Укрепление откосов автомобильных дорог нормативные документа

Современные технологии укрепления откосов дорог

Специалисты, работающие на благо развития дорожно-строительной отрасли, уже давно отдают предпочтение использованию современных инновационных материалов при строительстве дорог. Приобретенный за последние годы опыт применения новых технологий в строительстве дорог показывает, что геосинтетические материалы обеспечивают оптимальное решение самых сложных задач проектирования и строительства дорог. Эти материалы надежны, долговечны и произведены из экологичного сырья.

В сфере дорожного строительства геосинтетические материалы в числе прочего используются и для укрепления откосов дорог. Откосы представляют собой поверхности, расположенные по обе стороны дорожного полотна в наклонной плоскости. Эти поверхности сами по себе неустойчивы, поэтому с целью предотвращения разрушения откосов из-за выветривания или вымывания грунтов требуется осуществлять укрепление откосов земляного полотна. Учитывая степень важности этого мероприятия армирование откосов вдоль дорожного полотна должно производиться строго в соответствии со строительными нормами под жестким контролем квалифицированных специалистов в данной области строительства.

Укрепление откосов железобетонными плитами

Классическим способом армирования откосов вдоль автодорог счиается укладка монолитных железобетонных плит. Методика давно зарекомендовала себя, однако по своей сути сама наносит некоторый урон экологической составляющей вопроса, нейтрализуя какую-либо растительность на поверхности объекта.

Основные этапы работ:

• рытье траншеи в основании укрепляемого откоса;
• устройство песчаной основы;
• отсыпка шебня и организация упорной призмы из камня;
• щебеночная подготовка и ее уплотнение;
• монтаж железобетонных блоков;
• устройство гидроизоляции;
• монтаж армокаркасов;
• бетонирование;
• устройство влагозащитной пленки.

Укрепление откосов георешеткой

В тех случаях, где уклон откоса достаточно велик, а надежно зафиксировать его путем посева многолетних трав не представляется возможным, производится укрепление откосов георешеткой или геоматом. Объемная георешетка – это прочный материал, имеющий сотовую структуру. Она укладывается на наклонное основание и наполняется грунтом, песком, щебнем или цементом, создавая поверхность, способную выдержать серьезные эксплуатационные нагрузки. После проведения этого мероприятия объемная сетка засевается семенами трав. Взошедшая растительность не только скрывает под собой систему укрепления и придает откосу эстетичный вид, но и дополнительно укрепляет его корневой системой. Таким образом, применение георешеток в современном дорожном строительстве позволяет возводить дорожное полотно даже на очень слабом основании, подверженном сильному эрозионному воздействию.

Фотографии и видеоролик взяты с сайтов: www.geo-allianz.ru и blog.specstroy.ru

Дренажная и водоотводная канава: уклон и укрепление откосов

Канавы — это линейные выемки грунта вдоль дорог, строительных площадок или отдельных земельных участков. Такие канавы часто называют водоотводными или дренажными. Их основная задача производить осушение дорог, дорожек или участков. Дренажные или водоотводные канавы используются при глубине залегания горизонта грунтовых вод до 2 метров. Если канавы перехватывают и отводят воду, поступающую с вышерасположенной территории, то такую дренажную канаву называют нагорной. Если дренажные канавы располагаются вдоль всех границ участка или дороги, то такие канавы называются кюветами. Если участок или дорога имеют рядом круглогодичный поток грунтовых вод, то водоотведение осуществляется каналами в закрытых лотках. Дренажные канавы располагаются со стороны притока грунтовых вод. На болоте (торфяные грунты) дренажные канавы планируются с обеих сторон дороги и со всех строн от дренируемого участка. При глинистых грунтах наименьшие уклоны дренажей принимаются равными 2 ‰ (2 промилле — то есть уклон 2 см на 10 метров), а при песчаных грунтах — 3 ‰. [по данным СП 104-34-96 и Пособия к СНиП 2.05.07-85 2.229].

Для дренажных канав (кюветов) возле автомобильных дорог дно дренажных канав должно иметь продольный уклон не менее 5‰, и в исключительных случаях — не менее 3‰. При невозможности обеспечения допустимых уклонов следует предусматривать быстротоки, перепады и водобойные колодцы. Если при проектировании продольного профиля дренажных канав топографические условия местности не позволяют выдержать один и тот же продольный уклон, следует назначать крутые уклоны на коротких участках с соответствующим типом крепления или устраивать между ними вставки с уклонами, не требующими укреплений. Минимальная допускаемая скорость течения воды по условиям недопущения заиливания канав 0,25 — 0,30 м/с (для канав, не имеющих укрепления и не покрытых растительностью).

Вся система поверхностного несовершенного дренажа территорий, кроме устройства собственно дренажных канав, включает в себя планировку территории и устройство испарительных бассейнов или поглощающих колодцев. Не допускается проектировать выпуск атмосферных вод из кюветов и дренажных канав в:
— водотоки, протекающие в пределах населенного пункта и имеющие скорость течения менее 5 см/с и расход менее 1 м 3 /сут;
— непроточные пруды;
— водоемы в местах, специально отведенных под пляжи;
— рыбные пруды (без специального разрешения);
— замкнутые лощины и низины, подверженные заболачиванию;
— размываемые овраги без специального укрепления их русел и берегов;
— заболоченные поймы рек. [Пункт 2.194 Пособия к СНиП 2.05.07-85]
В местах выхода водотоков на склоны оврагов и низин водоотводные устройства необходимо прокладывать в сторону от земляного полотна и предусматривать их укрепление. Сопряжение водоотводных канав с руслом водотоков следует проектировать с выполнением следующих условий:
в месте сопряжения канаву направлять по течению водотока;
— угол между осями канавы и водотока назначать не более 45 ° ;
— изменение направления канавы проектировать плавным по кривой радиусом не менее 5 м, а на участках подходов к перепадам, быстротокам и искусственным сооружениям — не менее 10 м.
— высотная отметка устья — выпуска воды из канавы или лотка должна быть ниже отметки бровки земляного полотна не менее чем на 1 м.

Крутизна откосов кюветов со стороны дороги должна составлять 1 : 1,5 (1 часть по вертикали к 1,5 части по горизонтали). Глубину кюветов следует принимать не менее 0,6 м, а ширину по дну — 0,4 м. Для районов с сухим климатом допускается уменьшать глубину кюветов до 0,4 м. На болотах глубина и ширина дна кювета должна быть не менее 0,8 метра (а на болотах с аморфным илом или сапропелем — 2 метра). Кюветы следует проектировать, как правило, трапецеидального поперечного профиля, а при соответствующем обосновании — полуциркульного профиля.

Минимальные размеры и другие параметры водоотводных устройств следует назначать на основе гидравлических расчетов, но не менее значений в нижеприведенной таблице [Таблица №20, пункт 2.190 Пособие к СНиП 2.05.07-85].

Вид канавы

Ширина дна после укрепления, м

Глубина, м
/ Возвышение бровки над уровнем воды

Крутизна откоса при грунтах

Ремонт обочин и откосов земляного полотна

Неукреплённые или укреплённые несвязным материалом обочины, имеющие колеи, просадки, буфы выдавленного грунта в результате наезда автомобилей на переувлажнённый грунт планируют с приданием им поперечного уклона 40-60 ‰. При необходимости производят подсыпку щебня с его последующим планированием и уплотнением. Прибровочную полосу укрепляют травосеянием. На участках дорог, где обочины имеют большие деформации и разрушения, в регионах со значительными атмосферными осадками, особенно на дорогах с высокой интенсивностью движения их укрепление выполняют, как правило, связными материалами (асфальтобетон, цементобетон, чёрный щебень, битумогрунт и т.д.). Конструкция укрепления должна соответствовать действующим нагрузкам без образования на ней недопустимых деформаций, иметь коэффициент сцепления и ровность согласно ГОСТу и приниматься согласно требованиям действующих нормативных документов.

Слои укрепления на обочинах ограничивают попадание влаги в земляное полотно и в этой связи могут использоваться и как мероприятия для регулирования водно-теплового режима дорожной конструкции в целом. При расположении обочин над стыком старой и отсыпаемой части уширения насыпи решение по укреплению обочины должно обеспечивать равнопрочность этих участков конструкции.

Наиболее экономичным по единовременным капитальным затратам является укрепление обочин устройством краевой укрепительной полосы, в том числе выполняемое и путём уширения проезжей части (рис. 16.1). Решение улучшает транспортно-эксплуатационные показатели дороги, способствует усилению кромки проезжей части, однако оно эффективно при малом количестве наездов на обочину, малом количестве выпадающих осадков и земляном полотне из легких грунтов. В условиях интенсивной эксплуатации остановочной полосы, в сложных грунтовых и климатических условиях конструкция краевой укрепительной и остановочной полос принимается единой (рис. 16.2). Такая конструкция оказывает положительное воздействие и на водно-тепловой режим земляного полотна [97].

Рис. 16.1. Дорожные одежды на обочинах:
1 — асфальтобетон, цементобетон; 2 — щебёночные материалы, шлаки; 3 — укреплённый неорганическими вяжущими грунт; 4 — щебень, гравий с пропиткой вяжущими материалами; 5 — гравийные (щебёночные материалы); 6 — грунтогравийные, грунтощебёночные материалы, отходы производства (кирпичный бой, отходы бетонных заводов, породы угольных шахт и т.д.); 7 — битумоминеральные смеси; 8 — битумогрунт, дёгтегрунт

Рис. 16.2. Решения по укреплению обочин:
I-IV — соответственно краевая укрепительная полоса, остановочная полоса, прибровочная часть обочины, проезжая часть дороги; 1 — прослойка из геоматериала; 2 — слой укрепления обочины

Применение в конструкциях геосинтетических материалов диктуется необходимостью гидроизоляции, дополнительного дренирования или сокращения расхода дорожно-строительных материалов (повышения прочности конструкции).

Если остро стоит задача усиления дорожной конструкции, следует в слоях укрепления (или под ними) на контакте с дренирующим слоем укладывать материалы армирующего типа, в том числе геосетку, геовеб и др. В условиях необходимости улучшения дренирования земляного полотна при укреплении обочин применяется прослойка из нетканого геосинтетического материала. Такое решение целесообразно применять:

при переустройстве дренирующего слоя в зоне обочин с отсыпкой слоя из мелких песков с К_ф = 1-2 м/сут;

при заиленном дренирующем слое и укреплении обочины без его переустройства;

в качестве мероприятия, снижающего влажность грунтов земляного полотна при 2-м и 3-м типах местности по условиям увлажнения во II и III дорожно-климатических зонах (дороги I-III категорий) и как мероприятие при регулировании водно-теплового режима земляного полотна на участках, подверженных образованию пучин, для ускорения отвода воды;

при укладке щебёночного слоя непосредственно на грунт на их контакте.

Гидроизолирующие прослойки применяют для предотвращения поступления влаги атмосферных осадков в тело земляного полотна через неукреплённые или укрепленные водопроницаемым материалом обочины при 2-м и 3-м типах местности по условиям увлажнения во II-III дорожно-климатических зонах при высокой фактической (расчётной) влажности, средних и тяжёлых пылеватых суглинках, при наличии или опасности образования пучин [108].

Технология выполнения работ по укреплению обочин в зависимости от конструкции приведена в табл. 16.1 и 16.2.

Примечание. I-IV- номера вариантов технологии выполнения работ.

Примечание. Цифры в вертикальных графах показывают порядок операций по устройству слоев укрепления, принятого согласно таблице варианта конструкции укрепления.

Методы ремонта откосов выбирают в зависимости от характера деформаций, вида и состояния грунтов, инженерно-геологических, гидрологических и погодно-климатических условий района.

Ликвидацию деформаций в результате потери общей устойчивости откоса выполняют по специальным проектам, особенно если разрушение затронуло и проезжую часть дороги. Наличие аварийной ситуации диктует прежде всего необходимость выполнения работ по обеспечению пропуска по дороге транспортных средств и недопущения дальнейшего разрушения насыпи (выемки). Для этого могут сооружаться грунтовые упорные бермы, подпорные стенки, выполняться заделка вывалов грунтом с уполаживанием откосов или специальными мероприятиями по повышению устойчивости (армирующие прослойки, различного исполнения габионы, укреплённый грунт и т.д.). В табл. 16.3 приведён перечень мероприятий, выполняемых химическим способом для ликвидации и предупреждения деформаций, связанных с потерей как общей, так и местной устойчивости (см. рис. 16.3) (Волоцкой Д.В. Основы глубинного закрепления грунтов земляного полотна автомобильных дорог. — М.: Транспорт, 1978.).

Рис. 16.3. Схема предупреждения и ликвидации оползневых деформаций откосов в однородных грунтах химическим способом:
а — оползень со срезом и вращением; б — локальный оползень; 1 — сползающий грунт; 2 — предполагаемая поверхность скольжения; 3 — свая-шпона из укреплённого грунта; 4 — гидроизолирующее покрытие на откосе; 5 — дорожная одежда; 6 — границы отрыва грунта

При нарушении местной устойчивости неукреплённых откосов выполняют профилирование их поверхности и укрепление [55, 108]. Укрепление травой используется для защиты неподтопляемых или кратковременно подтопляемых откосов от водной и ветровой эрозии, для ликвидации и предотвращения сплывов, оплывин и других нарушений местной устойчивости в районах с благоприятными условиями для прорастания трав и развития корневой системы. Травосеяние может использоваться и в комплексе с другими методами укрепления, например, решётчатыми конструкциями, геовебами. Разновидностью этого метода можно считать одерновку. Наиболее технологичным является биологическое укрепление с помощью геоматериалов с включёнными в их структуру семенами трав оптимального состава или травосеяние с покрытиями из геоматериалов, обеспечивающими защиту прорастающих семян. На подтапливаемых откосах с невысокими скоростями потока и малой высотой подтопления возможно биологическое укрепление в виде посадки кустарника, плетневого прорастающего укрепления, прорастающей выстилки, фашинные конструкции.

При деформациях, возникающих в грунте поверхностного слоя откосов при резком снижении их прочности под влиянием погодно-климатических факторов, а также для защиты от температурных и силовых воздействий паводковых или поверхностных вод, устраивают более капитальное укрепление — специальные покрытия различного исполнения. К ним относятся решётчатые конструкции из бетонных элементов с заполнением ячеек щебнем, камнем, обработанным вяжущим грунтом. В ином исполнении — это пластмассовые пространственные георешётки (геовебы) с высотой ребра 15-20 см и различным заполнением ячеек, устраиваемые для защиты от вымывания грунта и фильтрации грунтовых (поверхностных) вод на подстилке из нетканого материала.

В зависимости от условий подтопления при укреплении откосов применяют различные бетонные (железобетонные) плиты с устройством обратного фильтра из щебня или геосинтетического материала нетканого типа с высоким коэффициентом фильтрации, геоматы, каменную наброску, габионы на основе сетчатых металлических каркасов, заполняемых камнем различного грансостава, слои из бетона, укладываемого на металлическую сетку, и др. Некоторые из этих решений схематически показаны на рис. 16.4 и 16.5.

Рис. 16.4. Конструкции укрепления откосов:
а — покрытие из геотекстиля; б — укрепление каменной наброской, в том числе по геотекстильной прослойке; в — укрепление различными плитами, в том числе по обратному фильтру из геотекстиля; г — габион из металлической каркасной сетки, заполненной камнем; 1 — геотекстиль; 2 — элемент крепления; 3 — канавка; 4 — каменная наброска; 5 — плита; 6 — обратный фильтр; 7 — упор; 8 — габионный элемент; 9 — зона подмыва

Рис. 16.5. Варианты конструкции укрепления откосов:
а — решётчатая конструкция из бетонных элементов; б — пространственная георешётка; в — укрепление откоса георешёткой;
1, 2- бетонные элементы; 3 — анкеры; 4 — тяжи анкеров

В качестве термозащитных слоев используют торфопесчаные и мохоторфяные смеси, прослойки из геоматериала, плиты из полимерного вспененного материала (пеноплекс, стироформ). Каждый из этих видов укрепления имеет свою область наиболее эффективной работы в сооружении и зашиты поверхности откоса.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Укрепление откосов дорог посевом трав

Обочины и откосы вдоль дорожного полотна должны иметь надежное укрепление.Нельзя допустить, чтобы их конструкции размывались поверхностными или грунтовыми водами. В основе современной технологии земляных сооружений лежит укрепление откосов дорог посевом трав.

Сеять многолетние травы можно начиная с ранней весны и до поздней осени, хотя лучше выбрать такой период, когда почва наиболее насыщена влагой.

Высаживаются на откосах смеси многолетних растений, которые произрастают на данной территории и являются устойчивыми к засухе и морозам. Корневая система трав должна углубляться на 1 метр в землю. Она должна питаться значительным количеством влаги.

Существует несколько способов высевания травы для прочности склонов: гидропосевом
и механизированными сеялками. При отсутствии качественного растительного грунта применяют гидропосев травосмесей с мульчированием. С помощью этого метода создается густой дерновый покров. Для его произрастания нужна предпосевная обработка грунта, качественные семена трав и удобрения. Если откосы обнажены, то их накрывают слоем грунта, который заблаговременно был снят с дорожной полосы или взят на заболоченных участках.

Перед тем, как произвести укрепление откосов дорог посевом трав, необходимо произвести рыхление почвы. Это проделывают экскаватором при помощи навесного оборудования. Семена трав загружают в машины с мешалками вместе с удобрениями и мульчей. Затем в насосе нагнетается сильное давление, при помощи которого вся эта смесь распыляется по откосу. Мульчирующий материал, которым могут быть опилки или солома, впоследствии начинает гнить, чем создает питательную среду для травяной смеси.

Под воздействием сильной струи воды, семена вдавливаются во влажную землю. Так проводится гидропосев многолетних растений, приживаемость которых даже в сильную жару достигает 90%. Через каждые две недели поверхность дорожных склонов поливается, а после появления всходов принимается выполненная работа.

Укрепление откосов дорог посевом трав проводится с использованием современных стимуляторов роста растений. Для этого в сеялки, кроме минеральных удобрений, мульчирующего состава и семян трав, добавляют латексную эмульсию, аммиачную воду и диметилгексан. Такой состав называется гидросмесью.

Все применяемые вещества не токсичны и безопасны для окружающей среды. Гидросмесь хорошо стимулирует рост растений и положительно влияет на качество дорожных откосов. Для того, чтобы семена лучше прижились, применяется битумная эмульсия, которая способствует образованию специальной защитной пленки.

Проводя посев травы механизированными сеялками, семена высаживаются вразброс, но нельзя их заделывать слишком глубоко, поскольку это может повлиять на всхожесть трав. При этом применяют посевной агрегат с трехсекционной бороной, но на крутых откосах очень сложно использовать сельскохозяйственную технику.

На размытых грунтовыми водами и поверхностными осадками склонах применяются сборные бетонные и решетчатые укрепления. Для этого рыхлят откосы на глубину 10 см, а затем вдавливают элементы сборной конструкции. В ячейки между элементами засыпается растительный грунт, а затем проводят гидропосев семян. Благодаря укрепленной поверхности, травяная смесь, мульча и удобрения меньше стекают по отвесной поверхности. Такие конструкции надежно укрепляют склоны, а также украшают общий вид дорожного полотна.

Биологический метод укрепления откосов способствует долговечности дорожных покрытий и позволяет минимизировать затраты на озеленительные работы.