Грунт как дорожно-строительный материал, страница 4

На треугольник гранулометрического состава наносят точку В с параметрами грунта, подлежащего улучшению, и пределы оптимальной: для данных условий грунтовой смеси. Затем из точки В проводят лучи Ва и Вд, соприкасающиеся с областью оптимального состава, до пересечения с координатами треугольника. Полученная область абвгд определяет возможный состав грунта, пригодного для улучшения грунта В. При наличии нескольких карьеров, грунты которых попадают в данную область, дальнейший выбор грунта для улучшения производят на основе экономических расчетов, с учетом необходимого количества грунта, дальности и условий его транспортирования. Если добываемый из карьера грунт изображается точкой С, требуемое его количество m, %, вычисляется из выражения

m=(BX/BC)*100

где ВХ и ВС   длины соответствующих отрезков на треугольнике Требуемый объем грунта из карьера, добавляемый для получения оптимальной смеси, на 1 км дороги где В - ширина улучшаемой проезжей части, м; h ~ толщина улучшенного слоя, м, К коэффициент уплотнения; б₁, б₂ -соответственно объемная масса местною и карьерного груша.

Предположим, что в зоне избыточного увлажнении планируется но строи ь временную дорогу с простейшим покрытием из грунта оптимального состава. Гранулометрический состав местного грунта, установленный полевым методом, следующий песчаных фракций - 45%, глинистых 15%, пылеватых - 40%. Местный грунт улучшается грунтом из карьера следующего состава песчаных фракций - 85%, глинистых - 6%, пылеватых - 9%. Требуется определить необходимый объем карьерного грунта.

Наносим на треугольник гранулометрического состава точку В (подлежащий улучшению грунт) , точку С (карьерный грунт) и область оптимального состава (например, тип В₂), объединив песчаные фракции в табл. 6 Далее масштабной линейкой измеряем отрезки ВХ и ВС и находим, что необходимый объем карьерного грунта

m=(18/36)*100=50%

При ширине проезжей части В= 6 м и толщине улучшенного слоя h= 25 см (б₁ = б₂, К = 0,98) объем карьерного грунта на 1 км дороги

q = 10 * 50 * 6 * 0,25 * 0,98 * 1 = 735 м³.

Значительно увеличивается прочность и водоустойчивость связных грунтов* при введении в них крупнозернистых добавок - щебня, гравия, жерствы и т. п., которые повышают сдвигоустойчивость грунта, а при определенном их количестве образуют воспринимающую и распределяющую нагрузки скелетную решетку, свойства которой намного меньше изменяются

"при увлажнении.

При строительстве временных дорог часто приходится использовать почвенный слой - верхний слой грунта, сформировавшийся под воздействием природных факторов и микроорганизмов и обладающий специфическими особенностями. Наиболее распространены на территории Советского Союза тундровые, подзолистые и дерново-подзолистые, болотные, лесостепные и черноземные почвы. Практически все эти типы почв встречаются и в районе строительства БАМа.

Тундровые почвы формируются в условиях тундры и лесотундры, где многолетнемерзлые породы, как правило, залегают на небольшой глубине. Основные особенности тундрового почвообразовательного процесса — практически повсеместное развитие болотного глеевого процесса, очень слабое развитие химического выветривания и ослабленный ход биохимических процессов. Для всех тундровых почв характерна чрезвычайно сильная увлажненность и малая мощность (не более 30 — 40 см), а также кислая реакция, что обусловливает их агрессивность ко многим строительным материалам.

Дорожно-строительные свойства тундровых почв крайне неудовлетворительны: они не могут использоваться в качестве естественных оснований. Верхний их слой - торфяной — обладает ничтожной несущей способностью. Нижележащий глеевой горизонт обычно высоко дисперсный, в талом состоянии сильно переувлажненный и также не пригоден в качестве основания дорожных сооружений: при его промерзании развивается интенсивное пучение. Кроме того, глеевой горизонт характеризуется слабой водоотдачей, обладает четко выраженными тиксотропными свойствами и при динамических воздействиях переходит в плывунное состояние.