Строительство дорог в болоте методом стабилизации
Строительство дорог в болоте методом стабилизации
Вы видели, как строят дороги у нас?
Парадокс, но американцы кладут прямо на глину асфальт из низкокачественного щебня и тощего битума, но получают дороги гораздо лучшего качества – идеально ровные и долговечные. Причем для них нормально построить 14 км дороги за смену бригадой из 6 человек. Наши же вбухивают миллиарды в сооружения, по массе сравнимые с египетскими пирамидами, чтобы потом их ежегодно ремонтировать.
Дорога, построенная методом стабилизации грунта:
А теперь подробней об изюминке – о стабилизации грунта. Однажды американцы взялись строить аэродром в местности, которая была просто трясиной. Наши дорожники, прибывшие по обмену опытом, были потрясены – техника увязала по макушки колес. Американцев это не остановило. Они подогнали цистерны и… залили болото водой, смешанной с известью. Разумеется, известковый раствор смешался с болотной водой, проник на глубину (до 9 м), начал кристаллизоваться. Кристаллы не только поглощали воду для своего образования, но и создали капиллярные каналы с большой площадью испарения. Через неделю на площадку зашла тяжелая гусеничная техника и началось строительство.
При строительстве дорог цикл выглядит так: сначала идет грейдер, который создает профиль дороги, за ним движется рециклер – своего рода культиватор, который перемешивает грунт с образованием небольших гранул, затем его поливают известковым или цементным раствором, или вспененным битумом, после чего еще раз перемешивают, ровняют и укатывают. Это уже дорога, которая выдерживает давление более 80 Мпа (и еще набирает прочность с течением времени) и не боится осадков. Потом на это полотно кладется асфальт. Как ни обидно, в СССР в 60-е годы эта технология разрабатывалась и применялась, на нее даже есть ГОСТы, но в то время освоили только стабилизацию песчаных грунтов, почему-то споткнувшись на глиняных (весь секрет в гранулировании), а сейчас американцы считают глину самым лучшим материалом для строительства дорог – она же сама по себе, высыхая, становится твердой.
Применить эту технологию для дорог очень просто. Любое проблемное место – колея, выбоина, топь – профилируется вручную или грейдером, гранулируется ручным культиватором, поливается известковым раствором, еще раз перемешивается культиватором и утрамбовывается. Покрытие не требуется. И даже если очень захочется присыпать дорогу щебнем или хворостом – он не удавится в грунт под тяжестью автомобиля, как это обычно происходит. В особо сложных местах – овраги и пр. – можно сделать насыпь, но опять же из местного материала, который под рукой, и стабилизировать его. Под насыпью для стока вода обычно прокидывают трубы.
Если использовать для стабилизации грунта цемент, схватывание произойдет быстрее, при использовании других вяжущих набирание прочности будет более продолжительным, но год от года дорога будет становиться только крепче.
ВСН 2-105-78 Инструкция по строительству временных дорог для трубопроводного строительства в сложных условиях (на обводненной и заболоченной местности)
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ
НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
вниист
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ВРЕМЕННЫХ ДОРОГ
ДЛЯ ТРУБОПРОВОДНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
(НА ОБВОДНЕННОЙ И ЗАБОЛОЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ)
Приложение 6 Технико-экономические показатели строительства временных колейных дорог из деревянных щитов на 1 км 67
В настоящей Инструкции рассматриваются вопросы организации и технологии строительства временных дорог магистральных трубопроводов на обводненных и заболоченных участках трассы. Приведены основные конструкции временных дорог; изложена методика их подбора и расчета в зависимости от несущей способности подстилающих грунтов, типа болот, мощности торфяной залежи, величин удельных и осевых нагрузок транспортных средств и строительных механизмов. Кроме того, даны способы ускоренного определения и обеспечения проходимости машин и механизмов для временного проезда через заболоченную местность.
При разработке Инструкции учтены результаты исследований ВНИИСТа, Гипроспецгаза, Южниигипрогаза, Союздорнии, а также опыт строительства дорог организациями Миннефтегазстроя.
Инструкция разработана кандидатами техн. наук В.И. Прокофьевым, В.П. Ментюковым, Т.Х. Саттаровым, В.Д. Прохоренковым, инженерами Ю.Л. Балабаньяном, Л.В. Косаревой, В.И. Лугачевым (ВНИИСТ), канд. техн. наук В.В. Постниковым, инж. А.С. Трофимовым (Главсибтрубопроводстрой), инженерами Е.А. Подгорбунским, В.А. Футорянским (трест Союзпроводмеханизация) и канд. техн. наук Б.И. Поповым (Союздорнии, Омский филиал).
Министерство строительства предприятий нефтяной и газовой промышленности
Ведомственные строительные нормы
Инструкция по строительству временных дорог для трубопроводного строительства в сложных условиях (на обводненной и заболоченной местности)
1. ОБЩИЕ Положения
1.1. Настоящая Инструкция распространяется на производство дорожно-строительных работ при сооружении временных дорог на слабых обводненных участках трассы и болотах I и II типов.
1.2. Временные дороги предназначены для бесперебойного подвоза материалов, машин, оборудования и прохождения строительной техники в течение всего периода строительства, в любое время года и при любой погоде.
1.3. Временными дорогами для трубопроводного строительства являются:
Внесена Всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов (ВНИИСТ)
Утверждена Министерством строительства предприятий нефтяной и газовой промышленности 16 июня 1978 г.
Срок введения 1 марта 19 79 г.
К подъездным относятся также дороги к карьерам строительных материалов, предприятиям стройиндустрии;
Техническая классификация дорог для трубопроводного строительства приведена в табл. 1.
Расчетная скорость движения, км/ч
Расчетная грузонапряженность, млн. т брутто/год
Интенсивность движения транспорта, единиц/сут.
по типу движущегося транспорта
Автомобильные, автотракторные, тракторные
1.4. Временные дороги должны иметь следующие технические параметры:
* В скобках приведены размеры для технологических дорог.
1.5. При расчете конструкции временных дорог учитываются следующие нормативные нагрузки:
1.6. Временные дороги следует сооружать в строгом соответствии с проектом организации строительства и проектом производства работ, основываясь при этом на выполнении работ индустриальными методами с применением рациональных средств механизации, с опережением строительства трубопровода и соблюдением закона об охране природы, техники безопасности и производственной санитарии.
1.7. При строительстве временных дорог следует руководствоваться следующими документами по технике безопасности:
Правилами техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов, М., «Недра», 1972;
Правилами техники безопасности при строительстве и ремонте городских дорог, мостов и набережных. М., Госстройиздат, 1964;
Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, М., «Недра», 1970.
1.8. К работам допускаются лица, прошедшие инструктаж, обучение и проверку знаний по технике безопасности в соответствии с утвержденными министерством положениями, а также медосмотр согласно приказу Минздрава СССР от 30 мая 1969 г., № 400.
1.9. Руководство по охране труда и ответственность за обеспечение условий для соблюдения требований охраны труда в специализированных подразделениях возлагаются на начальников и главных инженеров этих организаций. На местах работ ответственность за соблюдение этих требований несут начальники участков, колонн, прорабы и мастера.
Для связи дорожно-строительные подразделения необходимо оснастить малогабаритными радиостанциями.
2. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ВРЕМЕННЫХ ДОРОГ
2.1. На обводненных участках и болотах I и II типов применяют следующие временные дорожные конструкции:
1. Грунтовые дороги без покрытия (земляное полотно).
2. Дороги с покрытием низшего типа:
из грунтов, улучшенных добавками;
сборно-разборные (колейные и сплошные) с деревянным покрытием;
3. Дороги с покрытием переходного типа:
гравийные и щебеночные;
сборные с покрытием из железобетонных плит.
Характеристики дорожных покрытий временных дорог приведены в табл. 2.
2.2. Конструкции временных дорог предусматриваются рабочими проектами и выбираются по типовым схемам в зависимости от несущей способности грунтов, типа болот, мощности торфяной залежи и ее сжимаемости, а также от расчетных величин удельных и осевых нагрузок (см. прил. 1, 2), с учетом грузооборота (объемов грузоперевозок) и грузонапряженности дороги, сроков строительства и темпов (км/год, км/мес), наличия местных дорожно-строительных материалов и транспортно-эксплуатационного значения дороги. Оптимальный вариант устанавливают на основании технико-экономического расчета и сравнения вариантов.
Работоспособность дороги до капитального ремонта, млн. т
Средняя техническая скорость движения, км/ч
Интенсивное движения в летние сухие месяцы, авт/сут
Гравийные и грунтогравийные покрытия толщиной не менее 15 см
Грунтовые, укрепленные вяжущими материалами (цемент, известь битум)
Деревогрунтовые дорожные одежды с покрытием:
а) из оптимальных смесей
б) из грунта, улучшенного крупнозернистым песком с гравием
Грунтовые, улучшенные гравием
Грунтовые из оптимальных смесей
ГРУНТОВЫЕ ДОРОГИ БЕЗ ПОКРЫТИЯ (ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО)
2.4. Конструкцию и технологию возведения земляного полотна следует выбирать в зависимости от категории дороги, типа дорожной одежды, типа болота, его происхождения и глубины, рельефа поверхности и дна, размеров болота в плане, типа торфов, составляющих залежь, степени разложения торфа и результатов испытаний торфа, а также гидрологического режима болота и его пнистости.
2.5. Земляное полотно сооружают по типовым или индивидуальным поперечным профилям.
Индивидуальные поперечные профили земляного полотна необходимо предусматривать на болотах с торфом различной консистенции, не поддающихся классификации, а также на слабых естественных основаниях на участках временного подтопления и постоянно обводненных.
2.6. На болотах применяют следующие поперечные профили земляного полотна:
«плавающую» насыпь, земляное полотно непосредственно на торфяном основании (рис. 1, а);
земляное полотно с частичные выторфовыванием верхнего слоя торфяной залежи (рис. 1, б);
полное удаление торфа неустойчивой консистенции и посадку земляного полотна на минеральное дно болота (рис. 1, в);
посадку земляного полотна на минеральное дно болота вместе со сплавиной (рис. 1, г);
Рис. 1. Поперечные профили земляного полотна:
земляное полотно с хворостяной выстилкой толщиной от 10 до 40 см (рис. 2, а);
земляное полотно на мохорастительном покрове и продольно-поперечных деревянных лагах (рис. 2, б);
Рис. 2. Поперечные профили насыпей на болотах:
2.8. На болотах I типа с сильноувлажненным и рыхлым верхним слоем торфа земляное полотно возводят после частичного выторфовывания верхнего слоя торфа неустойчивой консистенции, путем отсыпки грунта на торф устойчивой консистенции с допускаемой несущей способностью не менее 0,6 кгс/см 2 и влажностью не более 600 %.
2.9. На болотах I и II типов с мощностью торфяной залежи до 1,5 м и несущей способностью торфа менее 0,5 кгс/см 2 земляное полотно проектируют и устраивают с посадкой на минеральное дно после полного выторфовывания залежи.
2.10. На болотах II типа, заполненных торфом неустойчивой консистенции, или на болотах III типа с плавающей торфяной коркой толщиной менее 2 м земляное полотно проектируют и возводят с погружением его непосредственно на минеральное дно как вместе со сплавиной, так и без нее.
2.11. На болотах I типа с сильноувлажненным и рыхлым верхним слоем торфа, а также на болотах I типа из плотных увлажненных торфов устойчивой консистенций на обводненных участках земляное полотно отсыпают на слой хворостяной выстилки, уложенной на поверхность торфяной залежи.
2.12. На болотах с допускаемой несущей способностью торфа более 0,3 кгс/см 2 земляное полотно отсыпают на предварительно подготовленное основание, состоящее из продольно-поперечных деревянных лаг, уложенных непосредственно на поверхность торфяной залежи, и мохорастительного покрова толщиной 5 см.
2.13. На болотах с допускаемой несущей способностью торфа более 0,2 кгс/см 2 и на сплавинных болотах с толщиной плотной плавающей торфяной корки более 4 м земляное полотно отсыпают на предварительно подготовленное облегченное основание из слоя хворостяной выстилки, уложенной на поверхность торфяной залежи, поверх которого устраивают продольно-поперечный деревянный настил со слоем мохорастительного покрова.
Рис. 3. Поперечные профили земляного полотна на болотах и обводненных участках:
При этом откосы земляного полотна необходимо укреплять хворостяной выстилкой, сборными бетонными плитами, гравийно-песчаной смесью и т.п.
2.17. Ширину земляного полотна временных дорог следует принимать согласно п. 1.4.
2.18. Максимальную высоту насыпей и глубину выемок назначают при устройстве продольного профиля согласно технико-экономическим расчетам.
2.20. Для исключения недопустимых по величине упругих деформаций толщина насыпей, сооружаемых без выторфовывания или с частичным выторфовыванием, должна быть не менее величин, приведенных в табл. 3.
Начальная мощность сжимаемого слоя, м
Толщина насыпи (м) при типе дорожной одежды
2.21. Величину осадки основания на болотах 1 типа ориентировочно определяют по табл. 4.
Толщина обжимаемого слоя торфа, м
Осадка (%) толщины обжимаемого слоя торфа под насыпями высотой
3 м, при частичном выторфовывании
от 3 до 4 м, на естественном основании
2.22. Величину возвышения бровки насыпей над поверхностью болота, а также бровки насыпей у водопропускных сооружений следует принимать согласно СНиП II-Д.5-72.
2.23. Возвышение низа дорожной одежды над поверхностью болота, или расчетным уровнем поверхностных вод, стоящих более 20 сут, или над уровнем грунтовых вод следует назначать по табл. 5.
Грунт, используемый для насыпи
Величина возвышения (м) низа дорожной одежды для дорог, расположенных в пределах дорожно-климатических зон
Песок средний и мелкий; супесь легкая крупная
Песок пылеватый; супесь легкая
Супесь пылеватая и тяжелая пылеватая; суглинок легкий, легкий пылеватый и тяжелый пылеватый
Суглинок тяжелый; глины
Для временных дорог c переходными и низшими типами покрытий допускается уменьшать величину возвышения низа дорожной одежды по сравнению с приведенными в табл. 5 нормами не более чем в 1,5 раза.
2.24. Поперечный профиль верха земляного полотна следует проектировать и устраивать двускатным на прямых участках, а также в пределах кривых радиусом 3000 м и более. На кривых с меньшими радиусами земляное полотно необходимо проектировать и устраивать односкатным.
Поперечный уклон обочин земляного полотна необходимо принимать при укреплении:
2.26. В пределах кривых земляное полотно необходимо уширять на величину, которую назначают в зависимости от радиуса кривой по табл. 6.
Уширение земляного полотна следует предусматривать с внутренней стороны кривой.
Переход от нормальной ширины к увеличенной необходимо осуществлять в пределах переходных кривых.
2.27. Ширину насыпей на слабом основании следует устанавливать с расчетом обеспечения требуемых норм (см. п. 1.4), после полной осадки земляного полотна.
2.28. Для возведения земляного полотна на болотах и обводненных участках следует применять дренирующие, крупнообломочные и песчаные грунты, шлаки и золошлаковые смеси, а также недренирующие (глинистые грунты, суглинистые и др.). Нижнюю часть насыпи можно устраивать из сухих торфяных грунтов.
ДОРОГИ С ПОКРЫТИЕМ НИЗШЕГО ТИПА
А. Из грунтов, улучшенных добавками
2.29. На земляном полотне из сухих песчаных и влажных глинистых грунтов, когда движение транспорта и строительных машин затруднено, устраивают грунтовые улучшенные покрытия. Выбор типа покрытия должен быть экономически обоснован и указан в проекте производства работ.
В качестве скелетных добавок используют крупнообломочные щебенистые и гравелистые грунты, дресву, а также отходы каменных карьеров и асбестового производства.
Грунт оптимального состава получают смешением глинистого грунта со среднезернистым и крупнозернистым песком в карьере в смесительной установке или непосредственно на месте производства работ перемешиванием верхнего слоя земляного полотна с отсыпанным поверх него песчаным грунтом.
2.32. Грунтовые улучшенные покрытия устраивают преимущественно серповидного профиля на всю ширину земляного полотна.
2.33. На обводненных участках трассы и болотах I и II типов, где возведение земляного полотна требует больших объемов привозного дренирующего грунта, и при отсутствии местных каменных строительных материалов, а также при наличии вблизи трассы лесоматериалов, следует устраивать временные дороги с деревогрунтовыми и сборно-разборными конструкциями дорожных одежд.
2.35. Деревогрунтовую дорожную одежду устраивают в виде сплошного бревенчатого настила, засыпаемого сверху каменным материалом или оптимальной грунтовой смесью.
2.37. На болотах I типа с рыхлым водонасыщенным грунтом и на болотах II типа в основании дорожной одежды устраивает дополнительный подстилающий слой из хворостяной выстилки или из поперечных деревянных лаг, на который затем укладывают продольные лежни и сплошной поперечный настил с последующей отсыпкой на него мохорастительного слоя и грунта покрытия (рис. 4, г).
Рис. 4. Типы деревогрунтовых дорожных одежд:
2.38. Для болот I типа с рыхлым торфяным грунтом и избыточной влажностью и для болот II типа устраивают многоярусное основание из продольно-поперечных лаг, уложенных на хворостяную выстилку (рис. 4, д).
Количество слоев основания (ярусность) определяют расчетом (см. прил. 2).
В. Сборно-разборные с деревянным покрытием
В зависимости от интенсивности движения, грузонапряженности и назначения дорожной одежды покрытия устраивают колейными (однополосными и двухполосными) и сплошными на всю ширину проезжей части.
2.40. Для устройства сплошных и колейных покрытий применяют сборно-разборные деревянные щиты (табл. 7).
с нагельным креплением
с проволочным креплением
Расход материалов на изготовление одного щита:
Потребное количество щитов на 1 км дороги, шт.:
сплошной (при ширине проезжей части 6 м)
Масса одного щита, т
Рис. 5. Сборно-разборные конструкции дорожных одежд временных дорог:
2.42. Сборно-разборные деревянные покрытия укладывают на искусственное основание из лесоматериалов.
Основания под покрытия сооружают одноярусными и многоярусными (рис. 6). Поперечные профили дорожных одежд со сбор но-разборным колейным покрытием приведены на рис. 6. Конструкцию основания назначают согласно расчету, аналогично приведенному в прил. 2.
Рис. 6. Поперечные профили дорожных одежд с колейным сборным и сборно-разборным покрытием из деревянных щитов на основании:
2.44. Основные технические параметры зимников назначают в зависимости от категории дороги, руководствуясь соответствующими нормативными документами.
2.45. Зимние дороги должны обеспечивать безопасное, бесперебойное и удобное движение транспорта с заданными расчетными скоростям и нагрузками. Кроме того, зимняя дорога должна иметь обтекаемый для снеговетрового потока поперечный профиль и ровную поверхность проезжей части.
2.46. План и продольный профиль зимника назначают в зависимости от расчетной скорости движения, равной 50 км/ч, обеспечения безопасности движения и наилучшей защиты дороги от снежных заносов. Основные параметры плана поперечного и продольного профиля зимника должны иметь:
ширину полотна не менее 12 м;
2.47. По продолжительности эксплуатации, грузонапряженности и расположения на местности зимние дороги подразделяет на:
регулярные, возобновляемые каждую зиму в течение ряда лет по одной и той же трассе;
временные, используемые в течение одного или двух зимних сезонов;
разового пользования (для разового пропуска транспорта);
сухопутные, прокладываемые на грунтовом основании;
ледяные, устраиваемые путем намораживания на грунт (снежно-ледяные) или лед (ледовые переправы);
дороги на промороженном основании с продленный сроком эксплуатации, обеспечивающие проезд в течение зимнего и части (или всего) летнего периода;
автомобильные, тракторные и смешанного движения.
2.48. Конструкции зимних дорог выбирают с учетом местных природно-климатических условий и требований, предъявляемых к зимнику в отношении прочности, устойчивости и безопасности движения транспортных средств. На выбор конструкции зимника влияют также рельеф местности, вид подстилающего основания, состояние грунтов и характер метелевой деятельности в районе строительства, грузонапряженность, величина осевых нагрузок автомобилей и удельного давления гусеничного транспорта и т.д. Покрытие временной зимней дороги устраивают на спланированной и промороженной поверхности без возведения насыпей и искусственных сооружений.
2.49. Проезжую часть временной зимней дороги устраивают без поперечного уклона шириной не менее 7 м для двухполосного и не менее 5 м для однополосного движения.
2.50. На болотах и заболоченных участках конструкции зимних дорог назначают согласно поперечным профилям, приведенным на рис. 7.
Конструкцию зимней дороги типа I (рис. 7, а) следует предусматривать в залесенной местности и промерзшем на достаточную глубину болоте с использованием метода постепенного наращивания снежного полотна по мере выпадения снега в течение зимы.
На открытых участках, при объемах снегопереноса до 200 м 3 /м, следует назначать конструкцию типа II (рис. 7, б) в сочетании с траншейным снегопаханием в придорожной полосе или с использованием других мер снегозащиты, предотвращающих опасность снегозаносов дороги.
2.51. На марях, бугристых вечномерзлых торфяниках и других подобных участках необходимо применять зимники с поперечным профилем типа III (рис. 8). Для получения ровного основания устраивают слой из песка или гравия с поливкой его водой. После промерзания на проезжей части устраивают покрытие из тщательно уплотненного снега.
Рис. 7. Поперечные профили зимних дорожных одежд:
Рис. 8. Поперечный профиль автозимника (тип III ) на марях и бугристых промерзших торфяниках:
2.52. Для увеличения срока службы зимней дороги с использованием ее в весенний и частично в летний период необходимо сооружать зимники с продленным сроком эксплуатации на промороженном основании (рис. 9).
Рис. 9. Поперечный профиль зимней дорожной одежды с продленным сроком эксплуатации:
Д. Ледовые переправы
2.53. При переходе зимних дорог через водотоки, в тех случаях, когда экономически нецелесообразно строительство моста, следует устраивать ледовые переправы. В летнее время надлежит выполнять мероприятия подготовительного периода, которые включают:
уточнение участка под переправу и закрепление ее створа;
земляные работы по устройству подходов к реке;
очистку поймы реки по трассе перехода от крупных камней, мешающих движению; засыпку углублений;
изготовление элементов конструкций сопряжения берега с ледяным покровом.
Остальные работы по устройству ледовой переправы выполняют в зимний период, когда толщина льда на переправе станет достаточной для пропуска строительных машин и механизмов.
2.54. Ледовые переправы устраивают в виде полос шириной не менее 20 м и только для одностороннего движения. Для встречного движения устраивают смежные (вторые) переправы на расстоянии не менее 100 м одна от другой.
2.55. При ранней эксплуатации ледовых переправ и обеспечении возможности использования слабого ледяного покрова необходимо предусматривать усиление льда.
Рис. 10. Конструкции сопряжения берега и ледяного покрова на переправах:
Способ усиления ледовой переправы выбирают в каждом конкретном случае в зависимости от климатических условий, периода строительства, толщины и состояния ледяного покрова, режима реки, наличия материалов и механизмов, интенсивности и вида транспортной нагрузки.
Рекомендуются следующие способы усиления переправ: увеличение толщины льда послойным намораживанием (см. рис. 11) и устройство деревянного настила (см. рис. 12).
Поверхность льда очищают от снега на ширину не менее 20 м.
2.56. При интенсивном движении тяжелого транспорта на реках с быстрым течением и поздним сроком образования устойчивого и достаточно толстого льда, а также при слоистом ледяном покрове необходимо усиливать ледовую переправу деревянным настилом.
Рис. 11. Поперечный профиль ледовой переправы автозимника при усилении ледяного покрова методом послойного намораживания льда:
Усиление ледовой переправы деревянным настилом осуществляют следующим образом.
Рис. 12. Конструкция «плавающей» дерево-ледяной переправы:
Рис. 13. Усиление ледовой переправы устройством деревянного настила покрытия и основания в виде стоек:
2.57. В качестве настила следует применять сборно-разборные деревянные щиты, что позволит эксплуатировать покрытие несколько сезонов.
Особое внимание при строительстве переправ необходимо уделить устройству сопряжения ледовой переправы с берегом. Простейший съезд с берега на лед (см. рис. 10, а) устраивают при наличии прочного льда, который хорошо опирается на берег. В остальных случаях устраивают усиленные свайные съезды с берега на лед (см. рис. 10, б).
ДОРОГИ С ПОКРЫТИЕМ ПЕРЕХОДНОГО ТИПА
А. Гравийные и щебеночные
2.60. Для устройства гравийных покрытий применяют карьерный гравийный материал или искусственно составленные смеси, оптимальные составы которых приведены в табл. 8.
Количество частиц (%), проходящих через сито с отверстиями, мм
Б. Сборные с покрытием из железобетонных плит
2.63. Покрытия из железобетонных плит можно применять на всех временных дорогах, необходимых для строительства линейной части магистральных трубопроводов, обустройства промыслов и строительства насосных и компрессорных станций.
2.64. Покрытия из железобетонных плит устраивают колейными или сплошными как на земляном полотне, так и на улучшенном основании, на подготовленном грунтовом, включая и дерево-грунтовое основание.
2.65. При строительстве временных дорог для прокладки трубопроводов диаметром менее 1020 мм проезжую часть однополосных (рис. 14) и грузовую полосу движения двухполосных дорог (рис. 15) следует устраивать с колейным покрытием при интенсивности движения транспорта менее 100 единиц в сутки. На недренирующих грунтах земляного полотна проезжую часть порожней полосы устраивают с гравийным, грунтогравийным покрытием или с покрытием из песчано-глинистой оптимальной смеси, в зависимости от наличия материалов. При дренирующих грунтах земляного полотна, а также грунтах земляного полотна, соответствующих оптимальным грунтовым смесям, порожнюю полосу устраивают без покрытия.
Рис. 14. Поперечные профили однополосных дорог со сборным колейным покрытием из железобетонных плит при строительстве трубопроводов диаметром до 1020 мм:
Рис. 15. Поперечные профили двухполосных дорог со сборным покрытием из железобетонных плит при строительстве трубопроводов диаметром до 1020 мм:
2.66. При строительстве временных дорог для прокладки трубопроводов диаметром более 1020 мм проезжую часть однополосных (рис. 16) и грузовую полосу движения двухполосных дорог (рис. 17) следует устраивать со сплошным покрытием шириной не менее 4 м. При недренирующих грунтах земляного полотна проез жую часть на порожней полосе устраивают с гравийным, грунтогравийным или с покрытием из песчано-глинистой оптимальной смеси с последующей обработкой вяжущими.
Рис. 16. Поперечные профили однополосных дорог со сборным покрытием из железобетонных плит при строительстве трубопроводов диаметром более 1020 мм:
Порожнюю полосу движения необходимо усиливать путем улучшения грунта земляного полотна вяжущими. На деревогрунтовом основании порожнюю полосу движения двухполосных дорог следует устраивать с покрытием из деревянных плит шириной не менее 1,3 м (см. рис. 17).
2.67. На болотах с мощностью торфяной залежи более 4 м железобетонные плиты покрытия целесообразно укладывать на деревогрунтовое основание. Устройство деревогрунтового основания осуществляют следующим образом.
Рис. 17. Поперечные профили двухполосных дорог с колейным деревянным и железобетонным (на грузовой полосе) покрытием при строительстве трубопроводов диаметром более 1020 мм:
После устройства древесного конструктивного слоя основания отсыпают местный грунт. Отсыпку можно производить торфом со степенью разложения до 20 %. Грунт уплотняют как гусеницами трактора, так и прицепными катками. По уплотненному грунту, слой которого должен быть не менее 49 см, отсыпают дренирующий слой с последующим его уплотнением, после чего укладывают железобетонные плиты покрытия.
2.70. При устройстве покрытия на деревогрунтовом основании целесообразно применять плиты ЛТА, которые между собой соединяются фигурными металлическими серьгами и деревянными брусками.
Основные технико-экономические показатели колейного покрытия из железобетонных плит конструкции ЛТА (ПТВ-1,5) следующие:
Расход материалов на 1 плиту:
Расход материалов на 1 км дороги:
2.71. На кривых участках дороги с радиусом менее 100 м для устройства покрытия следует использовать плиты трапецеидальной формы, которые укладывают поперек колеи между обычными прямоугольными плитами.
При радиусе кривой в плане более 100 м необходимое закругление создается поворотом прямоугольных плит в колее. Образующиеся клинообразные зазоры между торцами плит необходимо заделывать клинообразными деревянными брусками.
3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ВРЕМЕННЫХ ДОРОГ
3.1. Временную дорогу на обводненных и заболоченных участках следует рассматривать как линейный объект, строительство которого осуществляет специализированное дорожно-строительное подразделение.
3.2. На участках строительства линейной части магистральных трубопроводов временные дороги сооружают в три этапа.
На первом, относящемся к подготовительному периоду организационно-технической подготовки строительства, в соответствии с утвержденной транспортной схемой сооружают подъездные дороги от пунктов поступления строительных машин, механизмов, оборудования, труб, строительных материалов (железнодорожных станций, речных и морских портов, пристаней, причалов, аэродромов и временных посадочных площадок) к намеченным местам базирования передвижных механизированных колонн, трубосварочным базам, к местам расположения полевых жилых городков и т.п.
3.3. Строительство временных дорог должно вестись поточным методом, обеспечивающим непрерывность производства работ в строгой технологической последовательности.
3.4. При организации строительства временных дорог следует предусмотреть три периода: подготовительный; устройство земляного полотна; устройство дорожной одежды.
3.5. Каждый период строительства должен планироваться как специализированный строительный поток, выполняемый специализированной бригадой дорожно-строительного подразделения.
3.6. Фронт работ специализированного строительного потока, с учетом необходимых разрывов между поточно работающими бригадами зависит от дорожной конструкции временной дороги, типа и глубины болота, а также применяемых строительных механизмов и оборудования.
3.7. Строительство временных дорог следует вести круглогодично в две смены, а в третью смену производить профилактический ремонт и техническое обслуживание строительных машин и механизмов.
3.8. Строительно-монтажные работы при сооружении дорог должны производиться с обеспечением требований качества и с обязательным операционным контролем всех технологических операций.
3.9. В состав подготовительных работ входит восстановление и закрепление оси дороги на местности в плане и профиле; разбивка и закрепление полосы отвода и карьеров; удаление мелколесья, кустарника, пней и крупных камней; разбивка земляного полотна; устройство водоотводных сооружений, необходимых для осушения строительной полосы.
3.10. Трасса дороги должна восстанавливаться и закрепляться силами и средствами генподрядной организации одновременно с восстановлением и закреплением трассы трубопровода и передаваться строительной организации по акту.
При этом необходимо:
закрепить вершины углов поворота;
произвести разбивку круговых и переходных кривых и закрепление начала, середины и конца кривых;
закрепить пикеты и плюсовые точки;
проверить отметки существующих реперов и восстановить сбитые;
проверить и закрепить оси искусственных сооружений.
Способ и место установки разбивочных знаков на местности при восстановлении и закреплении трассы трубопровода и временной дороги приведены в табл. 9.
3.11. Ось дороги закрепляют точками и сторожками, а также выносными столбами и кольями, устанавливаемыми вне зоны расположения строительной полосы, насыпей, выемок, водоотводов.
3.12. На участках болот и затопляемых пойм рек трассу дополнительно закрепляют столбами в начале и конце каждого участка, а также внутри участка не менее чем в двух точках.
3.13. Закрепление оси дороги выносными столбами на кривых участках показано на рис. 18, б. Вершину угла закрепляют угловым столбом с точкой, в которую забивается гвоздь, и двумя створными столбами на продолжении тангенсов, на расстоянии не менее 20 м от углового столба.
3.15. Реперы должны быть установлены в стороне от оси дороги, вдоль трассы, не реже чем через 2 км. Кроме того, необходимо устанавливать по одному реперу у каждого малого искусственного сооружения. Реперы должны быть пронумерованы и записаны в ведомость реперов с указанием их отметок, описанием вида и местоположения.
Рис. 18. Схемы закрепления оси трубопровода и оси временной дороги:
Вид и место работ по закреплению трассы
Способ закрепления (оформление технической документации)
Способ и место установки знаков
На прямых участках
на кривых (промежуточные точки)
Прочно забитыми кольями и высокими вехами
Прочно вбитыми колышками после двойного промера с применением отвесов при больших уклонах местности (журнал выноски пикетажа)
При расхождении с изыскательским пикетажем более чем на 1 м устанавливают «рубленые» пикеты для увязки точек с проектным продольным профилем. Для сохранности в период строительства пикетные и плюсовые точки выносят за пределы полосы работ и закрепляют двумя колышками или столбами, на которых указаны расстояния выноски
Высотные отметки (вне пределов строительной полосы отвода)
Дополнительные временные реперы. В качестве реперов используют прочно вкопанные столбы, местные предметы с точным указанием краской, костылем, насечкой места установки рейки на репере (ведомость реперов)
Реперы устанавливают у всех искусственных сооружений, и естественных препятствий, а также насыпей высотой более 5 м
Полоса отвода земель под строительство трубопровода и временной дороги
Столбами (попикетная ведомость отвода с описью сносимых зданий, уничтожаемых посевов и т.п.)
3.16. Для восстановления трассы необходимо использовать геодезические инструменты:
нивелиры, снабженные специальными оптическими устройствами для установки инструмента в горизонтальное положение.
3.17. Линии при восстановлении трассы измеряют мерной лентой длиной 20 или 50 м, а также мерным тросом длиной 50 и 100 м или геодезическим инструментом с автоматическим устройством.
Точность измерения расстояний и углов, а также нивелирования должна быть не менее следующих величин:
относительная разность между двумя измерениями длин линии в полигоне при рельефе местности:
3.18. Восстановление положения прямых должно производиться вешением, т.е. установкой вех по направлению прямой линии.
3.19. При восстановлении и закреплении трассы необходимо вести журнал выносок, в который заносят схемы расположения установленных знаков, расстояния до них от оси дороги и трубопровода, а также направления выносок и расстояния до знаков от осей дороги и трубопровода.
3.21. Все знаки рабочей разбивки устанавливают не реже чем через 20 м. Разбивка границ полосы отвода земель под строительство трубопровода и дороги должна производиться после закрепления осей трубопровода и дороги; величину предела полосы вымеряют и отмечают на местности от линии разбивки осей трубопровода и дороги.
Ширина полосы отвода должна соответствовать действующим нормам отвода земель ( СН 452-73. «Нормы отвода земель для магистральных трубопроводов»).
Границу полосы отвода обозначают на местности с участием представителей местных земельных органов столбами или кольями, которые устанавливают на расстоянии не менее чем через 100 м.
Окрашивают знаки разбивки полосы отвода в яркие цвета, чтобы они были хорошо видны на местности.
На лесных участках трассы отмечаются крайние деревья, выходящие за границы полосы отвода, которые должны остаться неспиленными. Это необходимо для контроля расчистки трассы от леса по оставшимся знакам границы полосы отвода земель.
3.23. При строительстве временных дорог на участках трассы, покрытых древесной растительностью, до начала строительства необходимо счистить дорожную полосу от леса и кустарника.
3.24. Лесосечные работы и строительство временных дорог в лесах производят по согласованию с исполнительными комитетами местных Советов депутатов трудящихся, государственными органами лесного хозяйства и другими органами в соответствии с законодательством Союза ССР и союзных республик.
Строительно-монтажные работы должны осуществляться способами, не вызывающими ухудшения противопожарного и санитарного состояния лесов и условий их воспроизводства.
3.26. Расчистку полосы отвода (дорожной и трубопроводной) от лесной растительности следует выполнять преимущественно механизированным способом и с опережением начала строительно-монтажных работ.
3.27. На болотах, обводненных участках трассы (поймах рек и др.) расчистка дорожной полосы должна производиться с учетом климатических особенностей района, без нарушения геологических условий и водного режима.
Расчищать дорожную полосу на болотах следует преимущественно в осенне-зимний период, после замерзания верхнего покрова.
На участках трассы, на которых сооружение временных дорог намечается в весенне-летний период, расчистку следует производить заблаговременно. Это обеспечивает частичное осушение дорожной полосы.
3.28. При вырубке леса на дорожной полосе валка деревьев с корнями и корчевка пней не допускаются. Стволы деревьев необходимо спиливать заподлицо с поверхностью земли при устройстве временных дорог с деревянным покрытием и основанием, при сооружении зимних дорог, а также при возведении земляного полотна с высотой насыпи до 1,5 м. Мелкий кустарник приминают.
Пни высотой не более 10 см разрешается оставлять при возведении земляного полотна временных дорог с насыпью высотой более 1,5 м.
3.29. Корчевку пней и удаление крупных корней, оставшихся после корчевки, необходимо производить на участках, где проектом предусмотрено полное удаление слоя торфяной залежи с отсыпкой земляного полотна на минеральное основание.
3.31. Численный состав бригады, количество машин и оборудования для расчистки трассы от лесной растительности следует подбирать, исходя из ширины строительной полосы и темпов строительств линейной части магистральных трубопроводов.
3.32. На болотах и обводненных участках для предохранения дорожной полосы от размывов и разрушений и обеспечения устойчивости земляного полотна и конструкции дорожной одежды в процессе эксплуатации необходимо до начала сооружения временных дорог устраивать водоотводные сооружения.
3.33. Конструкции водоотводных сооружений зависят от конкретных гидрогеологических условий, их размеры назначают на основании гидравлических расчетов, но не менее минимальных, установленных нормативными документами ( СН 449-72, см. прил. 7).
3.35. Разработку водоотводных канав осуществляют одноковшовыми экскаваторами болотной модификации, общестроительными одноковшовыми экскаваторами с использованием перекладных сланей, а также плужными канавокопателями.
Канавы устраивают за один проход экскаватора или канавокопателя. Вынутый из канавы грунт укладывают с низовой стороны в виде призмы.
3.36. В местах пересечения временными дорогами водотоков необходимо устраивать малые водопропускные искусственные сооружения (мосты и трубы) в соответствии с требованиями СНиП II-Д.5-72, СНиП II-Д.7-62 и СНиП III-43-75 (см. прил. 7).
3.37. На переходах через большие и малые водотоки строят мосты на свайных, рамных и ряжевых опорах; при пересечении оврагов, суходолов и мелких водотоков строят деревянные мосты преимущественно на рамных опорах.
3.38. В качестве водопропускных сооружений могут быть использованы металлические и железобетонные трубы с обеспечением необходимой площади отверстия. На болотных просадочных грунтах предпочтение следует отдавать бесфундаментным металлическим гофрированным трубам, работающим совместно с окружающим их грунтом насыпи.
3.39. Водопропускные трубы следует устраивать на периодически действующих водотоках, а отверстия их определять, исходя из безнапорного режима работы в зависимости от площади бассейна стока, величины осадков (паводка, ливней), впитываемости, уклона лога, скорости течения воды и т.п.
3.40. Водопропускные трубы следует засыпать мягким минеральным грунтом, укладываемым горизонтальными слоями по всей длине трубы одновременно с обеих ее сторон на одинаковую высоту с послойным уплотнением. Высота засыпки над верхом трубы должна быть не менее 0,5 м, а ширина засыпки поверху должна быть не менее диаметра трубы плюс 1 м.
3.41. Строительство искусственных сооружений необходимо начинать после расчистки дорожной полосы и заканчивать до подхода бригад, ведущих сооружение земляного полотна и устройство дорожной одежды.
3.43. Насыпи по всей ширине отсыпают горизонтальными слоями с равномерным уплотнением, при этом различные слои грунтов размещают в теле насыпи строго по проекту.
3.44. Первый слой насыпи выше уровня болота отсыпают способом «от себя», с устройством через каждые 50 м разъездов высотой не менее 0,5 м для разворота и обгона автосамосвалов, бульдозера и грунтоуплотняющей машины.
Отсыпку последующих слоев ведут захватками длиной до 50 м каждая. В границах захватки насыпь доводят до проектной высоты, после чего в таком же порядке выполняют работы на смежной захватке. Автосамосвалы разворачиваются на разъездах у начала захватки и подаются на разгрузку задним ходом по торцевой части насыпи.
3.45. Каждый слой грунта отсыпают в направлении от дальнего конца к началу захватки. Уплотняют грунт грунтоуплотняющей машиной или катком (прицепным, самоходным). Разравнивают и уплотняют грунт вслед за его отсыпкой. Работа бульдозера и грунтоуплотняющей машины должна быть организована так, чтобы к окончанию отсыпки слоя на захватке разрыв между выгрузкой, разравниванием и уплотнением грунта был минимальным, а уплотнение слоя на этой части захватки заканчивалось к подходу очередного самосвала для пропуска его в конец захватки с целью отсыпки следующего слоя; грунтоуплотняющую машину и бульдозер при этом отводят на смежную, ранее отсыпанную часть насыпи.
После подсыхания минерального грунта производят профилирование земляного полотна до проектных размеров и резерв засыпают ранее вынутым торфом (рис. 19, б). Если минерального грунта для отсыпки земляного полотна недостаточно, предусматривают частичный подвоз его из сосредоточенных карьеров.
3.47. Возведение земляного полотна осуществляет механизированная колонна, укомплектованная необходимыми дорожно-строительными машинами и механизмами.
Механизированная колонна должна состоять из специализированных бригад, перемещающихся одна за другой в определенной технологической последовательности и выполняющих работы по устройству продольно-поперечного деревянного настила, хворостяной выстилки, мохорастительного покрова и по возведению земляного полотна.
Темп возведения земляного полотна зависит от принятого способа его сооружения, дальности расположения карьера, грузо подъемности и количества транспортных средств, наличия и состояния подъездных дорог к карьеру.
Рис. 19. Устройство земляного полотна из боковых резервов:
Уплотнение производится послойно при толщине каждого слоя не более 0,25 м. Уплотнение начинают от бровок к середине насыпи.
Перед срезкой грунта с откоса верхняя площадка насыпи должна быть спланирована, а бровка отмечена колышками через 20 м. Грунт у основания насыпи рекомендуется предварительно убрать бульдозером до проектной линии заложения откоса.
3.49. Планировку откосов осуществляют автогрейдерами или бульдозерами с откосниками в два приема. Сначала планируют верхнюю часть откоса при передвижении машины по основной площадке насыпи или по выровненной берме выемки. Затем откосник переставляют в верхнее положение и планируют нижнюю часть откоса. При этом машина передвигается по выровненной берме насыпи или основной площадке выемки. Срезанный грунт планируют на берме, а с основной площадки выемки подбирают скрепером или перемещают бульдозером. Для достижения нужной ровности и крутизны откоса требуется один-два прохода планировщика по одному следу.
3.50. Планировку верхней части откоса производят, ориентируясь на разбивочные колышки бровки, выставленные через каждые 20 м. При планировке нижней части откоса режущая часть откосника должна перемещаться по спланированной поверхности его верхней части.
3.51. В процессе работы необходимо проверять ровность и крутизну откоса шаблоном-откосником и выявленные дефекты устранять повторными проходами планировщика.
3.52. Тип укрепления откосов и обочин следует назначать с учетом размеров земляного полотна, грунтов, слагающих откос и его основание; климатических, топографических и гидрологических условий; наличия местных материалов для укрепительных ра бот; заданных сроков строительства и результатов технико-экономических расчетов.
3.55. Откосы земляного полотна из глинистых, пылеватых, переувлажненных грунтов на участках, где возможны местные оплывы грунта, следует укреплять сборной железобетонной обрешеткой в комплексе с посевом трав.
3.56. Подтопляемые откосы земляного полотна следует укреплять сборными бетонными и железобетонными конструкциями, облицовкой из монолитного бетона, а также наброской из камня слабовыветривающихся пород и другими видами покрытий, в зависимости от скорости течения воды и высоты наката волн.
ДОРОГИ С ГРУНТОВЫМИ УЛУЧШЕННЫМИ, ГРАВИЙНЫМИ И ЩЕБЕНОЧНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ
3.59. Покрытия из заранее улучшенных грунтов устраивают путем их отсыпки на предварительно спланированное и уплотненное земляное полотно автосамосвалами с последующим разравниванием отсыпанного слоя бульдозером или автогрейдером и уплотнением катками.
При устройстве грунтовых улучшенных покрытий непосредственно на дороге путем смешения скелетных добавок с верхним слоем грунта земляного полотна производят сначала рыхление верхнего слоя земляного полотна дисковой бороной, фрезой или плугом на глубину, равную толщине улучшенного покрытия, а затем отсыпку добавок с распределением их по ширине земляного полотна автогрейдером или бульдозером с изменяемым наклоном отвала и перемешивание добавок с разрыхленным грунтом. Далее производят профилирование и выравнивание поверхности смешанного слоя покрытия автогрейдером и уплотнение катками или гружеными автосамосвалами с поливкой его водой до оптимальной влажности.
3.60. Гравийной покрытие устраивают послойно путем отсыпки автосамосвалами гравийного материала на спланированное и уплотненное земляное полотно, разравнивая и уплотняя его. Если грунт земляного полотна в момент устройства покрытия продавливается под колесами автомобиля, отсыпку гравийного материала следует вести с «головы», надвигая и разравнивая гравий бульдозером.
Слой гравийного материала уплотняют катками на пневматических шинах. Уплотняемые слои необходимо увлажнять.
Уплотнение заканчивают после прекращения осадки уплотняемого слоя от прохода грунтоуплотняющей машины. В ходе уплотнения гравийного материала необходимо осуществлять контроль за соблюдением заданной толщины покрытия, его ровности и нужного поперечного профиля.
3.61. Необходимое количество машин и механизмов для устройства дорожной одежды приведено в табл. 10, а состав бригады в табл. 11.