НАСЫПЬ ДЛЯ ПРОКЛАДКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОРОГИ НА СЛАБОМ ОСНОВАНИИ Российский патент 2010 года по МПК E02D17/18 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве насыпей дорог на слабом основании.

Известна конструкция временной дороги на болотах, включающая покрытие, расположенное на насыпи из минерального грунта, уложенной на размещенное на основании полотно из синтетического нетканого материала, края которого охватывают насыпь с боков и выведены на ее поверхность [1].

Недостатком конструкции является низкая несущая способность и устойчивость временной дороги при прохождении по ней строительных машин и изоляционно-укладочной колонны с несимметричным приложением нагрузок, действующих на участок дороги со стороны прокладываемого трубопровода. Под действием этих нагрузок в элементах конструкции дороги возникают большие напряжения, приводящие к потере устойчивости земляного полотна и естественного грунтового основания.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является конструкция временной технологической дороги для прокладки магистральных трубопроводов на болотах [2], включающая покрытие, расположенное на насыпи из минерального грунта, уложенной на размещенное на основании полотно из синтетического нетканого материала, края которого охватывают насыпь с боков и заведены на поверхность насыпи, кроме того, насыпь снабжена армирующей полосой, размещенной на участке полотна синтетического нетканого материала, заведенном на поверхность насыпи со стороны прокладываемого трубопровода, армирующая полоса выполнена по длине дороги составной из жестко соединенных между собой плит, поверхность покрытия выполнена с поперечным уклоном 3-4° в сторону, противоположную прокладываемому трубопроводу.

Недостатком известной конструкции являются слабые армирующие качества синтетического нетканого материала за счет значительной необратимой деформации материала, расположенного на болотном основании насыпи, возникающей от приложения временных нагрузок, так как дорога служит и для прохождения большегрузных автопоездов, кроме того, армирующая полоса должна обладать достаточной продольной жесткостью, что требует привлечения значительных материальных и трудовых ресурсов по установке и монтажу полосы.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение устойчивости насыпи технологической дороги, устроенной на слабом болотистом основании в процессе работы строительных механизмов в условиях ограниченной рабочей зоны.

Указанная задача решается тем, что насыпь для прокладки технологической дороги на слабом основании, включающая слой насыпного материала, синтетические полотна, огибающие откосы, согласно изобретению снабжена удерживающей обоймой с армирующей прослойкой, бандажными лентами из синтетического материала шириной 0,1-1,0 м, расположенными перпендикулярно оси насыпи, охватывающими удерживающую обойму и синтетические полотна, подковообразно огибающие откосы, причем в качестве синтетического полотна, подковообразно огибающего откосы, она содержит полотно типа «Дорнит», в качестве насыпного материала - насыпь из минеральных связных грунтов, а армирующая прослойка представляет собой цельное по ширине основания насыпи полотно из синтетических сеток шириной 0,1-1,0 м с условным модулем деформации не менее 4·10² кН/м, уложенных и скрепленных в ковер.

На фиг.1 представлена конструкция укрепленной насыпи, на фиг.2 - процесс установки удерживающей обоймы, на фиг.3 - работа строительного механизма на технологической дороге.

Насыпь содержит (фиг.1): болотное основание 1, армирующую удерживающую обойму 2, огибающие подковообразно откос синтетические полотна 3, охватывающие бандажные ленты 4, минеральный грунт 5.

Устройство работает следующим образом.

На болотистом основании 1 перпендикулярно оси насыпи располагают бандажные ленты 4 с шагом не более l=L/3, где L - длина гусеничного отпечатка тяжелого строительного механизма, например крана-трубоукладчика. Поверх бандажных лент 4 раскатывают армированную удерживающую обойму 2, заранее заготовленную в виде рулонов. Вдоль боковых кромок удерживающей обоймы 2 с армирующей прослойкой с наложением 0,5-1,0 м на нее укладывают синтетическое полотно 3. По всей ширине удерживающей обоймы с армирующей прослойкой отсыпают начальный минимальный слой насыпи, обеспечивающий проход автотранспорта. Уплотнение отсыпаемого грунта насыпи производится транспортом, доставляющим грунт и механизмами, его разравнивающими. Далее, одновременно с процессом осадки армированного основания насыпи, показатели которой зависят от высоты и структуры слабой толщи, производят послойное наращивание насыпи по высоте, обеспечивая формирование откоса насыпи в границах удерживающей обоймы 2 с армирующей прослойкой. Наращивание насыпи производят до высоты не менее чем на 0,3 м, превышающей прогнозируемую осадку армированного основания на время производства строительных работ, с использованием специальной техники. Слабо уплотненную обоченную часть насыпи дополнительно подсыпают грунтом в объеме 15-20% отсыпанной высоты. Свободные края синтетического полотна 3, а затем бандажные ленты, плотно охватывая сформированные откосы, заносят на верхнюю поверхность насыпи. Свободные концы каждой бандажной ленты сводят внахлест и скрепляют между собой, например скрепками, завершая формирование удерживающей обоймы 2. Производят отсыпку и уплотнение по всей ширине верхнего слоя насыпи. Особенно тщательно уплотняют обоченные части насыпи, по возможности проходом тяжелой техникой, например, краном-трубоукладчиком. Окантованная откосная часть насыпи в результате уплотнения будет подвержена боковому выдавливанию, при этом деформация синтетического полотна будет ограничиваться (сдерживаться) хомутами охватывающих малодеформируемых бандажных лент 4. Таким образом, будет сформирована устойчивая к внешним нагрузкам конструкция укрепленной удерживающей обоймой насыпи технологической дороги.

Другим, более индустриальным вариантом установки удерживающей обоймы, может являться предварительная сборка всех элементов конструкции, содержащей бандажные ленты 4, удерживающую обойму и синтетические полотна на производственной базе с последующим сворачиванием в рулоны, доставку к месту установки, раскатку с последующим формированием укрепленной насыпи (фиг.2).

Эксплуатация укрепленной насыпи технологической дороги в ходе выполнения работ (фиг.3), например работ по сооружению или ремонту трубопроводов с применением крана-трубоукладчика 6, происходит в условиях, когда часть насыпи под весом грунта и работающей техники погрузилась в слабую толщу и значительная часть окантованных откосов расположена в обводненной болотной среде. При этом охватывающие хомутом бандажные ленты армируют нагруженный окантованный откос, обеспечивая его устойчивость. Армопрослойка же воспринимает и равномерно распределяет вертикальные нагрузки от работающего механизма на слабую толщу, обеспечивая устойчивость основания насыпи.

Предлагаемая конструкция укрепленной насыпи найдет широкое применение в строительстве технологических дорог на болотном основании и по сравнению с прототипом обеспечит устойчивость крутых откосов при работе тяжелой строительной техники, так как за счет снабжения ее удерживающей обоймой, обладающей армирующими свойствами и бандажными лентами, снижаются удельные нагрузки, передаваемые на слабое болотное основание, при этом бандажные ленты служат в качестве арматурных хомутов, удерживающих окантованные синтетическим материалом откосы в устойчивом состоянии при нагрузках, вызванных работой строительных механизмов в непосредственной близости от края откоса.

Источники информации

1. Полуновский А.Г. Применение нетканых синтетических материалов при строительстве автомобильных дорог на слабых грунтах. М., Оргтрасстрой, 1979, с. 25-27.

2. Авторское свидетельство СССР №885385, кл. E01C 3/00, 1981.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве насыпей дорог на слабом основании. Задача, решаемая изобретением, заключается в обеспечении устойчивости насыпи технологической дороги, устроенной на слабом болотистом основании в процессе работы строительных механизмов в условиях ограниченной рабочей зоны. Предложенная для решения указанной задачи насыпь для прокладки технологической дороги на слабом основании содержит слой насыпного материала, синтетические полотна, огибающие откосы, удерживающую обойму с армирующей прослойкой, бандажные ленты из синтетического материала шириной 0,1-1,0 м, расположенные перпендикулярно оси насыпи, охватывающие удерживающую обойму и синтетические полотна, подковообразно огибающие откосы, причем в качестве синтетического полотна, подковообразно огибающего откосы, она содержит полотно типа «Дорнит», в качестве насыпного материала - насыпь из минеральных связных грунтов, а армирующая прослойка представляет собой цельное по ширине основания насыпи полотно из синтетических сеток шириной 0,1-1,0 м с условным модулем деформации не менее 4·10² кН/м, уложенных и скрепленных в ковер. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Насыпь для прокладки технологической дороги на слабом основании, включающая слой насыпного материала, синтетическое полотно, огибающие откосы, отличающаяся тем, что она снабжена уложенными с шагом на основании перпендикулярно оси насыпи бандажными лентами из синтетического материала шириной 0,1-1,0 м, поверх которых уложена удерживающая обойма с армирующей прослойкой, вдоль боковых кромок которой с наложением 0,5-1,0 м уложено синтетическое полотно, на котором расположен минимальный уплотненный слой грунта насыпи, которая наращена до высоты не менее чем на 0,3 м, превышающей прогнозируемую осадку армированного основания, при этом свободные края синтетического полотна и бандажной ленты огибают подковообразно сформированные откосы, а свободные концы каждой бандажной ленты сведены внахлест и скреплены между собой.

2. Насыпь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве синтетического полотна использовано полотно типа «Дорнит».

3. Насыпь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве насыпного материала использованы минеральные связные грунты.

4. Насыпь по п.1, отличающаяся тем, что армирующая прослойка представляет собой цельное по ширине основания насыпи полотно из синтетических сеток шириной 0,1-1,0 м с условным модулем деформации не менее 4·10² кН/м, уложенных и скрепленных в ковер.