Способ устройства основания под одежду неколейных дорог Советский патент 1936 года по МПК E01C3/00 

Каменноугольная гарь (котельный шлак) из топок паровых котлов известна как материал для устройства оснований под одежду неколейных дорог, например, брусчатых и асфальтобетонных мостовых. Однако, препятствием к широкому применению гари как дорожностроительного материала являлось слабое сопротивление ее продавливающей силе нагрузки. Даже сильно уплотненная гарь слоем 20-25 см продавливается на значительную глубину уже после 7-8 ударов трамбовки весом в 15 кг с высоты 35 см. Булыжное основание продавливается на глубину 3-5 см и более лишь после 15-20 таких же ударов трамбовки. При ударах гаревый слой продавливается главным образом за счет раздробления отдельных зерен гари. Если же уплотненная гарь, лежащая слоем в 14-15 см на укатанном грунте, будет перекрыта тонкой в 4-7 см уплотненного гранитного или другого прочного щебня, то гаревое основание с такой коркой становится более прочным, чем булыжное. При надлежащем устройстве оно сопротивляется без заметной деформации 50 ударам трамбовки.

Такой же слой щебня, лежащий на так же подготовленном земляном полотне или слое песка, продавливается совсем

легко, особенно при значительном увлажнении подстилающих слоев.

Слоем, несущим нагрузку и предлагаемом основании, является гарь. В силу шероховатости отдельных зерен и большого трения между ними, гарь, будучи уплотнена и зажата сверху щебеночной коркой, оказывает всей своей массой сопротивление ударам. Этим объясняется тот факт, что сыпучая зернистая масса гари с некрепкими отдельными зернами, при разламывании ломом переходящая из уплотненного в прежнее рыхлое состояние, оказывает такое огромное сопротивление нагрузке и ударам. Покров же из щебня распределяет усилие на большое количество зерен гари и предохраняет их от раздробления.

Гарь имеется на заводах в изобилии. Она идет большей часть.ю в отвал, как отброс. Если учесть дороговизну каменных материалов, с основанием из коих гаревое основание успешно соперничает по прочности, принять во внимание, что подвозка камня и песка из карьеров, подчас очень далеких, при необходимости большого количества этих материалов загружает железнодорожный транспорт, то.в районе фабрик и заводов гаревое основание окажется чрезвычайно выгодным в отношении уменьшения затрат по первоначальному сооружению его.

равно как и в эксплоатации. Гарь хорошо дренирует, совершенно не изменяется от действия температуры воды и воз.духа. При ремонте основание легко может быть переделано с использованием тех же материалов. Кроме того, при устройстве гаревого основания можно обойтись без мостовщиков,-профессии дорого оплачиваемой.

При предлагаемом способе устрой ства основания под одежду неколейных дорог, например, брусчатых и асфальтобетонных мостовых, предварительно делают корыто с планировкой по отметкам проекта. Устраиваются продольные и поперечные дренажи, если они требуются при устройстве прочих видов водонепроницаемого основания. Грунт укатывается восьмитонным катком до уплотнения с заделкой просадов грунтом же. В корыто насыпают гарь ровным слоем в 14-15 см. После разравнивания гарь укатывается тем же катком до полного уплотнения с поливкой водой не менее S л на I м н выравниванием просадов подсыпкой гари в процессе укатки. При плотных надежных грунтах гаревая подсыпка может быть несколько уменьшена; при слабых она увеличивается для обеспечения надежности основания. Укатку каждого слоя гари необходимо вести отдельно.

Сверх уплотненного слоя гари насыпают еще ровный, рыхлый, без укатки, слой гари в 4-6 см. Поверх него насыпают гранитный щебень, щебень крепких песчаников или щебень металлургического шлака, слоем б-9 см, при диаметре щебенок 2Н -5 см, и затем укатывают тем же катком до выравнивания поверхности щебня.

Мартеновский и г рочий нестойкий шлак следует брать монолитный. Пористость его в виде пузырей и раковин не должна превышать 30%.

После укатки щебня на его поверхность рассыпают еще слой гари толщиной 3-4 см и укатывают с поливкой водой, не менее 15-20 л на 1 м до заполнения промежутков между щебенками и уплотнения всего второго слоя. Последнее определяется тем, что барабаны катка при проходе делают черту не выше 1,5-2,0 ж.. Небольшие неровности засыпают гарью в процессе укатки.

При устройстве основания под асфальто-бетонную мостовую работы ведутся тем же порядком, но слой щебня засыпать гарью не следует; производится только укатывание его до уплотнения, после чего основание готово.

Послойный метод 1 катки вызван тем, что гарь вследствие шероховатости отдельных зерен при укатке восьмитонным катком толстого слоя в 23-25 см передает настолько ничтожное давление нижним слоям, что они очень мало уплотняются. При обильном смачивании толстого слоя в 25 см получается неустранимая волна перед катком. При укатке тонкого слоя гари (до 5 см) и смачиваний достигается полное уплотнение.

Насыпкой на уплотненный слой гари второго рыхлого слоя предполагается достигнуть, для придания прочности основанию, абсолютного заполнения снизу промежутков между щебенками при укатке слоя щебня. Это особенно важно при употреблении щебня из мартеновского шлака. Процесс распада в нем происходит даже, когда он представляет монолитную массу, а не только пористую, пузырчатого строения.

В этом случае достигается зубчатое соединение щебня с гарью, что предотвращает передвижение щебня по гаревому слою при ударах и местных нагрузках.

Шероховатость отдельных зерен гари настолько значительна, что в неуплотненном виде гарь сохраняет вертикальные стенки, чем она и отличается прежде всего от песка с гравием, к которому ее обычно приравнивают.

Гарь почти не разжижается и не становится текучей даже при значительном увлажнении, что делает ее очень надежным в основании материалом, неизменно сохраняющим уплотненное состояние.

Предмет изобретения.

1. Способ устройства основания под одежду неколейных дорог с применением послойно уплотненной катками гари (котельного шлака) и щебня, отличающийся тем, что для предотвращения

передвижения щебня по гаревому слою, :за счет заполнения снизу пустот между щебенками гарью, и предохранения затеи гари от дальнейшего раздавливания поверх укатанного слоя гари насыпают рыхлый (без укатки) слой гари толщи;ной 4-6 см, а поверх него слой щебня

толщиной 6-9 см с последующей одновременной укаткой обоих слоев.

2. Прием осуществления способа по п. 1, состоящий в том, что после укатки щебня сверх него насыпают еще слой гари в 3-5 см толщиной и, смачивая водой, укатывают последний.