ОДМ 218.2.067-2016 Методические рекомендации по выбору рациональных конструкций земляного полотна на слабых основаниях и их технико-экономическому обоснованию

     5 Рекомендации по разработке рациональных конструкций земляного полотна на слабых грунтах

5.1 В основу проектных решений на участке залегания слабых грунтов в основании земляного полотна положены два основных подхода:

- устройство безосадочного свайного основания. При этом тип свай, способы их устройства, а так же выбор конструкции ростверка зависят от конкретных инженерно-геологических условий, высоты земляного полотна и других технико-экономических показателей;

- использование слабого грунта в качестве основания земляного полотна с применением мероприятий, обеспечивающих несущую способность и устойчивость основания, скорость его осадки, а так же прочность дорожной одежды, сооружаемой на таком земляном полотне. В этом случае в качестве вариантов конструктивных решений рассматриваются:

- ускоренная консолидация грунтов основания путем вертикального дренирования;

- уположение откосов;

- насыпи облегченного типа;

- частичная замена слабых грунтов;

- боковые пригрузочные бермы и т.п.;

- ускоренная консолидация путем перегруза (может применяться совместно с вертикальным дренированием);

- улучшение характеристик грунтового массива методами технической мелиорации грунтов (струйная цементация, песчаные или щебеночные сваи, искусственное закрепление грунтов инъекцией, электрохимическое закрепление грунтов и т.п.).

5.2 Все рассматриваемые варианты конструктивных решений должны обеспечивать устойчивость и несущую способность основания в соответствии с [18]. Интенсивная часть осадки (в случае рассмотрения вариантов на естественном основании) должна завершаться до сооружения дорожной одежды.

5.3 Выбор конкретного конструктивного решения осуществляется по результатам технико-экономического сравнения вариантов, выполненного в соответствии с приведенной в настоящем ОДМ методикой.

5.4 При рассмотрении вариантов безосадочного свайного основания выбор типа свай, в первую очередь, определяется мощностью слабой толщи и прочностными характеристиками подстилающих ее грунтов. При распространении слабонесущих грунтов на глубину до 10-12 метров целесообразнее назначать забивные призматические сваи, как относительно недорогие и с высоким темпом производства работ. При больших глубинах целесообразнее использовать буронабивные сваи с металлическим каркасом. Использование составных железобетонных свай не рекомендуется в связи с возникающими в основании горизонтальными усилиями.

5.5 При расчете свайных оснований необходимо учитывать не только вертикальные усилия от земляного полотна и дорожной одежды, но и горизонтальные силы, возникающие в зонах сопряжения с земляным полотном на естественном основании, а так же при выраженных уклонах инженерно-геологических слоев, подстилающих слабую толщу.

5.6 Поверх свайного поля, в основании земляного полотна, должен устраиваться ростверк. Ростверк устраивается:

- монолитным железобетонным с жесткой заделкой свай;

- полосовым монолитно-железобетонным, когда объединяется один ряд или часть ряда свай перпендикулярно оси дороги. При этом промежутки между монолитными полосовыми ростверками перекрываются слоем грунта армированного геосинтетическим материалом;

- гибким армогрунтовым, когда каждая свая снабжается отдельным железобетонным наголовником, а поверх них укладывается слой армированного геосинтетическим материалом грунта.

5.7 При выборе типа ростверка необходимо руководствоваться высотой насыпи и характеристиками грунтов основания.

5.8 При проектировании тела земляного полотна на свайном основании, экономически более целесообразным является использование армогрунтовых подпорных стен с углом откоса 80-87 град.

5.9 Облицовка подпорных стен назначается из экономических, архитектурных и технологических соображений. В качестве облицовки могут использоваться габионные системы, бетонные блоки а так же иные решения.

5.10 Геометрические размеры, армирование, вид и прочностные характеристики геосинтетических материалов, используемых в конструкциях гибких ростверков и армогрунтовых подпорных стенах, определяются расчетом, исходя из действующих нагрузок и усилий.

5.11 При рассмотрении вариантов конструктивных решений при возведении земляного полотна на естественном основании следует учитывать следующие основные факторы:

- срок консолидации грунтов основания (90% консолидация должна быть завершена до устройства дорожной одежды);

- общую величину осадки основания и темпы ее реализации (скорость осадки, к моменту устройства дорожной одежды, не должна превышать 2 см/год);

- возможность плавного сопряжения участка на естественном основании с бездеформативными конструкциями (земляное полотно на свайном основании, искусственные сооружения и т.п.).

5.12 При значительных сроках консолидации грунтов основания (более 6 мес.) целесообразно назначать мероприятия по ускорению консолидации, или использовать насыпи облегченного типа из пенополистирольных блоков.

5.13 При сопряжении вновь строящегося земляного полотна с уже существующим (уширение дороги, вновь устраиваемые съезды, дорожные развязки) на слабых основаниях рекомендуется использовать насыпи облегченной конструкции. Это позволяет избежать неравномерных деформаций основания в местах сопряжения и предотвращает преждевременный выход из строя дорожной одежды.