Способ возведения насыпи Советский патент 1990 года по МПК E02D17/20 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для обеспечения круглогодичного строительства дорожных насыпей.

Цель изобретения - повышение темпов строительства низких насыпей за счет обеспечения в них уплотнения переувлажненного грунта.

На фиг. 1 схематично представлена насыпь, возводимая предлагаемым способом; на фиг. 2 - дополнительный виброустойчивый пригрузочный слой.

Насыпь 1 состоит из мерзлых комьев переувлажненного грунта (наброски) 2 и неоднородного сыпучего дренирующего материала 3 (заполнителя).

Способ осуществляют следующим образом. На ближайшем к трассе грунтовом карьере или резерве производят рыхление мерзлого грунта (буровзрывным или механическим способом) в тундровых районах севера, находящегося, как правило, в сильно переувлажненном состоянии. Комья переувлажненного мерзлого грунта 2 (наброску), бульдозерами из резерва транспортируют и укладывают в насыпь 1, а в грунтовом карьере - в штабель, откуда осуществляют их погрузку в автосамосвалы, которые транспортируют и отсыпают наброску 2 в насыпь 1, после чего ее разравнивают бульдозером слоем в 0,5 - 1,0 м на необходимую ширину.

Os

ел

fO CD

ел

Минимальный размер ребра комьев мерзлого переувлажненного грунта или усредненный диаметр должен быть не менее 30 - 50 мм, так как размеры пустот, образуемые меньшими комками, не обеспечивают просыпаемости и крупно- и среднезерни- стых песков. Кроме того, более мелкие комки (крошка) часто не позволяют создать в слое наброски 2 необходимую начальную |Пустотность, обеспечивающую просыпае- iMocTb сыпучего дренирующего материала ((заполнителя) 3 при совместном виброуп- ;лотнении, а в лериод оттаивания такая Iкрошка (особенно глинистого грунта) спо- собствует кольматации дренирующего за- |полнителя 3, что нежелательно.

Максимальные размеры мерзлых комьев в 300 - 400 мм принимают из условия Обеспечения эффективного уплотнения |Крупнообломочных грунтов виброкатками. ; Пустотность уложенного слоя наброски |2 определяют экспресс-методами, основан- |ными на способе лунки с использованием Номограмм. На поверхность слоя наброски р укладывают слой неоднородного сыпучего дренирующего материала (заполнителя) 3 Объемом не менее объема пустот в нижеле- ркащем слое и осуществляют совместное |виброуплотнение отсыпанных слоев вибро- Катками до полного заполнения межкомко- NX пустот в слое наброски 2. При плохой Ьросыпаемости, например из-за наличия в Заполнителе 3 крупных включений, перед риброуплотнением или одновременно с ним |)существляют перемешивание (рыхление) уложенных слоев рыхлителем, установлен- на тракторе или тяжелом автогрейдере Операции по укладке и виброуплотнению ({:лоев повторяют до отсыпки насыпи на не- фбходимую высоту (до 3м).

Для обеспечения устойчивости насыпи 0т виброразжижения при динамическом воздействии (виброуплотнении) в период- Оттаивания обеспечивают выполнение следующих условий.

При применении в качестве заполнителя 2 крупно- и среднезернистых песков степень их уплотнения (пористость) в смеси не регламентируют, так как последние даже с пористостью выше критической не испытывают разжижения при динамическом воз- Действии, а приведенные операции слбеспечивают создание из заполнителя 3 в масыпи 1 сообщающегося удерживающего каркаса.

При применении в качестве заполнителя 2 мелкозернистых песков (наиболее характерных для тундровых районов Севера), степень неоднородности которых менее 5, определяют их пористость после виброуп

лотнения и согласно графику назначают толщину виброустойчивого пригрузочного слоя, необходимую для обеспечения устойчивости от разжижения заполнителя 3 при 5 достигнутой пористости в зависимости от частоты и амплитуды (критического ускорения колебаний), прилагаемой в период отта- ивания виброуплбтняющей нагрузки Виброустойчивый пригрузочный слой 4 мо- 10 жет отсыпаться, например, из песка оптимальной или меньшей влажности или из крупно- и среднезернистых песков и являться конструктивным слоем насыпи или отсыпаться на время.

15 С наступлением теплого периода насыпь 1 по мере ее оттаивания или после полного оттаивания уплотняют вначале легкими (до 3 - 4 т) виброкатками в сцепе с гусеничными тракторами, а затем по мере 0 уплотнения средними и тяжелыми виброкатками и движением технологического автотранспорта. Толщина переувлажненного грунтового слоя, на которую обеспечивает- ся его эффективная вибрационная прора- ь ботка современными виброкатками колеблется в среднем от 3 до 4 м, при этом виброкатки создают в среднем ускорение колебаний от 16000 до 22000 мм/с Уплот- ненные крупно- и среднезернистые пески и JU мелкозернистые с пористостью ниже 35% находящиеся под необходимой статической - пригрузкой, остаются устойчивыми к виброразжижению при данном ускорении, а неуплотненные водонасыщенные глинистые J5 торфяные и песчаные грунты начинают интенсивно выделять избыточную воду и доуп- лотняться при ускорениях 4000-8000 мм/с Использование в качестве сыпучего неоднородного дренирую-iero заполнителя 0 3 медленнотвердеющих вяжущих материалов со степенью неоднородности не менее 5 наиболее целесообразно на ответственных участках насыпей у водопропускных труб и на участках со слабыми или льдона- 5 сыщенными основаниями, так как данные материалы дополнительно обладают хорошими теплоизоляционными свойствами. Формула изобретения 1. Способ возведения насыпи, включаю- 0 щий подготовку основания, рыхление в карьере или резерве мерзлого переувлажненного грунта, транспортировку, послойную укладку, внесение в межкомковые пустоты сыпучего дренирующего материала, и оттаивание, отличающийся тем, что, с целью повышения темпов строитель- ства низких насыпей за счет обеспечения в них уплотнения переувлажненного грунта послойную укладку мерзлых грунтовых комьев осуществляют в насыпь с пустотностью слоя от 35 до 50%, а неоднородный сыпучий дренирующий материал вносят в межком совые пустоты в объеме не менее объема пустот в нижележащем слое и виб- роуплотняют, а в процессе оттаивания насыпи и/или после ее оттаивания осуществляют динамическое воздействие на поверхность насыпи.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что в качестве неоднородного сыпучего дренирующего материала используют круп. но- и срелнезернистые пески.

3.Способ по п. 1,отличающийся тем, что на поверхность насыпи отсыпают виброустойчивый пригрузочный слой.

4.Способ по п. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что в качестве неоднородного сыпучего дренирующего материала используют медленнотвердеющие вяжущие материалы.

5.Способ по п. 1,отличающийся тем, что динамическое воздействие на поверхность насыпи в процессе оттаивания насыпи осуществляют виброкатками, а затем движением автотранспорта.

6. Способ поп. 1,отличающийся тем, что в качестве разрыхленного мерзлого переувлажненного грунта могут применяться песчаные, глинистые и торфяные

грунты.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для обеспечения круглогодичного строительства дорожных насыпей. Цель изобретения - повышение темпов строительства низких насыпей за счет обеспечения в них уплотнения переувлажненного грунта. На ближайшем к трассе грунтовом карьере или резерве рыхлят мерзлый переувлажненный грунт. Комья переувлажненного мерзлого грунта транспортируют из резерва и укладывают в насыпь с пустотностью слоя 35 - 50%. В межкомковые пустоты вносят сыпучий дренирующий материал, объем которого не менее объема пустот в нижележащем слое. Отсыпанные слои виброуплотняют. В качестве неоднородного сыпучего дренирующего материала используют крупно-и среднезернистые пески или медленнотвердеющие вяжущие материалы, а в качестве разрыхленного мерзлого переувлажненного грунта - песчанные, глинистые и торфяные грунты. С наступлением теплого периода поверхность насыпи в процессе оттаивания или после него подвергают динамическому воздействию виброкатками, а затем движением автотранспорта. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.