Особенности зимних работ в городских условиях

При связных грунтах и капитальном типе покрытий супеси и легкие суглинки укладывают в верхнюю часть насыпей (рабочий слой), но лишь на участках I—II типов увлажнения. Если участок III типа, то возможно их применение при содержании пылеватых частиц не более 10 % [32]. Для нижней неподтапливаемой части насыпей на участках I—II типов увлажнения применимы различные грунты с пылеватыми частицами не более 50 % и глинистыми — до 20 %. На участках же III типа применимы грунты с содержанием пылеватых частиц до 35 % и глинистых до 15 %. Такие же грунты пригодны для возведения и нижней подтапливаемой части насыпей.

Изложенные ограничения вызваны различной склонностью грунтов к морозному пучению (см. гл. 7). Ограничивают и размер мерзлых комьев, учитывая типы уплотняющих машин, и толщину уплотняемого слоя. Размер мерзлых комьев допустим до 0,2 м при уплотнении катками массой более 250 кг и до 0,3 м — при уплотнении трамбующими машинами. Максимальный размер комьев не должен превышать 2/3 толщины уплотняемого слоя. Комья допустимы: не более 20 % —для насыпей и автостоянок, на которых покрытие устраивают в том же году; 30 % — для насыпей внутриквартальных проездов, тротуаров и пешеходных дорожек; 50 % — для насыпей с капитальными типами покрытий, устраиваемыми в следующем году (двухгодичное строительство). Практически при этом осадка насыпей должна стабилизироваться.

Мерзлые комья нельзя укладывать до глубины 1 м в верхнюю часть насыпей, считая от низа дорожной одежды, и траншей — от поверхности земли.

При возведении насыпей на промерзшей грунтовой толще надо учитывать, что на участках I типа увлажнения чаще всего связные грунты вспучиваются до 1 — 2 %. У связных грунтов с влажностью We—Wо вспучивание достигает 2—3 %. Если We>Wо, например на участках II—III типов увлажнения, морозное вспучивание резко возрастает. Следовательно, нельзя возводить насыпи на мерзлой толще, иначе могут быть значительные просадки, продолжающиеся длительное время. Зимой трудно достигнуть требуемого уплотнения. Обычно грунт самоуплотняется после зимы. Значение самоуплотнения (осадки) не менее чем в 2—3 раза больше, чем при возведении насыпей или засыпке траншей летом (см. гл. 5). Значит устройство дорожных одежд с капитальными типами покрытий возможно лишь после полной осадки связного грунта, которая продолжается длительное время (не менее года). Поэтому для возведения насыпей и засыпки траншей стремятся зимой применять песчаные и легкие супесчаные грунты. При отсутствии таких грунтов на месте и необходимости устройства усовершенствованных типов покрытий рекомендуется верхнюю часть насыпей возводить на высоту не менее 1 м только из талых грунтов, уплотненных до установленных норм (см. гл.11).

Стоимость сооружения земляного полотна зимой не менее чем на 20 % дороже, чем летом. Однако правильный выбор объектов и рациональных способов работ позволяет несколько снизить общую стоимость строительства.

На участках III типа увлажнения, т. е. при близком залегании подземных вод, особенно на заболоченных местах с растительным слоем около 0,2 м, глубина промерзания настолько мала, что нет надобности в утеплении. На сухих участках, да еще с песчаными, либо супесчаными грунтами, в районах севернее III дорожно-климатической зоны требуется ограничивать глубину промерзания, тогда можно применять обычную технологию производства земляных работ (см. гл. 12, 13).

Утепляя грунты до морозов (рыхлением, снегозадержанием, укладкой различных пленок, теплоизоляционных материалов и т. д.), уменьшают стоимость и трудоемкость сооружения земляного полотна. Толщину рыхления, снегозадержания или теплоизолятора определяют расчетом. Для предохранения грунтов от промерзания применяют различные хлористые соли (см. п. 14.6).

По данным ЦНИИОМТП, мероприятия, связанные с предохранением грунтов от промерзания, используют пока в размере всего 1,4 % (по сравнению с общим объемом земляных работ). Оттаивание и химическое размораживание составляет лишь 1 %, рыхление мерзлых грунтов — 23,7 % и механическое рыхление различными дорожными машинами — 66,5%. Таким образом, в СССР превалируют земляные работы, выполняемые при помощи механического разрыхления. Затем идут земляные работы, связанные с применением взрыва. Однако в городских условиях этот метод имеет ограниченное применение.