Hist-of-rus.ru

Строй журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Укрепление откосов насыпи сеткой

Методические рекомендации по укреплению откосов земляного полотна в легковыветривающихся скальных породах (46143)

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УКРЕПЛЕНИЮ ОТКОСОВ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА В ЛЕГКОВЫВЕТРИВАЮЩИХСЯ СКАЛЬНЫХ ПОРОДАХ

Приведены рациональные конструкции и технология укрепления откосов насыпей из легковыветривающихся скальных грунтов, а также выемок, разрабатываемых в таких породах.

Даны конструкции защитных покрытий на откосах, в том числе выполняемые методом пневмонабрызга материалов, таких, как торкрет, шприц-бетон, аэроцем, пневмобетон. Определены области их применения; даны специальные методики по определению требований к рекомендуемым материалам; предложены новые рациональные технологические схемы по производству укрепительных работ; разработаны основные схемы комплектации необходимых машин и оборудования, позволяющих полностью механизировать все технологические операции по укреплению откосов из скальных грунтов.

В работе использованы авторские свидетельства № 343708 («Бюллетень изобретений», 1972, № 21); № 390244 («Бюллетень изобретений», 1973, № 30); № 378748 («Бюллетень изобретений», 1973, № 19).

При строительстве и эксплуатации железных и автомобильных дорог возникают трудности с обеспечением устойчивости откосов, особенно их поверхностных слоев, которые под воздействием погодно-климатических факторов могут снижать свою прочность. Устранение образуемых при этом деформаций требует дополнительных затрат.

Для обеспечения устойчивости поверхностных слоев откосов земляного полотна из скальных легковыветривающихся пород Союздорнии и ЦНИИС разработаны конструкции и методы их укрепления.

Для откосов насыпей предложены защитные слои из морозостойких неусадочных грунтов, решетчатые конструкции, биологическая защита; для откосов выемок — биологическая защита, а также конструкции, выполняемые методом пневмонабрызга.

Союздорнии исследовал и опробовал конструкции укрепления методом пневмонабрызга на основе сухих смесей (торкрет и шприц-бетон), а ЦНИИС — конструкции на основе аэрированных цементопесчаных растворов (аэроцем). Было создано оборудование, разработана технология укрепительных работ и проведено обследование состояния защитных покрытий после нескольких лет эксплуатации.

«Методические рекомендации», разработанные на основе теоретических, экспериментальных и полевых исследований с использованием авторских свидетельств № 343709 («Бюллетень изобретений», 1972, № 21); № 390244 («Бюллетень изобретений, 1973, № 30), № 378748 («Бюллетень изобретений», 1973, № 19), могут быть полезны при проектировании и строительстве автомобильных и железных дорог в сложных инженерно-геологических условиях, в частности в условиях БАМ.

«Методические рекомендации» разработали инженеры Ю.М. Львович, И.А. Режко, канд. геол.-минерал. наук Н.С. Бирюков (Союздорнии), кандидаты технических наук Ф.Н. Целиков, А.И. Песов, Е.А. Яковлова и инж. Л.М. Бирюкова (ЦНИИС).

1. Общие положения

1.1. Настоящие «Методические рекомендации» предназначены для выбора и назначения рациональных защитных конструкций, а также технологии производства работ по укреплению откосов земляного полотна автомобильных и железных дорог при наличии выветрелых и легковыветривающихся скальных пород.

1.2. Степень выветрелости горных пород устанавливают в зависимости от показателя разуплотнения породы по классификации, приведенной в табл. 1 и приложении 1.

Геосетка — незаменимый материал для укрепления откосов и насыпей

Под словом геосетка подразумевается особый материал, имеющий ячеистую структуру, и который сегодня широко используют в работах, связанных с укреплением грунтовых сооружений, откосов и насыпей. Она призвана выполнить функцию армирующего слоя, способного надежно укреплять конструкции. Ее использование в данном качестве обойдется существенно дешевле, чем сооружение подпорных конструкций из бетонных смесей с предварительным возведением фундамента для них. Укрепление откосов и насыпей с помощью геосетки осуществляют оперативно и без лишних финансовых трат.

Основные функции геосетки при укреплении откосов

Основной функцией материала является защита откосов от обвала и схода селя. Геосетку используют как временный элемент при строительстве различных объектов, так и в качестве стационарного элемента, укрепляющего склоны. Ее использование дает следующие преимущества:

  • повышение устойчивости грунтов,
  • предотвращение процесса эрозии почв,
  • исключение возможности размыва почв грунтовыми водами.

Материалом для изготовления геосетки может быть полиолефин или стекловолокно. Оба этих материала отличаются большой прочностью, износостойкостью. Они не подвержены деформациям, гниению, выдерживают существенные нагрузки. Плюс к этому, для повышения защитной функции материал покрывают специальным поливинилхлоридным составом. Эластичность полотну геосетки придает способ ее плетения. При ее применении откосы приобретают повышенные показатели прочности, а механическая нагрузка по ним распределяется равномерно.

Технология укладывания геосетки при укреплении откоса

Рулон геосетки раскатывают вручную вдоль или поперек склона. При укреплении пологих склонов специалисты рекомендуют рулон раскатывать в продольно направлении. А при укреплении подножия и верха откоса рулон необходимо раскатывать в поперечном направлении. Такая технология укладки значительно повышает сопротивляемость почв к обвалам и сдвигам.

Полотно сетки раскатывают с десятиметровым шагом, после чего оно закрепляется на поверхность грунта с помощью анкерного крепежа или скоб. Скобы изготавливают из толстой проволоки сечением не менее трех миллиметров. После завершения укладки сетки на нее наноситься слой растительного грунта с семенами растений, обладающих хорошо разветвленной корневой системой. Толщина грунтового покрытия должна быть не менее десяти сантиметров.

Сегодня геосетка является незаменимым материалом при сооружении насыпи, для армирования крутых откосов и склонов вдоль железнодорожных, автомобильных магистралей. Активно используется она и при возведении подпорных стеновых конструкций, рекультивации земли, обустройстве спортивных площадок, в которых присутствует мягкое напольное покрытие. Не обходится без сетки и гидростроительство, когда встает необходимость укрепления берегов водохранилищ, каналов и дамб. С помощью материала существенно снижается количество грунта для засыпки и увеличиваются эксплуатационные сроки объектов.

Читать еще:  Чем делают разметку откосов

Растения для укрепления склонов: названия, фото

Закрепление склонов требуется нередко: то надо остановить расползающийся овраг, то укрепить дорожный откос, то дачный участок расположился на косогоре. В зависимости от масштабов территории, которую надо обустроить, ее уклона и финансовых возможностей ее владельца применяют разную тактику.

Для закрепления больших относительно пологих склонов используют деревья и кустарники, для маленьких частных владений будет достаточно многолетников. Если склон слишком крутой (более 30%), перед посадкой может потребоваться террасирование или закрепление его георешеткой.

Другие моменты, который надо учесть, выбирая растения – это ориентация склона (юг или север) и относительно слабая увлажненность наклонной поверхности, особенно пропекаемой солнцем южной экспозиции.

Деревья, пригодные для посадки на склонах

Деревья (и кустарники) сажают рядами поперек склона или в шахматном прядке. Самые надежные те, которые имеют мощную, глубокую и густо разветвленную корневую систему. В первую очередь это обычные лесные виды средней полосы:

  • вязы (карагач и прочие);
  • клены остролистный и полевой;
  • рябина;
  • черемуха;
  • липа;
  • ясень.

К ним можно добавить некоторые интродуценты: клен красный, другие виды рябин и бук.

В меньшей степени используют деревья с поверхностными корнями, поскольку они фиксируют только верхний слой почвы и могут сползти вместе с ним при оползне, вызванном ливнями. Впрочем, никто не запрещает комбинировать их с деревьями предыдущей группы. К ним можно отнести ели (местные и интродуцированные), тополя, белую акацию.

Надо учесть, что механический состав почвы сказывается на формировании корневой системы. На рыхлых супесях она развивается более глубокая и разветвленная, чем на тяжелых плотных грунтах.

Кустарники для укрепления склонов

Эта категория представляет гораздо больший интерес для владельца дачи, поскольку ассортимент кустарников радует богатством и разнообразием форм. Мощные корни, а нередко и способность давать корневые отпрыски, свойственны:

  • барбарисам;
  • бирючине;
  • деренам белому и отпрысковому (отпрыски);
  • ежевике и малине (отпрыски);
  • желтой акации;
  • жимолости;
  • ирге;
  • крушинам ломкой и слабительной (отпрыски);
  • лещине;
  • лоху серебристому (отпрыски);
  • облепихе (отпрыски);
  • ольхе серой (хотя корни неглубокие, но обильна поросль);
  • пузыреплоднику;
  • спирее;
  • терновнику (отпрыски);
  • чубушнику.

Особенно надо отметить шиповники (дикие розы), которые не только быстро образуют густые заросли, но красиво цветут и приносят полезные плоды. Популярная роза морщинистая с махровыми сортами, розы собачья, колючейшая, иглистая, сизая, мягкая, блестящая. Хорошую закрепляющую способность имеют виноград и сортовые ежевики, а южные склоны как нельзя лучше подходят для выращивания этих культур.

Укрепление поверхностного слоя можно доверить стелющимся формам, особенно с укореняющимися ветвями:

  • микробиоте;
  • можжевельникам горизонтальному и казацкому;
  • стефанандре;
  • почвопокровным сортам роз (‘Max Graf’, ‘Bonica’, ‘Summerwind’, ‘Swany’ и др.).

На небольших участках не потеряются более мелкие кустарники: кизильник Даммера, ивы (ползучая, симулатрикс, плакучие сорта козьей, пурпуровой, цельнолистной).

Укрепление откосов сточных канав на дачном участке. Использование старых шин. Укрепление листами шифера

Постоянное затопление участка из-за высокого уровня грунтовых вод – достаточно распространённая проблема, решить которую можно с помощью правильно устроенного дренажа.

Водоотвод с использованием специальных канав является самым простым в выполнении и дешёвым способом дренажа. Для обустройства системы водоотвода используются особенности ландшафта – канавы роются вдоль естественных склонов и отводят влагу в близлежащий водоём или отдельно построенный колодец для сбора дренажных вод.

Устройство и назначение

Устройство закрытой дренажной системы на участке начинается с рытья траншей. Глубина каждой траншеи соответствует залеганию грунтовых вод – обычно это значение составляет от 90 до 180 сантиметров. Дно водоотвода засыпается песком, на котором монтируются пластиковые или асбестоцементные трубы. Сверху на трубы размещается щебень – этот фильтр не препятствует свободному проникновению воды в дренажную систему. Щебень покрывается геотканью, а сверху размещается ещё один слой песка. Завершающий этап строительства – засыпка грунтом верхней песчаной прослойки траншеи.

Форма траншеи (канавы) зависит от вида почвы. Глина, как устойчивый грунт, позволяет соорудить отвесные стены. На песчаниках стены делаются только пологими, иначе траншея начнёт осыпаться во время закладки .

Кроме того, существуют дренажные системы открытого типа выполненные в виде открытых канав. Они делятся на три вида:

  • Борозды, расположенные в любой части огорода. Это самое простое и достаточно эффективное инженерное решение для отвода поверхностных вод.
  • Единичные канавы, устраиваемые вдоль естественного склона. Обычно размещаются вдоль дорог или межи.
  • Каналы, размещённые по периметру участка.

Открытые дренажные системы не имеют строго регламентированных размеров. Глубина и ширина канав выбирается исходя из особенностей участка.

Читать еще:  Устройство водоотвода по откосу насыпи

В идеале это система, состоящая из нескольких каналов, соединённых между собой боковыми отводами (выполняются поперёк каналов). Для защиты забора глубина канавы должна составлять от 30 до 50 сантиметров (на участках с насыпью). Обводные каналы, устроенные по периметру участка, не имеют боковых отводов. Сток воды происходит за счёт естественного или искусственного уклона.

Самым большим недостатком открытой системы являются неукреплённые стены, подверженные осыпанию и сползанию грунта .

Задача любой дренажной системы или отдельной канавы заключается в своевременном отводе талых, грунтовых и дождевых вод.

Система защищает от затопления овощные грядки и сады, препятствует подмыванию заборных опор и фундаментов зданий.

Важность укрепления стен

Обустройство закрытой системы требует от хозяев значительных финансовых вложений. Поэтому чаще выбор делается в пользу открытых канав для отвода вод с участка.

Открытые борозды и траншеи постепенно осыпаются – почва сползает со стенок и оседает на дне, уменьшая глубину инженерного сооружения и затрудняя отвод воды. Единственным возможным выходом в такой ситуации будет укрепление стен. Причём сделать это лучше заблаговременно, ещё во время строительства водоотвода. Если укрепление производить позже, придётся бороться с «лишним» грунтом, уже попавшим на дно. Очистка дренажной системы любой длины длительный и трудоёмкий процесс.

Технология укрепления

Выбор способа укрепления канав происходит в зависимости от длины дренажных сооружений и крутизны (формы) стен. Чем больше высота стен и отвеснее их проекция, тем надёжнее потребуется фиксация.

Неглубокие борозды с покатыми склонами, как правило, в специальном укреплении не нуждаются. Их периодически прочищают с помощью огородных инструментов. Разумным способом предотвратить возможное осыпание будет засаживание склона растениями с мочковатой корневой системой, надёжно скрепляющей поверхностные слои почвы.

Средняя крутизна стен требует применения геосетки или биоматов. Допускается укрепление подручными материалами. Очень крутые склоны укрепляются с помощью решёток или биоматов.

Единственное, на что следует обратить внимание – для укрепления нельзя использовать бетон, так как правильное функционирование дренажа основано именно на водопроницаемости дна и стен. Дренажная система – это не одно и то же, что ливневая канализация, поэтому гидроизоляция здесь недопустима!

Способы укрепления

Для укрепления канав со средним углом уклона стенок от 5 до 15 градусов применяется геосетка. Этот материал выполнен из полиэфирных нитей и реализуется производителями в рулонах.

Порядок работ:

  • Чтобы укрепить склоны их предварительно утрамбовывают катком.
  • Затем отмеряют нужные куски сетки и выкладывают их на стенках, соблюдая плотность стыковки.
  • Для закрепления используются анкерные стержни длиной 15 сантиметров или металлические скобы П-образной формы. Рекомендуемое расстояние между креплениями от 70 сантиметров до одного метра.
  • Укреплённую сетку можно дополнительно засыпать щебнем либо почвой с последующей засадкой растениями (подойдёт мята, барвинок).

Для работы кроме сетки понадобится ручной каток, рулетка, ножницы, маркер, молоток и крепления.

Для укрепления канав с большим углом наклона стен (от 15 градусов и больше) чаще всего используются биоматы.

Этот материал по своей структуре напоминает мочалку – несколько слоёв сетчатой структуры наложены друг на друга, а затем сплавлены в единое целое под воздействием высоких температур. Биомат не мешает росту трав, что позволяет дополнительно уплотнить стенки канавы.

Порядок работ:

  • Стенки выравниваются и тщательно очищаются от мусора.
  • Край мата закрепляется в верхней части стены с помощью анкерных стержней.
  • Затем рулон разворачивается до самого дна и обрезается по нужному размеру.
  • Нижняя часть биомата закрепляется анкерными стрежнями.
  • Порядок действий повторяется до полного укрепления канавы по всей её длине. Куски мата укладываются внахлёст (примерно в 10-15 см), а места стыков также укрепляются анкерными стержнями.
  • Уложенные маты засыпаются слоем почвы, в которую высеиваются растения (мята, барвинок, камнеломка, мшанка). Потребуется около 40 грамм семян на один квадратный метр почвы.

Для работы кроме биоматов понадобится молоток, анкерные стержни и грабли для разравнивания грунта.

Установка георешётки (прочной сетки из полипропилена) – ещё один способ укрепления крутых склонов. Ячейки этого материала обладают повышенной эластичностью – легко растягиваются по длине и ширине. Рулон раскатывается вдоль стен канавы. Верхний срез закрепляется анкерами. Также решётка закрепляется по всей площади арматурой, имеющей форму крючка. Сверху готовое укрепление засыпается тонким слоем почвы и засеивается семенами растений.

Если средств на промышленные материалы не хватает, можно воспользоваться бюджетными способами укрепления стен.

Порядок укрепления с помощью автомобильных шин:

  • Стенки очищаются от мусора, а затем обкладываются шинами. Каждый ряд при этом сдвигается на половину покрышки по отношению к предыдущему.
  • Все шины связываются между собой с помощью проволоки и дополнительно укрепляются кольями.
  • Готовая конструкция засыпается песком или грунтом (в том числе и промежутки между шинами).

Укрепление с использованием шифера:

  • Форма материала значения не имеет. Это могут быть волнистые или прямые листы, установленные в предварительно очищенную от грязи канаву.
  • Листы укрепляются в канаве с помощью арматуры или кольев, вбитых в грунт.
Читать еще:  Как утеплить откосы балкона

Верхний срез шифера может выступать над краем канавы. На эксплуатационные характеристики это никак не влияет. Главное, чтобы листы были установлены внахлёст и тщательно предохраняли стенки от осыпания почвы. Такое укрепление не отличается долгим сроком службы, но является одним из самых лёгких и дешёвых способов укрепления стенок открытых дренажных систем на участках.

Для укрепления неглубоких канав с покатыми склонами можно использовать крупный щебень или гальку. Эти материалы также относятся к бюджетному решению вопроса устойчивости стен.

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, 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].

Таблица. Минимальные размеры дренажных канав для различных грунтовых условий

Ширина дна после укрепления, м

Глубина, м
/ Возвышение бровки над уровнем воды

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector