Подготовительные работы. 12.1.1 Подготовительные работы должны быть выполнены до начала реконструкции или ремонта дороги (далее – реконструкции дороги).

12.1.1 Подготовительные работы должны быть выполнены до начала реконструкции или ремонта дороги (далее – реконструкции дороги).

12.1.2 Состав подготовительных работ и технология их производства приведены в разделе 5.

12.1.3 Для обеспечения безопасного производства работ рекомендуется вариант переноса движения с реконструируемого участка дороги на другие дороги, проходящие параллельно участку реконструкции, или на специальные объезды.

При нецелесообразности этого варианта принимают вариант закрытия одной половины проезжей части с пропуском движения по другой половине. Для этого устраивают дорожную одежду на всю ширину обочины и организуют дополнительную полосу движения.

Во всех случаях необходима разработка специальных схем организации движения, расстановки знаков, ограждения и освещения участков производства работ в соответствии с требованиями ТНПА.

12.2 Уширение насыпей и выемок

12.2.1 Уширение земляного полотна может быть односторонним или двухсторонним (рисунок 12.1).

а, б – двухстороннее и одностороннее уширение в насыпях;

в, г – двухстороннее и одностороннее уширение в выемках

Рисунок 12.1 – Схемы уширения земляного полотна

12.2.2 При уширении земляного полотна после снятия растительного слоя необходимо обеспечить поверхностный водоотвод на период реконструкции дороги.

Для этого производят планировку поверхности и нарезку временных канав автогрейдером с отводом воды в пониженные места.

12.2.3 Уширение насыпей высотой до 2 м, как правило, начинают с засыпки боковых канав или кюветов. Засыпка производится послойно местным грунтом с тщательным уплотнением до коэффициента уплотнения К_у = 1.

12.2.4 После окончания засыпки боковых водоотводных канав и оформления акта освидетельствования скрытых работ приступают к работам по уширению земляного полотна. При этом должно быть обеспечено надежное сопряжение присыпаемого грунта с грунтом существующего земляного полотна.

Для этого при высоте насыпи до 2 м и крутизне косогоров до 1:5 достаточно разрыхлить грунт на откосах на глубину 0,2-0,25 м.

На более высоких насыпях и косогорах крутизной до 1:3 на откосах бульдозером или автогрейдером нарезают уступы высотой до 0,5 м с уклоном 50 ‰. В насыпях из песчаных грунтов уклон уступов делают к оси дороги, в глинистых – от оси дороги.

12.2.5При симметричном уширении насыпей высотой до 2 м с учетом уположения их откосов до 1:3–1:4 ширина досыпаемой полки составляет около 3 м, что позволяет разравнивать грунт бульдозером и уплотнять по челночному способу самоходными катками. Толщину уплотняемого слоя принимают из расчета достижения величины коэффициента уплотнения грунта не менее требуемой по ТКП 45-3.03-19.

12.2.6При двухстороннем уширении ширина полосы уширения может составлять до 1,5 м. В этом случае при высоте насыпи более 2 м по технологическим условиям величину уширения необходимо увеличивать на 1,0-1,5 м, для обеспечения возможности работы бульдозера, автогрейдера и уплотняющих машин на уступах и присыпаемых слоях.

12.2.7Лишний грунт после отсыпки насыпи срезают и используют для уположения откосов или перемещают на соседний участок уширения.

Прочность земляного полотна и устойчивость откосов насыпей при уширении обеспечивается выбором грунтов для уширения и их расположением в теле земляного полотна.

12.2.8При реконструкции дорог необходимо дополнительно соблюдать ряд требований к земляному полотну в местах уширения:

- новые грунты следует укладывать в насыпь слоями, по возможности соблюдая их взаиморасположение и придавая им поперечный уклон в сторону откосов, в целях предупреждения застоя воды на поверхности отсыпанных слоев;

- фильтрующие грунты следует укладывать в верхнюю часть земляного полотна и в откосы, которые больше подвергаются воздействию погодных условий; при укладке фильтрующих грунтов в нижние слои толщину слоя следует принимать не менее высоты капиллярного поднятия для этих грунтов;

- степень уплотнения отсыпаемых слоев должна быть не менее, чем существующего земляного полотна;

- крутизну откосов принимать согласно требованиям обеспечения безопасности движения;

- если откосы отсыпают из песчаного грунта, то их необходимо укреплять одновременно с производством земляных работ (для предупреждения размывов).

Соблюдение этих требований необходимо для обеспечения прочности и устойчивости земляного полотна после реконструкции. Особенно важно соблюдать требования по однородности грунтов. При насыпях высотой до 2 м, симметрично уширяемых, можно применять любые грунты, поскольку крутизна откосов составляет положе 1:3. При высоте свыше 2 м, а на дорогах I категории – 3 м пригодны только песчаные грунты. На сухих участках (I тип увлажнения) возможно использование и супесчаных, но не пылеватых грунтов с одновременным укреплением откосов.

На участках II или III типа увлажнения в нижнюю часть полосы уширения следует укладывать песчаный грунт с коэффициентом фильтрации 1 м/сут и более и высотой капиллярного поднятия до 35 см (в целях ограничения поступления воды в рабочий слой, который может быть отсыпан и из связных грунтов).

12.2.9На участках с необеспеченным поверхностным стоком, а также на участках III типа увлажнения на полосе уширения нижнюю часть насыпи обязательно необходимо отсыпать из грунтов с коэффициентом фильтрации 2 м/сут и более, высотой капиллярного поднятия до 25см.

12.2.10Выемки глубиной до 2 м уширяют, как правило, бульдозером или экскаватором. После снятия растительного слоя так же, как и при уширении насыпи, выполняют работы по засыпке боковых кюветов с послойным уплотнением грунта.

Затем разрабатывают откосы выемки на заданную ширину с перемещением грунта в насыпь или в отвал или с погрузкой его в самосвалы и транспортированием на место отсыпки.

После этого бульдозером или планировщиком выполняют планировку откосов, нарезают водоотводные лотки автогрейдером или канавокопателем, а затем, при необходимости, укрепляют откосы.

12.2.11В мокрых выемках глубиной более 6 м уширение производят экскаватором с обратной лопатой или экскаватором типа драглайн, располагая их у верхней бровки выемки.

12.2.12Вместо боковых канав в выемках глубиной свыше 1-2 м рекомендуется устраивать укрепленные лотки треугольного или округлого сечения (рисунок 12.2), предназначенные только для отвода поверхностной воды.

1 – тщательно уплотненный грунт; 2 – срезанный грунт

а – кюветом трапецеидального сечения; б – лотком треугольного сечения

Рисунок 12.2–Схема симметричного уширения выемок с отводом поверхностной воды

Преимущество лотков по сравнению с глубокими кюветами или водоотводными канавами в выемках заключается в повышении безопасности движения и устойчивости откосов против размыва, отсутствии застоя в них поверхностных вод (они не зарастают болотной растительностью, но зарастают травой и их не нужно укреплять).

12.3 Исправление продольного профиля

12.3.1Исправление продольного профиля при реконструкции и ремонте дороги осуществляется путем увеличения высоты насыпи и глубины выемки существующей дороги.

12.3.2При небольшом повышении насыпи (до 40-50 см) работы производят путем отсыпки слоя грунта на обочины после снятия растительного слоя с обочин и верхней части земляного полотна. Работы выполняют в такой последовательности:

- снятие растительного слоя с обочин и верхней части откосов на высоту 0,5-0,6 м;

- послойная разборка и удаление материалов слоя старой одежды;

- послойная засыпка корыта грунтом и его уплотнение;

- отсыпка песчаного слоя, устройство новой дорожной одежды;

- досыпка обочин и их укрепление.

12.3.3При использовании старой дорожной одежды в качестве основания новой, поднятие земляного полотна осуществляется досыпкой грунта на обочины и его уплотнением.

12.3.4При необходимости увеличить высоту насыпи более чем на 0,5 м работы ведутся снизу вверх от подошвы насыпи, так же, как и при уширении земляного полотна. После снятия растительного слоя с откосов насыпи, кюветов и поверхности прилегающей полосы, где будет размещена подошва новой насыпи, засыпают кюветы или боковые канавы с послойным уплотнением грунта.

Затем так же, как и при уширении, послойно отсыпают новые откосные части насыпи с рыхлением старого откоса или нарезкой уступов.

Если ширина отсыпаемого откоса достаточна для работы бульдозера, автогрейдера и катков, то каждый уступ нарезают шириной 0,3-0,5 м, высотой, равной высоте отсыпаемого слоя (0,25-0,35 м). Отсыпают и уплотняют грунт. Затем нарезают второй снизу уступ и последовательно отсыпают откосную часть до бровки старой насыпи.

Если ширина отсыпаемого откоса меньше 1,5-2,0 м, то принимают один из двух вариантов:

а) увеличивают ширину уступа так, чтобы обеспечить возможность работы дорожных машин при послойной отсыпке откосной части земляного полотна;

б) увеличивают ширину вновь отсыпаемых слоев, которые после возведения насыпи срезают, а грунт перемещают на другие участки работы.

Дальнейшее повышение насыпи выполняется по обычной технологии возведения земляного полотна.

При увеличении высоты насыпей необходимо соблюдать те же требования к грунтам, их взаиморасположению и степени уплотнения, что и при уширении земляного полотна.

12.3.5При величине уширения более 2 м разработку откосов выемки можно выполнять бульдозером с продольным перемещением грунта. При меньшей величине уширения разработку откосов выемки выполняют экскаватором типа драглайн или экскаватором с обратной лопатой, который устанавливается наверху откоса, и разрабатывают грунт с погрузкой в транспортные средства или в отвал.

Экскаватор может быть использован и для разработки откосов при большой величине уширения и большой глубине выемки. В этом случае может быть использован экскаватор с прямой лопатой, который разрабатывает откос ярусами с погрузкой грунта в транспортные средства.

После того, как откосы выемки разработаны на глубину до отметки бровки существующей дороги, приступают к углублению выемки до проектной отметки.

К этому времени должно быть закрыто движение по основной дороге и перенесено на объезд или организовано движение по одной стороне проезжей части и снята дорожная одежда.

Работы по углублению выемки выполняют скреперами, бульдозерами или экскаваторами. Технология работ практически не отличается от производства работ по строительству дорог.

12.3.6Завершающими этапами работ по углублению выемок являются: планировка и укрепление откосов, нарезка и укрепление кюветов водоотводных канав.

12.4 Перестройка пучинистых участков

12.4.1Замену пучинистого грунта земляного полотна в насыпях начинают со снятия растительного слоя с обочин и откосов. Затем разрушают и послойно снимают дорожную одежду и транспортируют материалы в штабеля или на место переработки. После этого разрыхляют верхний слой насыпи рыхлителями на базе бульдозеров или экскаваторов; бульдозерами или скреперами снимают грунт и перемещают его в отвал или погрузчиками грузят в транспортные средства и перемещают к месту укладки.

12.4.2Дренирующий грунт доставляют автосамосвалами из карьера и послойно отсыпают с уплотнением до рабочей отметки. При этом соблюдают требования продольного сопряжения перестраиваемого пучинистого участка с неперестраиваемым.

Вместо замены пучинистого грунта можно применять различные способы улучшения его свойств.

Одним из таких способов является закрепление пучинистого грунта введением цементного или цементо-известкового раствора. Для этого с поверхности дороги пробуривают сетку скважин на всю глубину рабочего слоя из пучинистого грунта, в которую под давлением закачивают раствор. Возможно также применение ресайклинга.

12.4.3Для регулирования водно-теплового режима земляного полотна применяют:

- устройство глубоких (траншейных) дренажей для понижения уровня грунтовых вод или их перехвата с верховой стороны;

- устройство дренирующих слоев с дренажами мелкого заложения для осушения верхнего слоя земляного полотна;

- устройство водонепроницаемых капилляропрерывающих и водоизолирующих прослоек, полностью устраняющих увлажнение верхней части земляного полотна и дорожной одежды.

Траншейный дренаж применяют только в случаях, когда уровень грунтовых вод оказывает существенное влияние на влажность грунта рабочего слоя земляного полотна. Обычно это третий тип местности по условиям увлажнения с расположением уровня грунтовых вод не глубже 1-1,5 м от поверхности на участках невысоких насыпей. Траншейный дренаж может быть подкюветным или прикромочным, односторонним и двухсторонним (рисунок 12.3). При устройстве траншейного дренажа используют геотекстиль и водонепроницаемый рулонный материал.

Работы выполняют в следующем порядке:

- разработка грунта в траншеях одноковшовым экскаватором с обратной лопатой или экскаватором типа драглайн;

- подготовка, раскатка и укладка рулонов синтетического нетканого материала в траншею с креплением колышками или шпильками;

- укладка щебеночного или гравийного слоя, дренажной трубы и засыпка щебеночным или гравийным материалами с укладкой НСМ для предотвращения засорения щебня;

- засыпка траншеи местным грунтом с помощью бульдозера с послойным уплотнением трамбовками.

ΔН – величина понижения уровня грунтовых вод

а, б – подкюветные двухсторонний и односторонний дренажи; в, г – прикромочные двухсторонний и односторонний дренажи

Рисунок 12.3–Конструкции земляного полотна с траншейным дренажом

12.4.4 При устройстве дренажей мелкого заложения дренажная труба укладывается в ровик вдоль кромки проезжей части для сбора воды из дренирующего слоя и осушения верхней части земляного полотна. К дренажам мелкого заложения относятся комбинированный прикромочный дренаж, комбинированный плоскостной дренаж или поперечные дренажи мелкого заложения.

12.4.5 Гидроизоляцию земляного полотна применяют для предотвращения поступления влаги в тело земляного полотна от атмосферных осадков через обочины, не укрепленные или укрепленные водопроницаемым материалом (необработанным щебнем), а также воды из кюветов при длительном стоянии поверхностных вод, грунтовых вод при промерзании или для прерывания капиллярного поднятия грунтовых вод.

В качестве гидроизолирующих прослоек могут быть применены:

- термопластики (безосновные резинобитумные рулонные материалы), такие как изол, бризол, борулин, гидроизоляционный материал на основе полиизобутилена и др.;

- пленки (полимерные безосновные рулонные материалы), к которым относятся полиэтиленовая, поливинилхлоридная и полиамидная пленки, а также пленка армадор-2;

- основные рулонные материалы, к которым относятся гидроизол, рубероид, стеклорубероид и др.

Допускается применение тканых и нетканых синтетических материалов, обработанных битумом, до их полной водонепроницаемости путем создания на поверхности синтетического материала сплошной пленки битума.

Местоположение гидроизолирующей прослойки выбирают в зависимости от источника поступления влаги (рисунок 12.4).

12.4.6Технология работ по устройству гидроизолирующих прослоек зависит от конструкции дорожной одежды и местоположения гидроизолирующей прослойки.

Если в процессе реконструкции гидроизолирующая прослойка укладывается только на ширину обочин, то снимается грунт с обочин до поверхности песчаного слоя, выравнивается и уплотняется песчаный слой, устраивается прослойка, затем отсыпается и уплотняется грунт на присыпной обочине.

Гидроизолирующая прослойка может укладываться на поверхность старого разрушенного покрытия. В этом случае предварительно должен быть выполнен ямочный ремонт старого покрытия и, при необходимости, уложен выравнивающий слой. Затем укладываются гидроизолирующая прослойка и слои усиления дорожной одежды.