ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ДОРОЖНЫЙ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ ГИПРОДОРНИИ

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО УКРЕПЛЕНИЮ ОБОЧИН
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Утверждены Минавтодором РСФСР,

протокол от 6.III.1973 г.

 

 

 

Москва 1976

ПРЕДИСЛОВИЕ

В настоящих «Рекомендациях» изложены способы выбора конструкций и устройства укрепленных обочин на автомобильных дорогах РСФСР. Они составлены на основе обобщения и анализа многочисленных исследований различных автомобильно-дорожных и строительных институтов, а также исследований, выполненных в Гипродорнии Минавтодора РСФСР. «Рекомендации» разработаны кандидатом технических наук Ю.Р. Перковым при участии кандидата технических наук Г.В. Бялобжеского и инженера А.И. Войкина. В проведении исследований принимали участие младший научный сотрудник Л.Н. Борисова, Т.Е. Борон и старший инженер Д.Д. Тимофеева.

Научная редакция Г.В. Бялобжеского.

Заместитель директора по научной работе доцент, канд. техн. наук А.П. ВАСИЛЬЕВ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

§ 1. Настоящие рекомендации разработаны в дополнение соответствующих глав СНиП II-Д5-72 и СНиП III-Д5-73 и предназначены для проектирования и строительства обочин вновь строящихся, реконструируемых и эксплуатируемых автомобильных дорог РСФСР.

§ 2. Неукрепленная обочина часто является причиной аварий на дорогах и проникновения в грунт земляного полотна поверхностных вод, что приводит к снижению его несущей способности в результате переувлажнения в неблагоприятные периоды года и образования пучин.

Отсутствие на обочинах укрепления создает весьма неблагоприятные условия для эксплуатации прикромочной полосы проезжей части, в результате чего на ней образуются трещины, приводящие к прогрессирующему разрушению дорожной одежды.

Укрепление обочин способствует ликвидации указанных дефектов и повышению технико-эксплуатационных качеств автомобильных дорог и улучшению условий безопасности движения.

§ 3. Применяемое на обочинах укрепление должно отвечать следующим требованиям:

а/ соответствовать действующим на обочину нагрузкам от проходящих и останавливающихся автомобилей и интенсивности их наезда; поэтому полоса обочины шириной 0,5 - 0,75, примыкающая к кромке проезжей части /I зона/, должна выполняться с учетом повторного характера нагружения; остальная часть обочины /II зона/, ширина которой принимается в соответствии со СНиП II-Д.5-72, рассчитывается на разовое статическое нагружение;

б/ обладать влагозащитными свойствами, если это требуют дорожно-климатические условия и грунты, слагающие земляное полотно;

в/ быть прочным и устойчивым к размоканию, размывам и истиранию;

г/ обеспечивать постоянный и полный отвод воды с поверхности автомобильных дорог.

§ 4. Конструкции обочин должны быть экономичными. Поэтому для их укрепления должны широко использоваться различные местные материалы.

§ 5. Обочины автомобильных дорог, несмотря на наличие на них укрепления, не предназначены для систематического движения, а могут служить только местом вынужденной остановки или наезда автомобилей. Укрепленная обочина не предназначена и для движения по ней гусеничных машин.

§ 6. Ширина укрепления на обочинах строящихся или реконструируемых автомобильных дорог должна приниматься в соответствии со СНиП II-Д.5-72. При этом для упрощения производства работ I зона обочины может быть укреплена за счет увеличения ширины проезжей части. В этих случаях она принимается ей равнопрочной. Остальная часть обочины /II зона/ в таких случаях рассчитывается согласно «Инструкции по проектированию дорожных одежд нежесткого типа /ВСН 46-72/» на единичное воздействие колеса автомобиля без запаса на динамичность и повторяемость нагрузок.

§ 7. Покрытия обочин автомобильных дорог I и II категории должны выполняться только из связных материалов и допускать заезд автомобилей без существенного снижения скорости движения. Покрытия обочин дорог III категории могут выполняться из связных и несвязных материалов в зависимости от грунтово-климатических условий.

§ 8. Укрепление обочин автомобильных дорог IV категории должно выполняться грунтами оптимального состава и травосеянием. При неблагоприятных грунтово-климатических условиях и на особо опасных (в плане и профиле) участках этих дорог допускается, как исключение, укрепление обочин слоями из материалов с повышенными, по сравнению с грунтом, строительными характеристиками.

§ 9. Толщина и количество слоев укрепления обочин эксплуатируемых дорог, а также строящихся, если они принимаются неравнопрочными проезжей части дороги, назначаются по расчету согласно положениям настоящего документа.

§ 10. Ширина укрепления обочин эксплуатируемых дорог принимается согласно их фактическому состоянию и с учетом положений СНиП II-Д.5-72 по категориям дорог, но не более

для дорог I и II категорий - 2,5 м;

для дорог III категории - 2,0 м;

для дорог IV категории - 1,5 м.

При этом ширина I зоны для дорог I и II категории принимается 0,75 м, для дорог III и IV категории - 0,5 м.

§ 11. Для выбора конструкции укрепления в качестве расчетной принимается упруго-пластическая стадия деформирования, сочетающая в себе экономичность и достаточную эксплуатационную надежность.

§ 12. Независимо от категории дорог в качестве расчетного принимается усредненное удельное давление Р от колес автомобилей различных групп /при расчетном диаметре штампа Д, эквивалентного следу колеса, 34 см/, равное 5,5 кг/см².

§ 14. Необходимым требованием обеспечения прочности укрепления является удовлетворение условия

                                                            (1)

где  - требуемое значение модуля деформаций I или II зоны;

 - обобщенное значение модуля деформации I или II зоны, получаемое в результате расчета.

2. РАСЧЕТ И ВЫБОР КОНСТРУКЦИЙ УКРЕПЛЕНИЯ ОБОЧИН

1. Порядок расчета, укрепления I зоны

§ 15. Требуемое значение модуля деформации для I зоны укрепленных обочин определяется по формуле

                                                           (2)

где Р - расчетное значение нагрузки, принимаемое равным 5,5 кг/см²;

λ - значение относительной осадки, принимаемое по таблице 1;

К - коэффициент, учитывающий повторность нагружения, принимаемый равным К = 0,5 + 0,65 lg γ N_H

γ - коэффициент, учитывающий равномерность наезда автомобилей на обочины, принимаемый согласно табл. 2;

N_H - приведенное количество автомобилей, наезжающих на обочины, принимаемое по графикам рис. 1 и 2; при укреплении обочин многополосных дорог /больше 3-х полос/ количество наездов определяется по интенсивности движения по крайней полосе проезжей части дороги и с использованием кривых тех же графиков для ширины проезжей части 10 - 10,5 м.

Таблица 1

Примечание. Расчет конструкции, верхний слой которых выполнен из материалов, имеющих в предельном состоянии хрупкое разрушение /цементобетон, тощий бетон, обработанный цементом щебень, а также при большом числе наездов и материалах п. 1 настоящей таблицы/, рекомендуется проводить в соответствии с «Методическими рекомендациями по конструированию и расчету цементобетонных покрытий на основаниях различных типов» (Москва, 1972).

Таблица 2

Примечание. При интенсивности движения по дороге выше 11000 авт./сут. значение γ принимается равным 0,8.

§ 16. Порядок расчета укрепленных обочин.

а/ Определение Е_тр.

1. Устанавливается интенсивность движения автомобилем по дороге, на которой предусматривается укрепление обочин. Учёт увеличения интенсивности движения на пятилетнюю перспективу в соответствии с условиями этой дороги производится путем умножения действительной интенсивности движения на коэффициент 1,1 - 1,2.

2. Выбирается вид вяжущего материала для верхнего слоя укрепления. Этим определяется будущее внешнее сходство укрепленных обочин с покрытиями усовершенствованного типа.

3. По графикам рис. 1 и 2 в зависимости от ширины проезжей части и согласно пп. 1 и 2 настоящего параграфа, устанавливается приведенное количество наездов автомобилей на обочину.

Рис. 1. График расчетных значений количества наездов автомобилей на обочину в зависимости от интенсивности движения при цвете верхнего слоя укрепленных обочин аналогичным покрытиям усовершенствованного типа

4. По табл. 2 устанавливается значение коэффициента γ.

5. По табл. 1 /в зависимости от применяемого в верхнем слое укрепления материала/ устанавливается расчетное значение относительной осадки.

6. По формуле 2 производится расчет требуемого модуля деформации укрепляемой обочины Е_тр.

б/ Определение параметров укрепляемых обочин.

7. Согласно прилож. 2 или путем лабораторных испытаний устанавливается модуль деформации Е_I материалов, применяемых в укреплении обочин.

Рис. 2. График расчетных значений количества наездов автомобилей на обочину в зависимости от интенсивности движения при цвете верхнего слоя обочин, не аналогичном покрытиям усовершенствованного типа

8. В зависимости от вида грунтов, слагающих земляное полотно, дорожно-климатической зоны и микроклиматических условий района, где производятся работы по укреплению, по таблицам 3, 4, 5 устанавливается модуль деформации грунтов Е_о земляного полотна.

9. Составляется отношение .

10. Задается отношение  с учетом положений § 13.

11. По номограмме рис. 3 (отысканием точки пересечения значений  и  на кривых) определяется значение a и соответственно Е_общ.

 откуда Е_общ = Е_Ia

12. Полученное значение Е_общ. для удовлетворения условия /1/ сравнивается с Е_тр. /согласно § 14/.

При его удовлетворении принятая толщина обеспечивает работу укрепленной обочины в заданном режиме.

При неудовлетворительных результатах расчета или если толщина укрепления получается больше толщины дорожной одежды, требуется применить одно из следующих мероприятий:

а/ увеличить  верхнего слоя, если это целесообразно;

б/ применить для верхнего слоя материалы с более высокими значениями модуля деформации Е_I;

в/ ввести промежуточный слой.

13. После введения одного из указанных мероприятий расчет следует повторить.

§ 17. При невозможности выполнения любой из зон обочины в виде двухслойной системы, она принимается трехслойной.

Рис. 3. Номограмма для расчета параметров слоев укрепления обочин.

В этом случае расчет укрепления необходимо вести последовательно, определяя сначала Е_общ, для подстилающего грунта и нижнего слоя укрепления, а затем, принимая полученное значение за Е_о, повторить расчет заново, уже для новой, образованной при расчете, двухслойной системы.

2. ПОРЯДОК РАСЧЁТА УКРЕПЛЕНИЯ II ЗОНЫ

§ 18. Расчет II зоны проводится на разовое статистическое нагружение. Значение требуемого модуля деформации определяется по формуле:

                                                             (3)

где Р - расчетное давление автомобиля на покрытие, принимаемое равным 5,5 кг/см²;

λ - допускаемая относительная деформация укрепленной обочины, принимаемая по табл. 1.

§ 19. Порядок расчета II зоны аналогичен расчету I зоны согласно § 16 (за исключением пп. 1, 3, 4, 6 и § 17).

§ 20. Независимо от результатов расчета, /в том числе и для I зоны/ значение Е_тр, следует принимать не ниже 250 кг/см².

§ 21. Вне зависимости от результатов расчета толщину верхних слоев укреплений I и II зон следует принимать не ниже значений, приведенных в табл. 26 СНиП II-Д.5-72.

§ 22. Конструкции укрепленных обочин, расчетные значения модуля деформации Е_общ I и II зон которых отличаются не более, чем на 20 %, принимаются согласно рис. 4а. При этом для технологичности выполнения работ толщина укрепления и материалы II зоны принимаются в соответствии с толщиной укрепления и материалами, полученными по расчету для I зоны.

§ 23. Конструкции укрепленных обочин, расчетные значения модуля деформации Е_общ I и II зон которых отличаются более, чем на 20 %, принимаются согласно рис. 4б. При этом толщина укрепления обеих зон принимается по расчету.

§ 24. При выборе конструкций укрепления обочин следует учитывать, что:

а) укрепление обочин необходимо выполнять по отношению к бровке земляного полотна не ближе чем на 0,5 м; эта часть обочин должна быть, как правило, присыпана, одернована или укреплена посевом специальных трав;

б) уклон поверхности укрепленных обочин необходимо принимать в соответствии со СНиП Д.5-72.

§ 25. При укреплении обочин могут быть использованы типовые конструкции, представленные на рис. 5. Толщины их слоев рассчитываются согласно настоящему документу.

§ 26. Укрепленные обочины должны быть отделены от проезжей части цветными полосами согласно ГОСТ 13508-74.

Рис. 4. Конструктивное исполнение укреплений обочин:

а/ в случае, если модули деформации I и II зон отличаются не более, чем на 20 %;

б/ то же, но при отличии модулей более, чем 20 %.

Рис. 5. Конструкция укрепления обочин

Рис. 5. Конструкция укрепления обочин

Рис. 5. Конструкция укрепления обочин

1 - асфальтобетон, цементобетон

2 - щебень

3 - грунтощебень

4 - грунт, укрепленный различными вяжущими материалами

5 - шлак и золошлаковая смесь

6 - черный щебень

7 - поверхностная обработка

8 - щебень, пропитанный битумом, дегтем и другими органическими вяжущими материалами

9 - грунт в смеси с органическими вяжущими материалами

10 - грунт в смеси с неорганическими вяжущими материалами и смолами

11 - грунт, укрепленный травосеянием

3. УЧЕТ В КОНСТРУКЦИЯХ УКРЕПЛЕННЫХ ОБОЧИН ГРУНТОВЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

§ 27. Количество и толщина слоев укрепления на обочинах в значительной степени определяется деформативными характеристиками земляного полотна и его влажностью. Поэтому при назначении модулей деформации грунтов Е_о следует учитывать их вид и дорожно-климатическую зону. В таблицах 3, 4 и 5 приводятся расчетные значения Е_о грунтов в зависимости от условий их увлажнения.

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Примечание. Грунтовые воды не оказывают существенного влияния на увлажнение верхней толщи грунтов в случаях, если уровень грунтовых вод в предморозный период ниже расчетной глубины промерзания:

на 2 м и более - в глинах, суглинках, тяжелых и тяжелых пылеватых;

на 1,5 м и более - в суглинках легких пылеватых и легких, в супесях тяжелых пылеватых и пылеватых;

на 1 м и более - в супесях легких, легких крупных и песках пылеватых.

§ 28. При укреплении обочин автомобильных дорог I категории вне зависимости от грунтово-климатических условий покрытия должны выполняться из асфальтобетона всех типов и цементобетона.

§ 29. Укрепление обочин автомобильных дорог II категории, особенно во II и III дорожно-климатической зоне, если земляное полотно сложено грунтами группы Г /см. табл. 4/ и условия увлажнения соответствуют 2 и 3-му типу местности /см. табл. 5/, должно проводиться слоями из асфальтобетона всех видов или из других связных материалов, содержащих в своей основе органические вяжущие.

§ 30. При укреплении обочин дорог III категории во II и III дорожно-климатических зонах при земляном полотне, сложенном грунтами группы Г в условиях увлажнения 2 и 3-го типа местности (если в верхних слоях не применяются органические вяжущие материалы), дно корыта на обочине перед укладкой слоев укрепления гидроизолируется путем устройства тонкого сплошного слоя из битума, дегтя или других органических вяжущих материалов.

§ 31. Во II и III дорожно-климатической зоне при грунтах группы Г в условиях увлажнения 2 и 3-го типа местности, а также в IV дорожно-климатической зоне при грунтах группы Г 3-го типа местности в верхних слоях укрепления обочин не рекомендуется применение любых несвязных материалов /щебень, гравий, галька, песок и т.д./.

§ 32. Укрепление обочин с использованием укрепленных грунтов можно проводить в основном при 1-м типе местности II - IV дорожно-климатических зон, а при устройстве поверхностной обработки - при 2 и 3-м типах.

§ 33. Применение травосеяния для укрепления обочин допускается для дорог III и ниже категорий во II - IV дорожно-климатических зонах при 1-м типе местности по увлажнению и при всех грунтах кроме группы Г, если к земляному полотну не предъявляются требования по его гидроизоляции.

§ 34. При любом типе укрепленных обочин, если требуется дополнительная защита земляного полотна от поверхностных вод, рекомендуется использовать одно из следующих мероприятий:

- устройство дополнительного слоя из асфальтобетона минимальной толщины согласно табл. 26 СНиП II-Д.5-72;

- устройство поверхностной обработки, а если укрепление обочин выполнено укрепленными грунтами, то с дополнительной укладкой промежуточного щебеночного слоя наименьшей толщины;

- устройство тонких защитных слоев из эмульсионно-песчаной смеси согласно «Методическим рекомендациям по устройству тонких защитных слоев из эмульсионно-песочной смеси по черным дорожным покрытиям» (Москва, 1971);

- применение пленочных или пленкообразующих материалов из органических вяжущих, укладываемых или наносимых тонким слоем путем набрызга на основание слоя укрепления;

- смазка торцов дорожной одежды одним из видов органических вяжущих перед укладкой слоев укрепления.

§ 35. При отсутствии данных о состоянии земляного полотна, что исключает возможность расчета укрепления обочин, необходимо определить модуль деформации грунтов для наиболее неблагоприятного периода года и их относительную влажность /по отношению к пределу текучести/. Для этого целесообразно воспользоваться методикой, изложенной в ВСН 46-72.

3. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОБОЧИН

§ 36. Укрепление обочин автомобильных дорог согласно СНиП II-Д.5-72 может выполняться следующими способами:

- устройством на обочинах специального покрытия;

- укреплением грунта обочин органическими, неорганическими и другими вяжущими материалами;

- улучшением гранулометрического состава грунта введением добавок;

- травосеянием.

§ 37. Для укрепления обочин способом устройства специальных покрытий могут применяться следующие материалы:

1. монолитный и сборный цементобетон,

2. горячий и холодный асфальтобетон,

3. горячие и холодные битумоминеральные смеси,

4. горячий и холодный черный щебень,

5. горячие и холодные черные щебеночные материалы,

6. щебеночные /гравийные/ материалы,

7. грунтощебеночные /грунтогравийные/ материалы.

§ 38. На обочинах дорог I - IV категории, если они укреплены битумоминеральными смесями, обработанными и необработанным щебнем, грунтом, укрепленным различными вяжущими материалами, а также в случаях, указанных в § 34, рекомендуется устройство поверхностной обработки. Поверхностная обработка должна выполняться в соответствии с «Инструкцией по устройству покрытий и оснований из щебня /гравия/, обработанного органическими вяжущими» /ВСН 123-65/, Минтрансстрой, 1965, и «Инструкцией по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий» /ВСН 93-73/, Минтрансстрой, 1973. В качестве поверхностной обработки могут использоваться и битумные шламы. При их применении следует руководствоваться «Временными техническими указаниями по применению дорожных эмульсионно-минеральных смесей /битумных шламов/, для устройства защитных слоев при строительстве и ремонте автомобильных дорог» /ВСН 14-73/, Минавтодор РСФСР, 1973.

§ 39. Расчетные значения модулей деформации материалов, рекомендуемых для укрепления обочин, приняты в соответствии с документами, указанными в тексте настоящего раздела, и помещены в приложении 2.

§ 40. Монолитный и сборный цементобетон рекомендуется применять при устройстве покрытий I зоны обочин строящихся или реконструируемых дорог I категории с учетом требований ГОСТ 8424-73 «Бетон дорожный», с учетом следующих дополнений:

- при устройстве монолитных полос в скользящей опалубке целесообразно применять смесь с показателем жесткости на месте укладки /по техническому вискозиметру/ не менее 25 секунд;

- контроль качества приготовления бетонной смеси и правила производства работ по устройству укрепления I зоны из монолитного цементобетона следует принимать согласно ВСН 139-68 для устройства цементобетонных покрытий.

§ 41. При выполнении укрепления I зоны из сборных цементобетонных элементов технология изготовления плит должна соответствовать ГОСТ 17608-72 «Плиты бетонные тротуарные».

При этом отклонение размеров готовых плит от прокатных должно быть не более:

- по ширине ± 2 мм,

- по толщине ± 3 мм.

Искривление лицевой поверхности плит /выпуклость или прогнутость/ не должно превышать 2 мм.

§ 42. Материалы типов 2, 3 и 4, указанные в § 37, рекомендуются для укрепления обочин автомобильных дорог I категории. Для дорог II категории эти материалы могут применяться для устройства покрытий при очень высоких интенсивностях движения, а также при грунтово-климатических условиях, указанных в § 29.

Выбор вида материала и способа устройства покрытий в этих случаях следует проводить в соответствии с ГОСТ 15147-69; ГОСТ 9128-67; ГОСТ 17060-71, а также ВСН 93-73, ВСН 123-65 и «Техническими указаниями по проектированию и устройству дорожных асфальтобетонных покрытий на основаниях из битумоминеральных смесей» /ВСН 5-68/Главмосстрой, 1968 г.

§ 43. Необработанные щебеночные и гравийные материалы рекомендуется применять для устройства:

- оснований под покрытия на обочинах дорог I и II, а также III категории, если в покрытиях применяются материалы 2 - 4-го типов, указанные в § 37;

- оснований под слой, выполненные из грунтов, укрепленных различными вяжущими материалами;

- обочин дорог III и IV категории с учетом положений § 7, 8 и 31.

§ 44. Для укрепления согласно § 43 рекомендуются щебеночные и гравийные материалы, соответствующие СНиП II-Д.5-72 к ГОСТ 8267-64, ГОСТ 10200-62, ГОСТ 6268-62, ГОСТ 8269-64, щебень и гравий, рекомендуемые для балластного слоя железнодорожного пути согласно ГОСТ 7393-71, ГОСТ 7392-70, ГОСТ 7394-70, а также щебень из металлургического шлака по ГОСТ 9760-61 и щебень шлаковый доменный по ГОСТ 3344-63. При устройстве на обочинах гравийных покрытий можно также воспользоваться «Указаниями по строительству дорожных гравийных покрытий» /ВСН 7-72/ Минавтодор РСФСР, 1972.

§ 45. Для повышения характеристик щебеночных и гравийных материалов, особенно применяемых при укреплении обочин дорог III категории, рекомендуется их обработка вяжущими материалами - цементом или битумом.

§ 46. Устройство обочин с использованием крупнообломочных и песчаных материалов, укрепленных цементом, рекомендуется проводить во II - IV дорожно-климатических зонах. Для этого пригодны крупнообломочные материалы горных пород различной прочности и петрографического состава, имеющие не более 10 % фракций размером 50 - 70 мм и не менее 15 % фракций до 5 мм. В крупнообломочных материалах оптимального состава содержание пылевато-глинистых примесей не должно превышать 20 %. Пригодными являются также пески гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие, пылеватые, а также искусственные пески, полученные от дробления горных пород.

§ 47. Для укрепления крупнообломочных и песчаных материалов во II - III климатических зонах пригодны цементы марки 300 и 400.

§ 48. Требования к цементогрунту, выполненному на основе крупнообломочных и песчаных материалов и дозировка вяжущих в зависимости от грунтово-климатических условий могут быть приняты в соответствии с «Техническими указаниями по устройству дорожных оснований из обломочных материалов, укрепленных цементом» /ВСН 164-69 Минтрансстрой СССР/. Расчетные значения модуля деформации и основные характеристики этих смесей приведены в табл. 6.

Таблица 6

§ 49. Для снижения степени водонасыщения обочин из песчаных, песко-гравийных грунтов и содержащих крупнообломочные материалы в небольшом количестве укрепленных цементом, а также повышения их прочностных и деформативных свойств, целесообразно использовать различные отходы промышленности, рекомендуемые «Техническими указаниями по строительству дорог с применением отходов промышленности при укреплении цементом песчаных грунтов и песчано-гравийных смесей» /Гушосдор при Совете Министров БССР, 1971/. В табл. 7 приводятся ориентировочные дозировки этих отходов в процентах от укрепляемого материала.

Таблица 7

§ 50. Грунтощебеночные и грунтогравийные смеси следует применять в соответствии с положениями § 43 настоящих рекомендаций за исключением их использования в верхних слоях укрепления обочин автомобильных дорог III категории. Материалы этого типа являются местными и поэтому их характеристики должны устанавливаться на месте в дорожных лабораториях. Ориентировочные значения модулей деформации известных местных материалов приведены в приложении 2.

§ 51. Грунты, укрепленные различными вяжущими материалами, рекомендуется применять для обочин дорог II, III и IV категорий с учетом климатических условий, указанных в §§ 7, 8, 30, 32 и 33.

§ 52. При укреплении обочин автомобильных дорог грунтами, укрепленными различными органическими и неорганическими вяжущими материалами необходимо руководствоваться «Указаниями по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами» /СН 25-74/, Госстрой СССР, Москва, 1974.

Уточнение рецептур и правил применения различных вяжущих материалов может быть сделано в соответствии с положениями документов, ссылка на которые приводится в настоящих «Рекомендациях».

§ 53. Укрепление обочин с использованием жидких битумов или дегтем допускается во II - IV дорожно-климатических зонах, если земляное полотно представлено грунтами карбонатных разновидностей, не содержащих легкорастворимых солей и имеющих нейтральную среду:

- супесями, близкими к оптимальному составу, пылеватыми и легкими суглинками с числом пластичности 3 - 12;

- суглинками тяжелыми и суглинками тяжелыми пылеватыми с числом пластичности в пределах 12 - 17.

Во II дорожно-климатической зона наиболее подходящими являются супесчаные грунты с числом пластичности 3 - 7 и легкие суглинки с числом пластичности не более 12. Суглинистые грунты с числом пластичности более 12 перед укреплением необходимо улучшать добавками.

§ 54. Выбор марки битума или дегтя и их дозировка для проведения укрепительных работ могут быть произведены в соответствии с ГОСТ 11955-66, ГОСТ 11954-66, ГОСТ 4641-49 и «Указаниями по устройству дорожных покрытий и оснований из грунта, обработанного жидким битумом или дегтем способом смешения на дороге» (М., Автотрансиздат, 1960).

§ 55. Для повышения характеристик грунтов, укрепленных битумом или дегтем, особенно во II дорожно-климатической зоне целесообразно использовать активные добавки типа цемента, извести и т.п. Процентное их отношение и вид в зависимости от грунтово-климатических условий должны приниматься согласно СН-25-74.

§ 56. Укрепления обочин автомобильных дорог с помощью битумных эмульсий допускается во II - IV дорожно-климатических зонах, если земляное полотно представлено:

- крупнообломочными нецементированными грунтами, грунто-гравийными и грунтощебеночными смесями, близкими к оптимальному составу;

- песками крупными, гравелистыми;

- песками средней крупности, мелкими пылеватыми;

- супесями, близкими к оптимальному составу;

- супесями легкими, пылеватыми;

- супесями тяжелыми;

- суглинками легкими и пылеватыми с числом пластичности менее 12;

- тяжелыми суглинками с числом пластичности не более 15.

§ 57. Для укрепления грунтов рекомендуется использовать битумные эмульсии в соответствии с ГОСТ 18659-73.

§ 58. Для ускорения сроков формирования смесей, повышения прочностных характеристик и морозоустойчивости грунтов, укрепленных битумными эмульсиями, а также в случаях использования суглинистых грунтов с числом пластичности более 10 и рН менее 6 рекомендуется применять добавки цемента и извести в пропорциях, принимаемых в соответствии с «Техническими указаниями по устройству покрытий и оснований из грунтов, укрепленных битумными эмульсиями», ВСН 140-68 (М., Минтрансстрой СССР, 1968) и представленных в табл. 8.

§ 59. Обочины могут быть укреплены и сырой маловязкой нефтью, если земляное полотно представлено супесчаными и легкосуглинистыми грунтами с числом пластичности 3 - 12 и тяжелосуглинистыми грунтами с числом пластичности 12 - 16 /требующим введения активных добавок/.

§ 60. Для укрепления грунтов может применяться нефть с содержанием смолисто-асфальтовых веществ не менее 6 %. Ориентировочный расход нефти и активных добавок должны приниматься согласно «Временным указаниям по применению грунтов, укрепленных сырой маловязкой нефтью при строительстве нефтепромысловых дорог в условиях Западной Сибири» (Тюмень, 1971), данные из которых представлены в табл. 9.

Таблица 8

Таблица 9

Примечание. Расход нефти в % от веса грунта указан в числителе, в знаменателе - в кг/м³.

§ 61. Для укрепления обочин автомобильных дорог во II - V дорожно-климатических зонах могут применяться грунты и местные материалы, укрепленные золами сухого уноса тепловых электростанций как самостоятельно, так и в сочетании с цементом. Для укрепления этим типом вяжущего пригодны несцементированные грунты, грунтогравийные и грунтощебеночные смеси, гравелистые пески, пески разной крупности, в том числе и пылеватые одномерные, а также все разновидности супесчаных грунтов с числом пластичности до 7. Значение рН для всех видов грунтов должно быть не менее 4,5.

§ 62. Правила выбора золы, ее дозировка и технология образования смесей должны приниматься в соответствии с проектом «Технических указаний по использованию зол уноса от сжигания различных видов твердого топлива для сооружения земляного полотна и устройства дорожных оснований автомобильных дорог» (М., Союздорнии, 1972), а также «Технических указаний по комплексным методам укрепления грунтов цементом с применением добавок химических веществ при устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий», ВСН 158-69, (М., Минтрансстрой, 1969).

§ 63. Обочины дорог могут быть укреплены также и комплексным методом, включающим одновременное использование нескольких вяжущих материалов /цемента и битума, битума и извести и т.д./. Технологию образования таких смесей, правила их смешения, дозировка вяжущего и уход за слоями укрепления рекомендуется принимать в соответствии с СН 25-74 и ВСН 158-69.

§ 64. Для укрепления обочин могут быть использованы грунты, укрепленные различными полимерными смолами /карбомидными, сланцевыми, фурфурол-анилиновыми и т.д./. Правила их применения, дозировка и технология работ должны приниматься в соответствии с СН 25-74.

§ 65. При укреплении обочин грунтами в смеси с различными вяжущими материалами в случае отсутствия данных о пригодности грунтов, дозировке вяжущего материала, а также деформативных характеристиках получаемой смеси, необходимо в лабораторных условиях определить:

а) физико-химические свойства грунта /гранулометрический состав, число пластичности, содержание гумусовых частиц, легкорастворимых солей и рН/;

б) оптимальный процент вяжущего;

в) механические свойства смесей /модуль деформации и упругости, оптимальную влажность и оптимальную плотность/;

г) сроки схватывания смесей и набора расчетной прочности.

Испытание образцов следует вести по методике, изложенной в СН 25-74.

§ 66. Укрепление обочин травосеянием рекомендуется для дорог III - V категорий с учетом положений §§ 8 и 33, а также прибровочной полосы шириной до 0,5 м во всех случаях.

§ 67. Способ травосеяния разрешается применять при грунтах, имеющих рН более 5. В случае повышенной кислотности грунтов необходима ее нейтрализация гашеной известью или доломитовой мукой в количестве 10 - 30 кг на 100 м².

§ 68. Для посева трав растительная земля должна содержать необходимые компоненты питательных веществ. Наилучшей считается темно-каштановый /гумусный/ слой, который берется с лугового или с пахотного слоя.

При использовании бедных растительных почв их необходимо обогащать органическими и минеральными удобрениями.

§ 69. При укреплении обочин травосеянием в состав смеси рекомендуется вводить следующее количество трав:

- стержнекустовых 5 - 10 %;

- корневищных 35 - 60 %;

- рыхлокустовых 30 - 50 %.

К стержнекустовым относится клевер белый, корневищным - костёр безостый, пырей ползучий, мятлик луговой, полевица белая, овсяница красная, к рыхлокустовым - тимофеевка луговая, житняк, овсяница луговая, типчак, пырей бескорневищевый, волоснец сибирский.

Примерный состав травосмесей приведен в табл. 10.

§ 70. Правила ухода за посевом и контроль качества работ следует производить в соответствии с «Временными техническими указаниями по укреплению откосов земляного полотна автомобильных дорог посевом многолетних трав» (М., ЦНИИС, 1960).

Таблица 10

IV. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ

§ 71. Технологию производства работ по укладке материалов, приготовлению грунтовяжущих смесей и их уплотнению следует принимать согласно соответствующим ВСН, ссылка на которые приводится в настоящем документе (§§ 38, 40, 42, 44, 48).

§ 72. Порядок производства работ по укреплению обочин строящихся дорог рекомендуется принимать аналогичным порядку производства работ на эксплуатируемых дорогах - укрепление обочин производится при готовой проезжей части.

§ 73. При укреплении обочин эксплуатируемых дорог выполнение работ необходимо вести с учетом:

- интенсивности движения по дороге;

- ширины проезжей части;

- ширины обочин;

- применяемой конструкции укрепления;

- мест расположения материалов;

- наличия стационарных или передвижных установок для приготовления грунтовяжущих смесей и возможности размещения этих установок;

- состава и количества машин, имеющихся в распоряжении дорожных организаций, выполняющих работы по укреплению обочин.

§ 74. В связи с разнообразием условий эксплуатируемых дорог типовые технологические карты производства работ по укреплению обочин должны составляться на месте дорожными организациями, исходя из требований наиболее выгодного размещения машин в конкретных условиях каждого участка дороги.

Рис. 6. Схема расположения дорожных знаков для обеспечения безопасности производства работ

Рекомендуемые машины и механизмы для выполнения работ по укреплению обочин представлены в табл. 11.

§ 75. Работы по укреплению обочин должны выполняться с соблюдением правил обеспечения безопасности. Примерная схема расположения дорожных знаков и ограждений для случая укрепления обочин на эксплуатируемых дорогах приведена на рис. 6.

Таблица 11

Примечание к табл. 11: 1. При уплотнении корыта на обочинах и слоев укрепления режим работы катков должен назначаться в соответствии с приложениями 1 СНиП III-Д.5-73.

2. Для проведения укрепительных работ на обочине может быть использована грунтосмесительная машина Д-391Б. Порядок работ в этом случае должен назначаться в зависимости от местных условий.

3. Для приготовления смесей грунтов с вяжущими или других связных материалов /тощий бетон, щебеночно-гравийные смеси, обработанные вяжущим и т.д./ могут быть использованы установки, не указанные в настоящем документе, если они обеспечивают необходимое качество приготовления материалов.

4. Для внесения вяжущих в грунт при приготовлении смесей грунтов с вяжущими непосредственно на обочине могут быть использованы машины, отличающиеся от указанных в настоящем документе, если они обеспечивают необходимую производительность, удобство и точность дозировки вяжущих материалов при производстве работ по укреплению обочин.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИМЕР РАСЧЕТА СЛОЕВ УКРЕПЛЕНИЯ ОБОЧИН

Условия. Требуется укрепить обочины эксплуатируемой автомобильной дороги II категории с асфальтобетонным покрытием в III дорожно-климатической зоне, имеющей ширину проезжей части 7,5 м, ширину обочин 3,0 м. По данным наблюдений на участке, где необходимо укрепить обочины, интенсивность движения составляет 3000 авт./суток.

Грунты земляного полотна представлены легкой супесей. По условиям увлажнения участок относится ко второму типу местности. Пучин на участке не бывает.

В распоряжении ДЭУ имеется:

а) местный грунтощебень, модуль деформации которого по данным лабораторных испытаний составляет 500 кг/см².

б) битум.

Решение. В соответствии с имеющимися материалами укрепление обочин может быть выполнено в виде двух- или трехслойной системы в I зоне обочины /грунт земляного полотна, грунтощебень и смесь грунта с битумом/ и двухслойной во второй зоне /грунт земляного полотна и смесь грунта с битумом/. Принимаем верхний слой укрепления из битумогрунта.

Для обеспечения износостойкости предусматривается устройство поверхностной обработки.

I. Расчет требуемого модуля деформации для обочины

а/ для II зоны

1. Согласно § 18 выбираем в табл. 1 расчетное значение λ, которое равно 0,04.

2. По формуле 3 рассчитываем требуемый модуль деформации Е^тр. для II зоны:

3. Согласно § 20 принимаем Е_тр. равным 250 кг/см².

б/ для I зоны

1. Согласно § 15 выбираем в табл. 1 расчетное значение λ, равное 0,04.

2. Учитывая, что укрепление на обочине должно быть рассчитано не только на интенсивность движения на дороге, но и на перспективную интенсивность (согласно § 16 п. 1) принимаем коэффициент увеличения интенсивности движения равным 1,2.

Отсюда перспективная интенсивность движения будет равна

3000 ´ 1,2 = 3600 авт./сут.

3. Для перспективной интенсивности движения 3600 авт./сут. материала верхнего слоя /битумогрунт/, который по цвету имеет внешнее сходство с покрытиями усовершенствованного типа, и заданной ширины проезжей части 7,5 м по табл. 2 устанавливаем значение γ, равное 0,4.

4. Для тех же условий, что и в п. 3 по графику рис. 1 находим приведенное число наездов, которое равно 250 авт./сут.

5. Рассчитываем коэффициент К:

К = 0,5 + 0,65 lg γ N_H = 0,5 + 0,65 lg 0,4 ´ 250 = 0,5 + 0,65 lg 100 = 0,5 + 0,65 ´ 2 = 1,8.

6. По формуле 2 рассчитываем требуемое значение модуля деформации для I зоны :

                             

II. Выбор конструкции укрепления

1. Принимается, что верхний слой I и II зоны выполняется из битумогрунта.

2. Согласно положениям § 23 определяем разницу в модулях I и II зоны, которая равна

Таким образом, (согласно этому же параграфу) II зона выполняется двухслойной, а I зона трехслойной. Этому решению отвечает рис. 4б. Следовательно, в I зоне вводится промежуточный слой из грунтощебня, который по условиям настоящего примера имеется в наличии.

III. Расчет конструкции укрепления

а) расчет II зоны

1. Согласно условиям настоящего примера по табл. 3 находим соответствующую графу; по тем же условиям примера /легкая супесь/ находим по табл. 4 группу грунтов, которая соответствует заданному примером грунту /группа А/. По заданной дорожно-климатической зоне, типу местности и группе грунтов в табл. 3 находим модуль деформации грунта земляного полотна Е_o, который равен 150 кг/см² /среднее между 130 - 165 кг/см²/.

2. Из приложения 2 при принятой дозировке битума 8 % принимаем для битумогрунта модуль деформации Е_I равным 700 кг/см².

3. Составляем отношение Е_о/Е_I:

4. Составляем отношение , где К_общ принимаем равным Е_тр, т.е. 250 кг/см²:

5. По номограмме рис. 4 /см. нанесенный ключ 1/ определяем  /значения  приведено на кривых,  оси ординат, а  на оси абсцисс/.

отсюда h = 34 ´ 0,47 = 15,98 = 16 см.

6. Проверяем требование § 14, чтобы Е_общ. было меньше или равно Е_тр. По решению это условие удовлетворено, т.е. Е_общ = Е_тр.

Таким образом, для укрепления II зоны необходимо устройство слоя битумогрунта толщиной 16 см.

б/ Расчет I зоны

1. По условию примера модуль деформации грунтощебня, используемого в промежуточном слое равен  = 500 кг/см², модуль деформации грунта Е_о /из ранее проведенных вычислений/ равен 150 кг/см², модуль деформации битумогрунта принят равным 700 кг/см².

При этом толщина верхнего слоя из битумогрунта I зоны для технологичности выполнения работ принимается равной толщине верхнего слоя II зоны, т.е. 16 см. В этих условиях необходимо найти только толщину промежуточного слоя из грунтощебня.

2. Определяем отношение :

3. Принимаем толщину слоя из грунтощебня равной 30 см, отсюда  = 0,88.

4. По номограмме рис. 4 /см. ключ 2/ находим значение  находится на кривой/, которое равно

Следовательно, обобщенный модуль только слоев грунта и грунтощебня равен Е_общ = 0,57 ´ 500 = 285 кг/см².

5. В соответствии с п. 1 принимаем для верхнего слоя

6. Составляем отношение , где Е_общ. соответствует уже вновь образованному Е_о, а Е_I - модуль деформации битумогрунта.

7. Отыскиваем значение  по  = 0,47 и  = 0,4, где Е_общ. будет полученный по расчету модуль деформации укрепленной обочины. Операция аналогична п. 4 /см. ключ 3/, откуда

,                            E_общ. = 0,65 ´ 700 = 385 кг/см².

8. Согласно § 16 проверяем условие Е_тр £ Е_общ.

Условие не соблюдено, так как Е_тр = 390 кг/см², а Е_общ. = 385 кг/см².

9. Проверяем величину несоответствия модулей деформации:

Такое несоответствие может быть допущено, так как оно в пределах общетехнических допусков.

Таким образом, в результате расчета I зона может быть выполнена из слоев грунтощебня толщиной 30 см и слоя битумогрунта толщиной 16 см.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица 1

Расчетные значения модулей деформации асфальтобетона и битумоминеральных смесей

Таблица 2

Расчетные значения модулей деформации щебеночных материалов (не зависящие от условий увлажнения)

Таблица 3

Расчетные значения модулей деформации гравийных материалов и несортированного щебня (зависящие от условий увлажнения)

Примечание к табл. 3

1. Меньшие значения относятся к гравийному, большие - к щебеночному материалу.

2. Две нижние смеси рекомендуется применять только в IV - V климатических зонах.

3. В сырых местах значение Е снижается на 30 % для изверженных пород и на 50 % для известняковых.

4. В случаях, когда число пластичности части смеси мельче 0,5 мм достигает 8, значение Е снижается на 20 %.

Таблица 4

Расчетные значения материалов, укрепленных битумом и дегтем

Примечание.

1. Меньшие значения Е относятся к гравийному, большие - к щебеночному материалу.

2. При обработке вяжущим щебня из каменных пород и гравийных материалов 3 - 4 марок значения Е снижается соответственно из 25 - 30 %, а при каменных материалах 5-й марки - на 40 %.

Таблица 5

Расчетные значения модулей деформации некоторых местных материалов

Таблица 6

Расчетные значения модулей деформации грунтов, укрепленных битумом

Примечание.

Значения модулей деформации даны для II и IV дорожно-климатических зон. Для II зоны их значения должны быть понижены на 15 %.

Таблица 7

Расчетные значения модулей деформации грунтов, укрепленных битумными эмульсиями

Таблица 8

Расчетные значения модулей деформации грунтов, укрепленных нефтью

Таблица 9

Расчетные значения модуля деформации грунтов, укрепленных цементом

Примечание к табл. 9.

1. Значения даны для грунтов, укрепленных цементом марки не ниже 400. При применении марки 300 значения Е должны быть снижены на 25 %.

2. При применении грунтосмесительных машин значения Е могут быть повышены: при дозировке цемента 8 % - до 30 %, при дозировке 10 и 12 % - до 50 %.

 

СОДЕРЖАНИЕ