к горизонтали поверхности откоса.

Вдоль бровки насыпи укладывают одну дерновую ленту, а подошву откоса насыпи и выемки укрепляют тремя лентами (см. рис. 134,а).

В районах, где климатические и почвенные условия не позволяют укреплять откосы посевом трав и укладкой дерна, откосы насыпей защищают от выдувания ветром и дождевой воды, обрабатывая грунт вяжущими материалами - битумом, цементом, глинобетоном или же гравийно-щебеночными материалами, обработанными органическими вяжущими.

Каменную наброску на откосах и конусах подходов и регуляционных сооружений устраивают для защиты откосов от размыва и подмыва текущей водой и разрушающего воздействия волн. Каменная наброска (рис. 135) благодаря простоте, надежности и долговечности - распространенный тип крепления земляных откосов как на подходах к мостам, так и берегов рек, озер, водохранилищ, плотин и дамб обвалования и других земляных гидротехнических сооружений. Для крепления применяют камень рваный или колотый, плитчатый, изверженных метаморфических и осадочных пород, не имеющих признаков выветривания. Марку камня по прочности и морозостойкости устанавливают по СНиП с учетом условий работы и климатических данных района. Крупность камней и толщину слоя наброски определяют в зависимости от высоты и длины волны, крутизны укрепляемого откоса и объемной массы камня. Для наброски применяют несортированный камень - горную массу, содержащую более 50% камней.

Основные достоинства крепления земляных откосов каменной наброски следующие:
– возможность механизации работ (если не предполагается устройство обратного фильтра - подготовки) в любых метеорологических условиях и без применения фондируемых дефицитных материалов;
– возможность производить каменную наброску непосредственно в воду даже при нарастании уровня паводка или при волновых воздействиях;
– долговечность и устойчивость используемых материалов (в условиях резкого изменения температуры) против истирания наносами и размыва при больших скоростях воды;
– гибкость кладки и малая чувствительность к просадкам, так как при подмыве основания каменная наброска самопроизвольно обрушивается (опускается), прекращая дальнейший размыв;
– простота ремонта и возможность восстановления поврежденных участков крепления в период проходящего паводка или волновых воздействий.

Если возможен интенсивный размыв водой от постоянного или периодического подтопления подходов к мостам и регуляционных сооружений, рекомендуется откосы крепить заранее изготовленными бетонными или железобетонными плитами, а в определенных условиях плитами из монолитного железобетона.

Бетонные плиты применяют при высоте волн до 1,2 м и слабом ледоходе. Их изготавливают из гидротехнического бетона М-200, который по водонепроницаемости и морозостойкости с учетом климатических условий строительства должен удовлетворять требованиям ГОСТ 4795-68. Кроме того, бетон должен быть стойким против агрессивного действия воды, в которой находится плита.

Перед укладкой бетонных плит устраивают подошвы откоса упорную призму (берму) из камня или бетонный упор (рис. 136), а при укреплении подтопленного откоса отсыпают на период строительства берму из камня до отметки на 0,25 м над уровнем воды.

Железобетонные плиты сборного укрепления (рис. 137) на мостовых переходах применяют (см. табл. 37) для защиты откосов постоянно или периодически подтопляемых насыпей, конусов и регуляционных сооружений, подверженных действию ветровых волн высотой до 1,7 м. Плиты изготавливают из гидротехнического бетона М-200 с двумя сварными сетками, располагая рабочую арматуру перпендикулярно урезу воды (рис. 138). В плитах толщиной 15 см арматуру принимают из горячекатаной стали класса A-I, а в плитах толщиной 20 см - класса A-I и A-II. Для подъема плит предусматривают четыре монтажных петли.


Рис. 136. Укрепление откосов бетонными плитами


Рис. 137. Сборное железобетонное укрепление откосов из плит:
1 – железобетонные плиты, уложенные на обратный фильтр; 2 – упор из монолитного бетона; 3 – упорная каменная призма; 4 – слой гравия (щебня) толщиной 15 см; 5 - слой крупнозернистого песка толщиной 10 см; 6 - шарнирные соединения

После укладки на откос отдельные плиты омоноличивают в карты, размеры которых устанавливают проектом. Между картами устраивают температурно-осадочные швы на ленточном фильтре.

Монолитное железобетонное покрытие из плит предназначают для защиты откосов постоянно или периодически подтопляемых насыпей, подверженных действию ветровых волн высотой до 2,5 м (см. табл. 37). Плиты изготавливают из гидротехнического бетона М-200 и армируют то же двумя сетками из стали класса A-I и A-II. Располагают плиты на слой гравия и щебня толщиной 15 см, под швами укладывают железобетонные доски шириной 30 СМ, толщиной 7-10 см, покрытые битумными. Между собой плиты соединяют арматурными стержнями. В швы между плитами укладывают сосновые доски толщиной 2 см, пропитанные креозотом. Укрепление откосов насыпей монолитным покрытием из железобетонных плит допускается только после стабилизации насыпей. Такое укрепление применяют для насыпей из песков граве-листых, крупных, средней крупности и мелких, средней плотности в естественном залегании или намытых способом гидромеханизации, а также из песков пылеватых плотных.


Рис. 138. Армирование железобетонной плиты толщиной 20 и 15 см

Укрепление асфальтобетонными плитами в настоящее время рекомендуется для опытного применения для защиты откосов подтопляемых насыпей подходов от текущей воды и волнобоя при толщине льда не больше 0,4 см и отсутствии в водном потоке крупноблочных материалов, истирающих битумные плиты. Размер плит-1X1X0,06 (рис. 139); 3,9X2,9X0,1 и 3,9X1,4X0,1 м. Их армируют сварными сетками из холоднотянутой проволоки марки Ст. 3 диаметром 3 и 5 мм. Для плиты надо применять асфальтобетон высокой прочности, водостойкости, морозостойкости и теплостойкости, а изготавливать их в заводских условиях. Асфальтобетонные плиты нужно укладывать на спланированное и уплотненное основание с щебеночной или гравийной подготовкой.

Для защиты откосов насыпей подходов к мостам, конусов (рис. 140,а), а также берегов рек (рис. 140,6) от воздействия быстро и бурно текущей воды, несущей большое количество наносов, широко применяют габионные укрепления в любых климатических условиях при плотных грунтах основания (см. табл. 37). Материалом габионной одежды служит гибкая проволока диаметром 2-4,2 мм для плетения сетки и диаметром 6-8 мм для устройства каркаса. Иногда габионы делают без каркаса в виде проволочного мешка. В неагрессивной среде срок службы габиона из оцинкованной проволоки 8-12 лет, а из неоцинкованной - от 3 до 5 лет. А за этот период габионная кладка обычно настолько уплотняется и калматируется, что потребность в ней отпадает.

Рис. 139. Армирование асфальтобетонной плиты толщиной 6 см:
1 - арматурная проволочная сетка; 2 - монтажные петли


Рис. 140. Габиониая кладка

Лицевые камни должны быть более крупными и выступать из ячеек габиона. Соединяют габионы между собой вязальной отожженной проволокой диаметром 3 мм. Под габионную кладку рекоменду- -ется устраивать щебеночную или гравийную подготовку толщиной 20-40 см. Нижние габионы закрепляют забитыми в землю по углам стержнями (жезлами) диаметром по 16-19 мм.

Габионы различают трех видов - тюфяки, ящики прямоугольные (см. рис. 140,в) и цилиндрические (см. рис. 140,г). Защитные стенки в подводной части откоса устраивает из габионных прямоугольных ящиков. Габионные тюфяки, отличающиеся от этих ящиков меньшей высотой (0,25-0,5 м), используют в качестве одежды откосов и основания стенок габионной кладки. Цилиндрические габионы применяют редко и обычно в тех случаях, когда быстрое течение воды в реке не позволяет правильно уложить габионы.

Для укрепления откосов насыпей в бесснежных и малоснежных районах часто применяют плетневое прорастающее укрепление (рис. 141), а также хворостяные прорастающие выстилки (рис. 142,а). Прорастающие плетни более устойчивы против размывающего действия потока и раньше других видов посадок начинают проявлять свои гидротехнические свойства. Хворостяная прорастающая выстилка - временный тип укрепления и в комбинациях с посадками применяется в случаях, когда до прорастания откос не может быть оставлен без укрепления.


Рис. 141. Плетневое прорастающее укрепление


Рис. 142. Укрепление откоса хворостяной выстилкой:
1 - хворостяные канаты; 2 - прижимные жер^и; 3 - двойные спицы

Для облегчения условий работы струенаправляющих сооружений и защиты земляного полотна от размыва, действия волн, а также для борьбы с размывами берегов и отложением наносов применяют лесонасаждения преимущественно в виде древовидных и кустарниковых пород ивы, которые высаживают черенками, кольями или прутьями. Большое преимущество таких лесонасаждений перед другими видами укреплений - долговечность и экономичность при незначительных трудовых затратах. Посадки кустарника и деревьев у верховых откосов насыпей подходов к мостам снижают высоту волн водотока на 50-70 см. Произрастанию посадок в этом случае мешают большие скорости течения пароход льдин, поэтому посадки с верховой стороны насыпи целесообразны лишь в том случае, если они приживаются.

Мощение камнем как способ укрепления подтопляемых откосов в настоящее время не имеет особого распространения из-за трудоемкости и необходимости выполнять основную часть работы вручную. Этот способ применяют главным образом при ремонтных работах небольшого объема. Камни, обычно размером 15-см, кладут снизу вверх и по откосу горизонтальными рядами на слон мха, соломы или песка толщиной 5-10 см или слой щебня или гравия, толщиной 10-15 см. У подошвы откоса устраивают упорную берму шириной не меньше 1 м из более крупного камня.


Рис. 143. Укрепление фашинами:
1 - фашинные канаты; 2 - ивовые колья толщиной 6-7 см; 3 - двухкомельные фашины; 4 - сваи – козули диаметром 6-7 см; 5 - жерди диаметром 8-10 см

В отдельных случаях, в частности при незавершенном укреплении откоса подходов или конусов постоянным типом креплений, а также при срочном ремонте отдельных участков откосов, когда невозможно сделать постоянное крепление, прибегают к временной защите откосов и конусов.

Таким мероприятием может служить, например, кладка легкими фашинами в стенку (рис. 143,а), защищающая от размыва подтопляемые откосы и берега при скоростях течения, превышающие допускаемые для данных грунтов. Укрепляя откос, вначале у подошвы откоса укладывают горизонтально поперек откоса первый ряд фашин с незначительным запуском комлей в откос. Для связи между фашинами вдоль откоса располагают фашинные канаты, которые насквозь прошивают ивовыми кольями. Потом аналогичным способом укладывают все последующие ряды. Промежутки между рядами фашин по мере кладки заполняют камнем, щебнем или местным неразмываемым грунтом с плотной трамбовкой. К недостаткам такой фашинной кладки следует отнести малый срок службы в зоне переменного увлажнения, большая трудоемкость и сравнительно высокая стоимость.

В зоне периодического подтопления откосов может быть применен и другой тип временного укрепления - устройство фашиннои кладки плашмя (рис. 143,6). Для фашин рекомендуется гибкий свежесрубленный хворост. Укладываемые фашины перевязывают вицами, проволокой или просмоленной веревкой. Фашины плашмя в виде тюфяков располагают продольной осью или параллельно иНии ската откоса, или перпендикулярно к нему с пришивкои их откосу ивовыми кольями.

К в качестве временного укрепления откосов земляного полотна подходов к мосту для защиты от размыва или периодическом их подтоплении, а также для укрепления откосов свежеотсыпанных насыпей, не имеющих еще постоянных укреплений, часто укла-пывают хворостяные выстилки в районах богатых хворостом. Закрепляют выстилку на откосе тонкими жердями (рис. 142,6) или же хворостяными канатами с двойными спицами (рис. 142,в). Жерди прикрепляют к конусу кольями-вилками длиной не меньше 1 м. Хворостяную выстилку на откосах делают с противопожарными разрывами шириной 2 м через каждые 50 м.

В настоящее время для укрепления откосов насыпей и конусов в Японии и откосов глубоких выемок в Болгарии получили распространение сборные решетчатые железобетонные конструкции.

В нашей стране на автомобильных дорогах применен новый тип укрепления конусов и откосов земляного полотна. Решетчатые конструкции этого типа укреплений, разработанные в Союздорнии и Союздорпроекте, состоят из сборных железобетонных и армированных цементогрунтовых элементов, которые после соединения в стыках образуют на поверхности откоса (конуса) решетку с ячейками (рис. 144). В поверхностных слоях откоса (конуса) конструкцию закрепляют металлическими штырями или железобетонными сваями, которые забивают в узлах стыков.

Сборные решетчатые конструкции укладывают параллельно горизонтали или под углом 45° к ней. У подошвы откоса насыпи укладывают бетонный или железобетонный упор, который воспринимает сдвигающие усилия от собственного веса решетчатой конструкции. Упоры делают монолитными сечением 30X40 см или сборными из блоков 30X40X250 см. Элементы решеток имеют сечение от 5ХЮ до 10X20 см. Металлические штыри изготавливают из арматуры периодического профиля диаметром 20- 30 мм. Круглые железобетонные сваи имеют диаметр 30-80 мм.

Длину штырей и свай назначают с учетом глубины промерзания, скорости течения и высоты волн с набегом, но не меньше 0,5 и не больше 1,5 м. Для объединения элементов сборных решетчатых креплений разработаны типы жестких замковых соединений и гибкое соединение с помощью арматурных петель.


Рис. 144. Решетчатые железобетонные конструкции на откосе насыпи

Ячейки решетчатых конструкций имеют размеры в свету lxi 1,5X1,5 и 2X2 м. Для их заполнения применяют местный морозостойкий (непучинистый) грунт с последующим посевом трав-песчано-гравийные смеси; щебень размером 40-70 мм, каменную наброску с размером камня 50-10 мм, песчаный асфальтобетон монолитный цементобетон. Для повышения морозостойкости бетона сборных решетчатых конструкций рекомендуются воздухо-вовлекающие и пластифицированные поверхностно-активные добавки. При определенных гидрологических условиях сборные решетчатые конструкции могут оказаться рациональными в сочетании с существующими другими способами укрепления откосов насыпей и конусов.

Для защиты подтопляемых откосов насыпей автомобильных и железных дорог, берегов рек и каналов ЦНИИС предложил конструкцию гибких железобетонных4 покрытий, которая может заменять такие типы укреплений, как каменная наброска, хворостяные тюфяки и мелкие бетонные плитки, а в отдельных случаях и железобетонные плиты (толщиной до 10 см). Гибкое железобетонное покрытие толщиной 5 см состоит из отдельных плит размером в плане 7,5X2,6 м с выпусками арматуры для стыкования между собой и подъема. Плиты соединяют в карты необходимой длины и ширины. Гибкость покрытия достигается членением его при изготовлении на более мелкие плитки размером в плане 75X30 см, которые соединены между собой арматурной проволочной сеткой, образуя пластичный шарнир. Пластичный шарнир представляет собой участок арматуры длиной 100 мм, заключенный в полиэтиленовую оболочку толщиной 2 мм; которая защищает сталь от коррозии. Между плитками имеются сквозные щели шириной 0,5-1 мм, через которые покрытие способно пропускать воду (фильтрующий поток) из грунта откоса, одновременно обеспечивая грунтонепроницаемость конструкции.





    Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для увеличения высоты насыпей земляных сооружений и емкость отвалов при сохранении устойчивость этих массивов. Способ укрепления откосов насыпей заключается в армировании грунта в теле послойно отсыпаемой насыпи. Новым является то, что в процессе отсыпки насыпи из полотнища армирующего материала формируют замкнутый контур, охватывающий откос и имеющий призматическую форму, при этом края полотнища соединяют через упругий элемент, создающий в верхней части контура усилия натяжения. Техническим результатом изобретения является повышение степени механизации работ, уменьшение их трудоемкости, улучшение условий труда, снижение материалоемкости элементов схемы армирования и ускорение процесса отсыпки насыпи. 3 ил.

    Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано для увеличения высоты насыпей земляных сооружений и емкости отвалов, формирующихся при открытой разработке горных пород.

    Наиболее близким к предлагаемому является “Способ возведения насыпи” (см. а.с. СССР №844689, кл. Е 02 В 3/12, Е 02 D 17/20, опубл. в БИ №25, 1981), включающий в себя послойную отсыпку грунта с одновременным формированием откоса путем укладки на него гибкого материала в виде единого на весь откос полотнища, складки которого заводят в тело насыпи после отсыпки каждого слоя и анкеруют брусками, размещенными в концах складок.

    К недостаткам описанного способа можно отнести следующее.

    Значительную материалоемкость анкерной системы. Трудоемкость работ, связанных с введением складок и брусков в тело насыпи. Выполнение такого рода работ вручную после отсыпки каждого слоя ведет к длительным перерывам в процессе отсыпки насыпи. Кроме этого, при раскладке полотнища на откосе, требующем укрепления, необходимо соблюдать особые меры безопасности, связанные с возможностью образования оползня.

    Техническим результатом изобретения является повышение степени механизации работ, уменьшение их трудоемкости, улучшение условий труда, снижение материалоемкости элементов схемы армирования и ускорение процесса отсыпки насыпи.

    Результат достигается тем, что в процессе отсыпки насыпи из полотнища армирующего материала формируется замкнутый контур, охватывающий откос и имеющий призматическую форму, при этом края полотнища соединяют через упругий элемент, создающий в верхней части контура усилия натяжения.

    Степень механизации работ повышается в результате использования специального приспособления для перемещения и укладки армирующего материала. Трудоемкость работ уменьшается в результате отказа от использования в схеме армирования отдельных элементов (брусков) и операций по их размещению в концах складок. Переход от схемы послойного армирования к схеме армирования сразу нескольких слоев дает возможность снизить материалоемкость элементов схемы армирования и ускорить процесс отсыпки насыпи за счет уменьшения числа перерывов в работе. При укреплении откосов предлагаемым способом все работы выполняются на горизонтальных поверхностях, а известный способ предусматривает выполнение работ как на горизонтальных поверхностях, так и на поверхности откоса. Выполнение операций на откосах, требующих укрепления, связано с риском и предполагает проведение определенных мероприятий по технике безопасности. Поэтому отказ от таких операций приводит к улучшению условий труда.

    Сопоставительный анализ предложенного решения с прототипом показал, что заявляемый способ в отличие от способа возведения насыпи позволяет: снизить материалоемкость элементов схемы армирования насыпи; уменьшить потери рабочего времени и трудоемкость работ; повысить степень их механизации и улучшить условия труда.

    Переход от схемы послойного армирования, и введение в схему армирования упругого элемента обусловлено следующими факторами.

    По результатам физического моделирования напряженного состояния различного рода насыпей и отвалов методом фотоупругих материалов установлено, что в нижней части откосов, находящихся в состоянии предельного равновесия, наблюдается максимальная концентрация касательных напряжений. В верхней приконтурной части таких откосов формируется зона концентрации нормальных напряжений растяжения. С касательными напряжениями в откосах можно бороться, увеличивая силы трения. Нормальные растягивающие напряжения можно погасить с помощью дополнительных сжимающих усилий.

    Предложенная схема армирования предусматривает как увеличение сил трения в нижней части откоса за счет увеличения длины армируемого участка, расположенного в нижней части насыпи, так и передачу на верхнюю часть откоса дополнительных усилий сжатия, созданных в результате натяжения армирующего материала при соединении краев полотнища через упругий элемент.

    На фиг.1 изображена схема армирования породы в теле насыпи на этапе, предшествующем соединению концов полотнища; на фиг.2 - после их соединения (стрелками на схеме показаны силы, возникающие в результате натяжения армирующего материала); на фиг.3 представлено приспособление многоразового использования, предназначенное для перемещения бобины и укладки армирующего материала.

    Элементами схемы армирования породы в теле насыпи (см. фиг.1 и 2) являются полотнище из армирующего материала 1, трос 2, маяки 3, пандусы 4 и упругий элемент 5. В качестве армирующего материала 1 необходимо использовать синтетический материал, обладающий достаточной жесткостью, высоким модулем упругости и малым относительным удлинением. Перечисленным требованиям отвечают полиэфирные и полипропиленовые материалы (гейдельбергский холст, террам, нетенол и д.р.). Полотнище может быть выполнено из рулонного материала или сетки. Армирующие материалы в виде сеток обладают рядом преимуществ по сравнению с рулонными материалами, обусловленных более высоким сопротивлением сдвигу в системе грунт - армирующий материал и более низкой стоимостью. При изготовлении полотнища из рулонного материала к его соединяющимся концам надежно прикрепляют петли. При изготовлении полотнища из сетки концы ее продольных лент загибают и закрепляют в виде петель. Металлический трос 2 должен иметь длину, достаточную для крепления его к бульдозеру, вытягивающему свободный конец полотна на поверхность насыпи. Маяки 3 представляют собой легкие полые элементы большого диаметра, служащие для определения положения троса в ходе отсыпки пород поверх армирующего материала. В качестве маяков могут быть использованы выработавшие свой эксплуатационный срок шины или надутые камеры автомобилей. Маяки прикрепляют к тросу 2 и располагают на откосе. Пандусы 4 предназначены для организации переезда машин через приспособление для перемещения и укладки сетки, основные элементы которого показаны на фиг.3. Функцию упругого элемента 5 в схеме выполняет лента из прочного материала со значительным относительным удлинением или система, образованная достаточно жесткими пружинами.

    Приспособление для перемещения бобины и укладки сетки (см. фиг.3) представляет собой достаточно прочный и тяжелый металлический короб 6 без нижней грани, с отогнутым концом одной из боковых граней. На торцевых гранях короба имеются отверстия 7. В эти отверстия выводятся концы стержня 8, на который наматывается армирующий материал в виде бобины 9. К верхней грани короба приварены монтажные петли 10.

    Предлагаемый способ заключается в том, что через петли одного из концов полотнища 1 пропускают стержень 8, вокруг которого армирующий материал сворачивают в бобину 9. Эта операция является подготовительной и может выполняться в любом удобном месте. Стержень с бобиной помещают в короб 6 таким образом, чтобы концы стержня выходили в отверстия 7. Через петли второго конца полотнища 1 пропускают трос 2, к которому крепят маяки 3. Затем за монтажные петли 10 короб 6 поднимают на горизонтальную поверхность насыпи, и устанавливают за пределами призмы возможного обрушения отогнутой гранью к откосу. За трос 2 полотнище вытягивают из короба на длину, обеспечивающую его закрепление на поверхности армируемого слоя. После этого свободный край полотнища размещают в непосредственной близости от бровки откоса, а маяки раскладывают на его поверхности. Отсыпку армируемого слоя поверх армирующего материала начинают в зоне короба 6, после формирования пандусов 4 для пропуска автосамосвалов и бульдозеров проводятся работы по отсыпке пород нарушенного сложения в пределах всей площадки. Если армируемый слой формируется из нескольких последовательно отсыпаемых слоев, толщина которых превышает высоту короба 6, последний выдергивают на поверхность за монтажные петли 10 перед отсыпкой очередного слоя. Выдергивают короб на поверхность и на заключительном этапе формирования армируемого слоя, но в этом случае короб тянут, пока не размотается вся бобина 9. Затем концы полотнища 1 соединяют через упругий элемент 5. Производится эта операция следующим образом.

    Бульдозеры с помощью троса 2 и стержня 8 натягивают концы полотнища 1, при этом петли соединяют предварительно растянутыми пружинами или лентой. В результате этого на верхнюю часть насыпи через армирующий материал передаются силы натяжения, которые наряду с силами трения компенсируют избыточные усилия, приводящие к обрушению неукрепленного откоса.

    Поскольку в процессе эксплуатации насыпи, трос 2 и маяки 3 утрачивают свои функции, они удаляются с поверхности насыпи после соединения концов полотнища.

    Для того, чтобы более полно мобилизовать силы трения, возникающие в системе грунт - армирующий материал, отсыпают дополнительный слой породы поверх армируемого.

    Направлением перемещения короба от слоя к слою в сторону откоса задается форма контура, обеспечивающая увеличение сил трения в нижней части откоса.

    К преимуществам предложенного способа можно отнести следующее.

    Низкую материалоемкость элементов, армирующих породу в теле насыпи. Многократное использование вспомогательных элементов и приспособления для перемещения бобины и укладки армирующего материала.

    Снижение затрат труда и потерь рабочего времени в результате отказа от использования в системе армирования отдельных элементов, и связанных с ними операций по их размещению.

    Повышение степени механизации работ за счет использования специального устройства для перемещения и укладки сетки.

    Улучшение условий труда в результате выполнения работ только на горизонтальных поверхностях насыпи.

    Использование наряду с силами трения дополнительных сил натяжения для погашения избыточных усилий, являющихся причиной обрушения неукрепленных откосов.

    Способ укрепления откосов насыпей, заключающийся в армировании грунта в теле послойно отсыпаемой насыпи, отличающийся тем, что в процессе отсыпки насыпи из полотнища армирующего материала формируют замкнутый контур, охватывающий откос и имеющий призматическую форму, при этом края полотнища соединяют через упругий элемент, создающий в верхней части контура усилия натяжения.