Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


Д. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ

1. Временные заборы и ограды. Для предупреждения перехода через пути или повреждения прилегающих владений до начала земляных работ или во время их устраивают и содержат прочные временные ограды.

2. Дороги и переезды. Для прохода людей и проезда экипажей подрядчик обязан за счет стоимости договора устраивать и содержать хорошие проезжие дороги и переезды через место работ. При этом должны быть предусмотрены все необходимые устройства для удобства пользования дорогами.

3. Уборка территории. Перед окончанием работ подрядчик обязан за свой счет очистить и убрать с территории, принадлежащей железной дороге, а также с общественных и частных дорог все остатки материалов, мусор, инструменты и машины, а также очистить канавы, кюветы и русла водотоков.

Уплотнение грунта. Современные технические условия требуют отсыпки насыпей горизонтальными слоями толщиной не более 30 см, с расчетом, что машины, транспортирующие грунт, будут следовать не по одной колее, и для лучшего уплотнения грунта будут проходить по всей ширине насыпи. Для лучшего уплотнения в тех слу- чаях, когда, по мнению технического надзора, это необходимо, технические условия обычно содержат также требование об укатке каждого слоя катками с поливкой в необходимых случаях грунта и с перемешиванием его боронами для получения оптимальной влажности.

Одна железная дорога на крупном строительном объекте содержала специалиста по анализам грунтов, задачей которого являлось обеспечить уплотнение грунта не менее чем в 95% от оптимального. Этот технический эксперт работал на протяжении всего времени работ и был снабжен хорошо оборудованной полевой лабораторией. Используя его рекомендации о необходимости полива грунта и количестве проходов катков, железной дороге удалось построить насыпь, оседания которой вследствие уплотнения как грунта самой насыпи, так и грунта основания практически не произошло.

Оседание насыпей вследствие уплотнения грунта тела насыпи и осадки грунта основания. Оседание насыпей вследствие уплотнения грунта в теле насыпи и осадка грунта основания представляют собой ясно различимые и различные по величине явления. Величина оседания при уплотнении измеряется разницей в объеме грунта в выемке и окончательном объеме, который занимает этот же грунт в насыпи после ее стабилизации, учитывая, что последний объем меньше; в некоторых случаях, однако, этот объем в результате разрыхления грунта больше, например, при отсыпке насыпи из скальных обломков объем рыхлого грунта в насыпи больше, чем в твердом теле. Величина оседания при уплотнении зависит от рода грунта, способа его уплотнения и нагрузки от подвижного состава. Оседание будет наименьшим для твердой невыветривающейся скалы или гравия и наибольшим для некоторых глин, которые не только уменьшаются в объеме при уплотнении, но также в значительной степени вымываются вследствие эрозии откосов. Суглинки же хотя и обладают заметной уплотняемостью, но подвергаются размыву в значительно меньшей степени благодаря тому, что они легко покрьи ваются растительностью. Во всех случаях отсыпки насыпей из мерзлых грунтов происходят большие осадки, поэтому работ в зимнее время следует избегать. Значительные оседания насыпей происходят также при отсыпке их с эстакады, однако, если грунт разравнивается слоями с одновременным искусственным уплотнением трамбовкой или катками, размеры осадки заметно снижаются.

Величина осадки грунта основания определяется величиной погружения грунта насыпи ниже поверхности земли. Размеры таких осадок изменяются в зависимости от рода основания: на скальном грунте они практически равны нулю, на песчаном или гравийном основании относительно невелики и достигают наибольшей величины на болотах, заболоченных низинах или на местности, покрытой водой. Так как относительная величина осадки низких насыпей больше, чем высоких, и увеличивается при грунтах, подверженных затоплению, AREA отмечает, что в этих случаях размеры осадки насыпей могут быть снижены путем особенно тщательного выполнения строительных работ. Там, где ожидается значительная осадка грунтов основания, необходимо произвести их исследование на достаточную глубину путем отбора и анализа образцов грунта. Размер ожидаемой осадки для глинистых грунтов вследствие их уплотнения AREA определяет до 10% от высоты насыпи, возможное же увеличение объема скального грунта против объема скалы в твердом теле следует определять в зависимости от местных условий, характера горных пород и способа отсыпки насыпи.

Повышение несущей способности торфяных оснований.

Интересным методом стабилизации неустойчивых грунтов основания, предусматривающим использование законов механики грунтов, является применяемый многими железными дорогами метод повышения несущей способности торфа под высокими насыпями вместо применявшегося ранее переноса трассы линии для обхода болота. Последовательный ход выполнения работы состоит в следующем: на поверхность болота под будущей насыпью отсыпают слой леска; ниже этого слоя в торфе устраивают песчаные сваи; поверх песчаного слоя отсыпают насыпь из грунта и нагружают ее дополнительной отсыпкой грунта выше профильных отметок с таким расчетом, чтобы выжать воду из торфа через вертикальные песчаные дрены и песчаное покрытие на поверхность болота, откуда она отводится канавами. После этого устраивают дощатый настил, устанавливают контрольные реперы и пьезометры для наблюдения за осадками насыпи и грунта основания; убедившись, что осадки прекратились, удаляют пригрузку. Этот метод позволяет применять современные землеройные и транспортные машины и обеспечивает сооружение устойчивых насыпей, не требующих подсыпок в будущем.

Оплата земляных работ. Стоимость 1 куб. ярда переработки грунта зависит от характера и объема работ, рода грунта, его доступности для разработки, дальности транспортировки, времени года, размеров площади для укладки вынутого грунта, требуемой степени уплотнения насыпи и в некоторых случаях от возможностей найма рабочих и наличия необходимых механизмов. Стоимость уплотнения грунта укаткой для получения требуемой плотности и стоимость поливки его водой для получения оптимальной влажности обычно оплачивается дополнительно к договорной цене на разработку и отсыпку грунта.

Скальные работы. При современной практике разработки скальных выемок ширина выемки по низу принимается в 12,19 м, ширина основной площадки — 7,32 м, крутизна откосов — 1 : 0,25, при этом разработка прикрывающего скалу сверху рыхлого грунта производится с устройством выше обреза скального откоса выемки бермы с обеих сторон.

Обычно в стоимость 1 куб. ярда скальных работ входит оплата за разработку грунта в пределах проектных очертаний выемки. Грунт, подвергшийся разрыхлению за пределами проектных размеров и угрожающий оползанием или обвалом, подлежит удалению без дополнительной оплаты. Отсюда следует, что, помимо важнейшего условия соблюдения правил безопасности, каждому, имеющему дело с производством взрывных работ, необходимо хорошо знать свойства различных взрывчатых материалов.

Взрывчатые вещества. Взрывчатые вещества применяются при разработке скальных выемок, сооружении тоннелей, добыче балласта или камня в карьерах, расчистке полосы отчуждения и корчевании пней, а также при дренировании болот. Взрывчатые вещества широко применяются также на ремонтных работах, например при расчистке скальных косогоров, для разработки дренажных траншей, для установки столбов в скальных грунтах и для подрыва ледяных заторов.

Выпускаемые для продажи взрывчатые вещества различаются по сорту и силе действия и обладают различными качествами, среди которых следует отметить такие, как скорость действия, плотность, водостойкость и дымообра- зование. Желейный динамит обладает водостойкостью и обычно применяется при подземных взрывах вследствие слабого дымообразования. Он производит сильное рыхление горных пород. Там, где требуется выброс или разрушение породы, применяют взрывчатые вещества с высоким содержанием азотнокислого аммония, которые закладывают только в сухие шпуры.

Упаковка динамита производится в стандартных патронах размером от 22 х 203 до 203 X 609 мм или в бумажных мешках весом 5,66 кг, из которых его вынимают для закладки в буровую скважину. Подбор взрывчатых веществ должен производиться в зависимости от характера работ, условий работы и с учетом их стоимости. Успех взрывных работ определяется правильным размещением буровых скажин, умелым подбором величины зарядов и выбором взрывчатого вещества.

В прошлом, когда требовался главным образом выброс породы, а не рыхление, в качестве взрывчатого вещества широко применяли черный порох, нуждающийся лишь в искре для воспламенения, в настоящее время порох повсеместно заменен динамитом, для взрыва которого требуется применение детонаторов.

Для взрыва динамита применяются электрические капсюли, ударные капсюли, взрыватели и электрические капсюли замедленного действия. Обычно применяют электрические капсюли, достаточно надежные в работе и обеспечивающие лучший контроль момента взрыва и одновременный взрыв нескольких зарядов. Электрические капсюли замедленного действия применяют главным образом при тоннельных работах, где взрывы должны следовать один за другим в определенном порядке. Взрыватели и простые капсюли применяют при одиночных взрывах, например при дроблении скальных обломков или валунов.

При земляных работах и разработке тоннелей преимущественно применяют аммонал, обладающий высокой плотностью, пластичностью и бездымностью. При разработке карьеров возникает такое количество дополнительных условий, что о выборе взрывчатого вещества для этих целей лучше всего получить консультацию представителя фирмы, хорошо знакомого со свойствами взрывчатки.

Хранение и применение взрывчатых веществ регулируется государственной властью и властями отдельных штатов и определяется федеральным законом о применении взрывчатых веществ. Необходимо следить, чтобы детонаторы не могли попасть в руки детям. Способ хранения детонаторов должен обеспечить невозможность их похищения.

Мероприятия, предупреждающие образование больных участков земляного полотна. Применением профилактических мероприятий в период строительства можно избежать многих трудностей, возникающих во время эксплуатации в результате образования на вновь построенной линии больных участков земляного полотна.

Учитывая, что внешние признаки, характеризующие свойства грунта, часто бывают обманчивы, например гравий с валунами нередко подстилается плывунами, а прочные скальные породы, наоборот, часто прикрываются сверху рыхлыми покровными отложениями, под выходящим на поверхность слоем песка залегают мягкие слабые глины и т. д., до начала разработки грунта необходимо произвести тщательное обследование грунтовой толщи зондировкой, шурфованием или бурением. Многие аварии при строительстве явились следствием недостаточно полного предварительного обследования грунтов, на что хотя и требуются значительные первоначальные затраты, однако они полностью окупаются достигаемым таким путем предупреждением образования деформаций. Для обследования грунта обычно применяют зондировочные буры, ручное бурение, алмазное бурение (в скале) и механические буровые станки, причем метод бурения и количество отбираемых пород зависят от рода грунта. Когда это возможно, следует применять бурение со сплошным отбором керна на всю глубину скважин, так как по полученным таким путем образцам можно определить несущую способность и прочие характеристики грунта на различной глубине, а также подобрать наиболее подходящие для его разработки механизмы.

К факторам, способствующим образованию больных участков земляного полотна, по мнению AREA, относятся следующие: 1) отсыпка насыпей из неустойчивых грунтов; 2) сооружение насыпей на косогорах или неустойчивом основании; 3) сооружение насыпей зимой из мерзлого грунта; 4) сооружение насыпей на слабых грунтах основания с недостаточной несущей способностью для воспринятая веса насыпи и подвижной нагрузки; 5) сооружение выемок в неустойчивых грунтах; 6) низкое качество земляных работ; 7) низкое качество первоначально уложенного балласта на новых насыпях.

Предупредить образование больных участков земляного полотна можно, если принять при строительстве необходимые предосторожности. При отсыпке насыпей все грунты надо тщательно классифицировать и применять соответственно их свойствам. Необходимо тщательно следить, чтобы в насыпь не попали грунты типа гумбо или какие-либо другие неустойчивые грунты. Если по каким- либо причинам применение неустойчивых грунтов для отсыпки насыпи является неизбежным, откосы насыпи необходимо уположить с таким расчетом, чтобы обеспечить их устойчивость. При трассировании новых линий или при переустройстве существующих необходимо производить предварительное обследование грунта в выемках, а также несущей способности грунтов, служащих основанием высоких насыпей, на всех участках, где можно ожидать наличия слабых или неустойчивых грунтов.

БАРЫКОВА Н.Г., ГЛУЗМАН И.С. АМЕРИКАНСКАЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ — М.: ТРАНСЖЕЛДОРИЗДАТ, 1959.

Экспертиза

на главную