Величина откосов при насыпи

Требования к грунтам для возведения насыпей

Материалом для возведения насыпи служит грунт, разрабатываемый в выемке или завозимый из резерва. Не все грунты могут быть использованы для отсыпки насыпи. Запрещается укладывать в насыпь торф, илистый грунт, мокрые глины, грунты, содержащие более 5% гипса, мерзлые льдонасыщенные глины, засоленные грунты, содержащие более 8% легкорастворимых солей при хлоридном и сульфатно-хлоридном засолении и более 5% легкорастворимых солей при сульфатном, хлоридно-сульфатном и содовом засолении, а также песок с примесью ила и илистые суглинки.

Допускается возведение насыпей из естественной карьерной смеси, состоящей из песка, суглинка и гравия. Остальные грунты могут быть использованы для возведения насыпи, но следует помнить, что многие из них имеют нежелательные строительные свойства, которые требуется полностью или частично устранить.

Глинистые грунты при увлажнении набухают и размокают, а при высыхании уменьшаются в объеме. Но при некоторой внешней нагрузке изменения объема глинистых грунтов практически не наблюдается, поэтому глинистые грунты можно укладывать в нижние слои насыпи, где они будут подвергаться давлению вышележащих слоев.

Пылеватые грунты иногда в период промерзания резко увеличивают влажность, в результате чего зимой наблюдается пучение грунта, а весной при оттаивании такой грунт переходит в текучее состояние. Такое явление принято называть морозным пучением, а грунт, склонный к переувлажнению зимой, — пучинистым грунтом. Особенно опасно пучение на участках с искусственным покрытием, так как это приводит зимой к образованию трещин, а весной — к потере несущей способности покрытия.

Пучины являются следствием трех одновременно действующих факторов: промерзания, присутствия избыточной влаги в промерзающей толще грунта и наличия грунта, склонного к пучению. Если устранить один из перечисленных факторов, то будет исключено пучение. Так, уложив пучинистый грунт ниже глубины промерзания, можно избежать пучения. Глубина промерзания может быть уменьшена путем устройства термоизоляционных слоев из сухого шлака. Пучения не произойдет, если пучинистый грунт в период промерзания будет изолирован от источников увлажнения.

Может оказаться, что стоимость термо- и влагоизоляции пучинистых грунтов будет значительно больше, чем стоимость работ по замене пучинистых грунтов устойчивыми. В этом случае насыпи отсыпают из гравелистых, галечниковых и песчаных грунтов, содержащих более 90% по массе фракций крупнее 0,1 мм, в том числе не менее 50% фракций размером 0,25 мм и более.

Применять для отсыпки насыпей глинистые и суглинистые грунты можно, если естественная влажность их не превышает оптимальную, установленную методом стандартного уплотнения.

Лессовидные и трепельные грунты склонны к просадкам при увлажнении. Поэтому их можно использовать на участках, где в период эксплуатации они не будут подвержены увлажнению. Просадочные свойства лессовидных и трепельных грунтов будут устранены, если в насыпи их тщательно послойно уплотнить с надлежащей поливкой водой.

Для того чтобы создать прочную и устойчивую насыпь, необходимо ее отсыпать на всю высоту из однородных грунтов. При наличии в выемке или резерве пригодных грунтов для возведения насыпи, но с различными физико-механическими свойствами следует отсылать насыпь послойно. В этом случае в верхние слои необходимо укладывать более устойчивые грунты.

Берма – это незаменимая часть при постройке любого канала или дороги

Различные виды дорожных строительных работ, горные выработки в открытых карьерах, а также сооружения военных построек требуют использования определенной техники удаления грунта. Для того чтобы лишняя земля не осыпалась под своим весом, используют бермы.

Что такое бермы?

В детстве многие дети любят играть в песочнице, выкапывая лопаткой ямки и строя куличики. А сколько слез и истерик видели эти самые ямки, когда другие ребятишки засыпали их случайным движеньем.

Инженерное дело при постройке глубоких траншей и открытых карьеров, шахт предусматривает отвод отработанной породы и лишней земли особым способом. Берма – это площадка земли, которая соединяет нижний край верхнего откоса и верхний край земляной выемки.

Такой метод отвода грунта дает возможность не только повысить безопасность работающего персонала, но и улучшить способ транспортировки ценных пород в карьерах и шахтах.

Какие виды берм существуют?

В зависимости от того, в какой сфере используется берма, она может делиться на несколько видов:

• Предохранительная берма. Это способ защиты устойчивости стены карьера или открытой шахты от соскальзывания выработанной породы вниз по склону. Её ширина равна 1/3 части высоты котлована. Такая величина позволяет не только перемещаться транспорту, вывозящему породу на обработку, но и служит для очистки дороги от осыпавшихся кусков.
• Транспортная берма. Это способ постройки железных дорог, скоростных шоссе и т. д., где они соединяют используемые площадки уступов с траншеями (кюветы).
• Берма безопасности. Это способ защиты объектов, в которых размещены различные ядовитые, огнеопасные или взрывоопасные объекты.
• Бермы, используемые для соединения разных ярусов отвалов, называются соединительными.

Применение берм

Если углубиться в историю, то самыми известными карьерами при разработках, в которых использовались бермы, являются Копи Царя Соломона. Алмазная выработка велась таким же образом, как и в современных африканских странах. Жесткий сухой грунт снимался слоями, образовывались ступени, мешающие возможному оползню во время сезона дождей.

Рабочим приходилось вручную перелопачивать тонны глины и песка в поисках ценных камней. Один такой камешек мог кормить семью бедного рабочего в течение пяти лет.

В больших городах чаще всего люди сталкиваются с этой частью сооружений во время постройки дорог в виде кюветов. Для обустройства дорог отведенную под них территорию освобождают от деревьев и кустов. Чтобы шоссе имело ровное покрытие, делают насыпь до 1,5 метров. Таким образом, вода и снег не будут мешать проезду транспорта.

При обустройстве дорог следует четко учитывать ширину и длину новой трасы, так как дорожная берма будет занимать площадь не менее 1/3 части всего объема работ. Но в этих пропорциях учитывается и высота насыпи, и глубина канавы, используемой для отведения воды.

Отлично проделанная инженерная работа, правильно обустроенные водоотводные канавы – залог минимального риска возможных ДТП во время непогоды. Осадки будут отводиться с дорожного полотна, снижая скольжение.

Железная дорога

За всю свою жизнь каждый человек хоть однажды, но путешествовал поездом. Не многие замечают, что постройка железнодорожных путей требует огромных усилий. Связанно это с тем, что, прокладывая рельсы, работники учитывают множество факторов: климат, состояние почвы, возможные катаклизмы в регионе.

Земляное полотно, на которое укладываются рельсы и шпалы, имеет несколько видов. Одним из них является насыпь из песка, щебня или гравия для уплотнения. Именно для устойчивости конструкции используется берма. В случае сильной нагрузки и оползней насыпь будет в целости, что очень важно для беспрерывного движения поездов.

Берма – это часть повседневной жизни. Только люди с познаниями в инженерном деле и строительстве могут с первого раза определить, где именно она используется.

Способ укладки геотекстиля: правила и технология монтажа

Геотекстиль представляет собой синтетический материал, который стал очень популярным при обустройстве дренажа и в области строительства. Данный материал очень удобный в применении, так как выпускается в любых размерах. Сегодня, практически под каждую дренажную систему выполняют укладку геотекстиля. Также данный материал, используется для изоляции трубопроводов, в строительстве и латании дорог, в ландшафтном дизайне, легкой промышленности, в строительстве и реконструкции подземных сооружений и прочих сферах.

Основные характеристики и виды

Геотекстильное полотно обладает хорошими качественно-эксплуатационными характеристиками:

• Высокой прочностью.
• Стойкостью к истиранию и гниению.
• Стойкостью к химическому воздействию.
• Длительный срок службы.
• Универсальность.

Область применения данного материала достаточно обширна. Его используют в домашнем хозяйстве, а также в строительстве, промышленности.

В зависимости от сферы применения различают следующие виды геотекстиля:

• Мебельный – применяется при производстве матрасов, обивки.
• Строительный – данный вид применяется при сооружении фундаментов, дорог, тротуаров и т.д.
• Упаковочный – используется в качестве упаковки мебели, одежды, обуви.
• Дренажный – необходим для защиты трубопровода.
• Садовый – нужен при строительстве теплиц.

Материал классифицируется в зависимости от способа производства. Различают геотекстиль тканный, иглопробивной и термоскрепленный.

Основные функции геотекстиля

1. Разделение. Заключается в способности отделять разные слои грунта. Поэтому и применяется при обустройстве дренажа, как разделяющий материл. При этом, вода будет проходить через разделитель без всяких препятствий.
2. Уплотнение. Так как сегодня геоткань нашла свое применение в строительстве (крепление откосов на дорогах), то ее используют для предотвращения разных осыпаний и обвалов.
3. Фильтрация. Слой геоткани не позволяет пропусканию крупных частиц, причем весь это процесс сопровождается движением жидкой массы. В таком случае, укладка материала предотвратит смешивание слоев и не допустит ослабление всей конструкции.
4. Дренаж. Это одна из главных областей применения геотекстиля, в которой данный материал, позволяет отводить воду из сооружения. Происходит все это путем просачивания жидкости через ткань. При этом, отвод жидкой массы, происходит без значительных потерь.
5. Защита мембраны. Геотекстиль применяется для защиты тех материалов, которые не способны пропускать воду. Таким образом, не происходить их растяжение и не нарушается прочность конструкции.

Геоткань имеет способность фильтровать все проникающие в нее вещества. Благодаря наличию мелких пор, материал не подвергается засорению. Геотекстиль предотвращает перемешивание несвязных слоев грунта.

Критерии выбора

• От показателя плотностизависит сколько грамм материала будет расходоваться на 1 кв.м.
  Известные производители данного материала выпускают изделия с плотностью от 100 до 600 грамм на 1 кв.м. При увеличении плотности поверхности увеличиваются и другие показатели: прочность, толщина, разрывная нагрузка. Стоимость материала увеличивается с увеличением плотности . При покупке геополотна необходимо учесть толщину под давлением. Стандартная толщина может варьироваться от 1.7 до 2 кПа.

• Следующий важнейший показатель — это разрывная нагрузка(поперечная или продольная).
  Ее измеряют в ньютонах на 1 кв.м. Исходя из ожидаемых нагрузок выбирается тот или иной тип дорожного полотна. Такую характеристику, как удлинение при разрыве учитывают при расчете интенсивности движения. Единицей измерения данного показателя является процентное соотношение.

• Наиболее важной характеристикой при создании гидроизоляционного слоя является прочность.
  Ее также измеряют в ньютонах (от 400 до 1650). Важное значение в дорожно-строительной сфере имеет коэффициент фильтрации, который показывает, насколько качественно фильтруется лишняя влага за сутки: от 140 до 80 метров в сутки.

Правила укладки геотекстиля

Способы укладки геоткани очень похожи между собой, поэтому все они объединяются в одну общую технологию.

Начинать укладку необходимо с подготовки почвы.
Перед тем как стелить геотекстиль на грунт, необходимо выполнить его полное выравнивание и планировку. Это означает убрать с участка все камни, корни, пни и другие посторонние элементы. Чтобы выявить все возможные дефекты, рекомендуется провести пробную накатку полотна, с помощью которой выявляются все имеющиеся неровности;

Очень важно следить за тем, чтобы она была ровной без всяких шероховатостей и бугров. Лишь в таких условиях, материал будет улаживаться идеально, что гораздо продлит его срок эксплуатации.

Очень важно, чтобы листы геотекстиля были плотно соединены.

Если крепление происходит с помощью сварки, то нахлест полотен можно оставлять примерно в 10см. Сварочные работы нужно проводить только с помощью низкотемпературной газовой горелки, которая имеет широкий диаметр захвата. В процессе работы, сопло горелки необходимо располагать на расстоянии 20см от поверхности полотна. Следующий раскатанный рулон прижимается к уже разогретой поверхности предыдущего. Сварка на сегодняшний день, считается самым экономичным способом укладки геотекстиля.
Края рулона крепятся к основанию грунта нагелями;