Пособие по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах

Временная пригрузка

4.5. Наиболее простым и достаточно эффективным методом ускорения осадки насыпей на основании 1-го типа является метод уплотнения слабого грунта с помощью временной пригрузки. При увеличении давления на основание (нагрузки от временной пригрузки) его осадка может быть достигнута за более короткий срок (расчетный, требуемый срок консолидации). Возможные варианты временной пригрузки показаны на рис.4.1.

Рис.4.1. Варианты временной пригрузки:

а - удаляемый пригрузочный слой на всю ширину насыпи; б - нагрузка, эквивалентная весу дорожной одежды:

этапы производства работ: 1 - воздействие насыпи; 2 - технологический перерыв на период консолидации; 3 - удаление пригрузки; 4 - устройство одежды; 5 - эксплуатационный период

4.6. Пригрузку в виде дополнительного слоя насыпи на всю ширину земляного полотна устраивают на дорогах с усовершенствованными покрытиями. Толщину пригрузочного слоя принимают 0,2-1,0% от проектной высоты насыпи в зависимости от несущей способности основания и требуемого срока ускорения осадки (но не более 2 м). Уплотнение грунта в пригрузочном слое предусматривают при необходимости обеспечения временного проезда. После окончания расчетного срока консолидации слабого основания пригрузочный слой снимают и его грунт перемещают на следующие участки дороги или используют в других элементах конструкции насыпи в соответствии с проектом.

4.7. Для дорог всех категорий, когда дорожная одежда устраивается после окончания консолидации основания, в целях предупреждения дополнительной осадки от ее веса рекомендуется применять эквивалентный пригрузочный слой. Толщина эквивалентного слоя может быть принята равной толщине одежды с коэффициентом 1,5. Грунт пригрузочного слоя снимают непосредственно перед устройством дорожной одежды.

4.8. Назначение временной пригрузки целесообразно для органических и органоминеральных грунтов (см. п.2.23).

Расчет временной пригрузки сводится к определению требуемой толщины пригрузочного слоя, обеспечивающего достижение расчетной осадки насыпи принятых размеров в заданный срок.

4.9. Для расчета необходимо иметь следующие исходные данные:

- консолидационные и компрессионные характеристики грунтов слабой толщи;

- данные о геологическом строении и мощности слабой толщи;

- схему отжатия воды из толщи при ее уплотнении нагрузкой (одностороннее или двустороннее);

- показатели сопротивляемости сдвигу грунтов слабой толщи.

4.10. Толщина слоя временной пригрузки устанавливается по формуле

,                                                       (36)

     
где - величина временной пригрузки;

- средневзвешенный удельный вес грунта пригрузки.

4.11. Ориентировочно величину требуемой временной пригрузки можно определить по формуле

,                                (37)

где - коэффициент консолидации, определяемый опытным путем при испытаниях на консолидацию грунта из расчетного слоя.

4.12. Для обеспечения устойчивости основания необходимо, чтобы суммарная величина нагрузки от веса насыпи и от временной пригрузки не превышала величину безопасной нагрузки, т.е. должно соблюдаться условие

.                                       (38)

Если это условие нарушено, то временную пригрузку следует прикладывать послойно (как в методе предварительной консолидации) или принимать дополнительно мероприятия по повышению несущей способности слабых грунтов.

4.13. Возможность сохранения устойчивости основания только путем ограничения режима отсыпки временной пригрузки имеется при условии