СН 449-72, часть 2

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7

Таблица 11

Естественные основания и типы местности

2.23. Оценку естественных оснований по условиям их увлажнения при выборе грунтов для насыпей и проектирования земляного полотна следует выполнять с учетом показателей, приведенных в табл. 12 для железных дорог и в табл. 13 — для автомобильных дорог.

Таблица 12

Таблица 13

2.24. В зависимости от прочности или несущей способности грунтов и величины расчетных нагрузок естественные основания железнодорожного земляного полотна следует подразделять на прочные, недостаточно прочные и слабые.'

К прочным относятся естественные основания, сложенные скальными породами, а также крупнообломочными, песчаными, глинистыми твердыми и полутвердыми грунтами (см. п. 2.8).

К недостаточно прочным относятся естественные сырые и мокрые основания из глинистых тугопластичных и мягкопластичных грунтов в случаях, когда относительная осадка основания окажется больше относительной осадки проектируемой насыпи с требуемой плотностью грунта (см. п. 2.18, 2.19), а расчетная величина общей осадки основания превысит 0,10 м.

К слабым относятся естественные мокрые основания, сложенные торфом, илами и глинистыми грунтами с влажностью, превышающей W_p + 0, 75W_n , деформация которых может вызывать появление больших по величине и неравномерных во времени осадок возведенных на них насыпей или нарушение общей устойчивости земляного полотна типовой конструкции.

3. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

Очертание верха земляного полотна

3.1. Поперечное очертание верха земляного полотна железных дорог на перегонах следует принимать в зависимости от количества путей и вида грунта, используемого для земляного полотна, в соответствии с рис. 2.

Рис. 2. Поперечное очертание верха земляного полотна:

а, г — из глинистых грунтов, мелких недренирующих и пылеватых песков, а также из легковыветривающихся размягчаемых скальных пород соответственно для однопутных и двухпутных железных дорог; б, в  — из скальных грунтов слабовыветривающихся и легковыветривающихся неразмягчаемых скальных пород, крупнообломочных и песчаных дренирующих грунтов соответственно для однопутных и двухпутных железных дорог; Б_п  — отметка бровки земляного полотна по продольному профилю, b  — ширина земляного полотна по нормам табл. 15, t ¾ ширина междупутья

3.2. Поперечный профиль верха земляного полотна автомобильных дорог следует проектировать двускатным на прямых участках, а также в пределах кривых радиусом 3000 м и более для дорог I категории и кривых радиусом 2000 м и более для дорог других категорий.

В пределах кривых с меньшими радиусами земляное полотно необходимо проектировать односкатным, предусматривая устройство виражей, согласно требованиям главы СНиП по проектированию автомобильных дорог.

3.3. Поперечные уклоны верха земляного полотна автомобильных дорог при двускатном поперечном профиле следует назначать в зависимости от типа применяемого покрытия в соответствии с табл. 14.

Таблица 14

Обочины земляного полотна необходимо проектировать с поперечным уклоном в зависимости от типа их укрепления: для обочин, укрепляемых с применением вяжущих материалов, уклон следует принимать равным 0,03 — 0,04, для обочин, укрепляемых гравием или щебнем, — 0,04 — 0,06, дерном — 0,05 — 0,08.

Уклон обочин, укрепляемых посевом трав, может быть уменьшен до 0,04.

Ширина земляного полотна поверху

3.4. Ширину земляного полотна новых железных дорог на прямых участках в пределах перегонов и ширину земляного полотна автомобильных дорог следует принимать по нормам, приведенным в табл. 15.

Таблица 15

3.5. Ширина земляного полотна железных дорог и соответственно высота насыпи или глубина выемки относятся, независимо от вида используемого грунта (см. рис. 2), к уровню отметки бровки земляного полотна — Б_п , устанавливаемому по продольному профилю.

Длину участков и конструктивные решения по сопряжению земляного полотна с разной шириной на уровне бровки следует принимать с учетом:

вида сопрягаемого земляного полотна (насыпь или выемка);

поперечного очертания верха земляного полотна (с наличием сливной призмы или горизонтальное);

высоты сливной призмы (см. рис. 2, а, г);

разности толщин балластного слоя;

допустимости уменьшения ширины обочин до 0,40 м, в пределах участков сопряжения;

продольного уклона пути на рассматриваемом и смежных участках;

минимального элемента проектирования продольного профиля, принятого для данной линии.

3.6. Земляное полотно в пределах кривых необходимо проектировать с уширением, величина которого назначается в зависимости от радиуса кривой по табл. 16.

Таблица 16

Уширение земляного полотна следует предусматривать: для железных дорог с внешней стороны кривой, для автомобильных дорог — с внутренней.

Переход от нормальной ширины к увеличенной необходимо осуществлять в пределах переходных кривых.

3.7. Ширину земляного полотна двухпутных и многопутных железных дорог по сравнению с нормальной для однопутного полотна (см. табл. 15) необходимо увеличивать на размер междупутья с учетом его уширения в кривых, согласно ГОСТ 9238 — 73; при этом расстояние от оси существующего пути до бровки проектируемого земляного полотна из недренирующих грунтов должно быть не менее 3,25 м, а из скальных и дренирующих грунтов — не менее 2,90 м.

3.8. Ширину насыпей поверху на расстоянии 10 м от задней грани устоев больших мостов необходимо увеличивать не менее чем на 0,5 м в каждую сторону от оси полотна с переходом на нормальную ширину на последующих 15 м.

3.9. Ширину насыпей на слабом основании, а также возводимых с запасом на осадку (см. табл. 7), следует устанавливать с расчетом обеспечения требуемых норм (см. тaбл. 15) после полной осадки земляного полотна.

Высота насыпей и глубина выемок

3.10. Максимальная высота насыпей и глубина выемок назначаются при проектировании продольного профиля по технико-экономическим соображениям.

3.11. Минимальную высоту насыпей следует устанавливать по условиям незаносимости снегом и песком, а также — предохранения от перелива воды на участках подтопления в соответствии с требованиями глав СНиП по проектированию железных и автомобильных дорог.

Кроме того, требуется предусматривать меры, направленные на обеспечение прочности и устойчивости основной площадки земляного полотна железных дорог или верха земляного полотна автомобильных дорог в пределах участков с сырым и мокрым основанием, в зависимости от вида и состояния грунтов основания и грунта, применяемого для насыпи.

3.12. Величину возвышения бровки насыпей над поверхностью снегового покрова, а также бровки насыпей и дамб у водопропускных сооружений следует принимать согласно главам СНиП по проектированию железных и автомобильных дорог.

4. ВИДЫ ПРОЕКТОВ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

4.1. На участках с простыми инженерно-геологическими, гидрогеологическими и другими природными условиями следует проектировать с применением типовых конструкций:

насыпи железнодорожные на прочном и устойчивом естественном основании в пределах участков с поперечным уклоном местности не круче 1:3, высотой до 12 м — из крупнообломочных и глинистых твердых и полутвердых грунтов: до 6 м — из глинистых тугопластичных грунтов; до 20 м — из камня; насыпи автодорожные высотой до 12 м на прочном основании;

насыпи железнодорожные на болотах I и III типов (см. п. 7.2.) глубиной до 4 м, на болотах II типа глубиной до 3 м; при поперечном уклоне дна болот I типа не круче 1:10; II типа — 1:15; III типа — 1:20; насыпи автодорожные на болотах глубиной до 4 м при поперечном уклоне дна болот 1:10 и менее в случае полного удаления болотных отложений;

насыпи на естественном основании из засоленных грунтов (см. приложение 3);

выемки глубиной до 12 м в нескальных грунтах и до 16 м — в скальных породах при благоприятных инженерно-геологических условиях;

земляное полотно в районах подвижных песков;

земляное полотно на участках с искусственным орошением.

4.2. Земляное полотно и водоотводные устройства в пределах участков со сложными природными условиями, а также в случаях необходимости применения сложных конструкций, когда устойчивость и прочность сооружения и его основания должны быть проверены расчетом, необходимо проектировать индивидуально.

К объектам индивидуального проектирования следует относить:

насыпи железнодорожные высотой более 12 м — из крупнообломочных и глинистых твердых и полутвердых грунтов; более 6 м — из глинистых тугопластичных грунтов; более 20 м — из камня; насыпи автодорожные высотой более 12 м — из нескальных грунтов;

насыпи железнодорожные в пределах болот I и III типов глубиной более 4 м и болот II типа глубиной более 3 м; при поперечном уклоне дна болот I типа круче 1:10, II типа — 1:15, III типа — 1 :20; в пределах болот с торфом различной консистенции, не поддающихся классификации;

насыпи автодорожные на болотах глубиной более 4 м или на болотах меньшей глубины, когда не предусматривается выторфовывание, а также на болотах с поперечным уклоном дна более 1:10;

насыпи в пределах участков со слабыми естественными основаниями (см. п. 2.24), в том числе в местах размещения водопропускных сооружений, а также при выходе ключей в пределах основания;

насыпи на участках временного подтопления, а также на участках пересечения водоемов и водотоков;

насыпи железнодорожные на косогорах круче 1:5, сложенных скальными породами;

выемки в нескальных грунтах при высоте откосов более 12 м и в скальных — более 16 м при благоприятных инженерно-геологических условиях;

выемки при высоте откосов менее 16 м в скальных породах при неблагоприятных инженерно-геологических условиях, в том числе при залегании пластов горных пород с наклоном круче 1:3 в сторону полотна;

выемки в глинистых переувлажненных грунтах с коэффициентом консистенции более 0,5 или вскрывающих водоносные горизонты;

выемки глубиной более 6 м в глинистых пылеватых грунтах в районах с избыточным увлажнением, а также в глинистых грунтах, резко снижающих прочность и устойчивость в откосах при воздействии климатических факторов;

земляное полотно в сложных инженерно-геологических условиях (на косогорах круче 1:3, на участках с наличием или возможным развитием оползней, обвалов, осыпей, каменных россыпей, снежных лавин, селей, оврагов, карста, наледей, подземного льда);

земляное полотно из сильнонабухающих глинистых грунтов;

земляное полотно, при сооружении которого используется гидромеханизация и массовые взрывные способы производства работ;

земляное полотно в районах с сейсмичностью более 9 баллов (для железных дорог I и II категорий);

водоотводные и дренажные устройства и сооружения.

5. НАСЫПИ

Железнодорожные насыпи на сухом и прочном основании, автодорожные насыпи на I- м типе местности

5.1. Для насыпей на сухом и прочном основании следует использовать, как правило, грунт из резервов, притрассовых карьеров и ближайших выемок или шлак металлургический.

Верхнюю часть насыпей автомобильных дорог на 1,2 м от поверхности цементобетонных покрытий и на 1,0 м от поверхности асфальтобетонных покрытий во II дорожно-климатической зоне и соответственно на 1,0 — 0,8 м — в III зоне, необходимо проектировать преимущественно из непучинистых или слабопучинисты грунтов (приложение 4). При использовании для насыпей пучинистых грунтов IV  — VI групп необходимо по данным расчетов предусматривать устройство морозозащитных слоев.

Рис. 3. Поперечные профили насыпей высотой:

а — до 6 м для железных дорог; б — более 6 м для железных и автомобильных дорог

Рис. 4. Поперечный профиль насыпей из недренирующих грунтов для железных дорог на косогорах крутизной от 1:5 до 1:3

а — с нагорной канавой и бермой в грунте естественного сложения; б — то же, с засыпкой пазухи, 1 — засыпка, 2 — тело насыпи

рис. 5. Поперечные профили насыпей из привозных грунтов для автомобильных дорог

Рис. 6. Поперечные профили насыпей из грунта боковых резервов для автомобильных дорог.

Рис. 7. Поперечный профиль насыпей высотой до 1,5 м для автомобильных дорог в пригородных зонах и в местах, подверженных снежным заносам

Рис. 8. Поперечный профиль насыпей из грунта бокового резерва для автомобильных дорог на косогорах крутизной от 1:10 до 1:5

Рис. 9. Поперечный профиль насыпей для автомобильных дорог на косогорах крутизной от 1:5 до 1:3

1 — кювет глубиной не менее 0,3 м; 2 — банкет; 3 — нагорная канава

5.2. Конструкцию насыпей следует принимать в зависимости от высоты насыпи, вида применяемого грунта, поперечного уклона местности и способов производства земляных работ, с использованием поперечных профилей рис. 3 и 4 для железных дорог и рис. 3, б и 5  — 9 для автомобильных дорог.

Водоотводные устройства и резервы следует проектировать в соответствии с положениями разделов 11 и 12 настоящих Указаний.

5.3. Крутизну откосов необходимо назначать по табл. 17 в зависимости от вида грунта и высоты насыпи.

Таблица 17

5.4. Состав работ по подготовке основания насыпей следует назначать с учетом высоты проектируемой насыпи и поперечного уклона местности, в том числе: удаление дерна под насыпями высотой до 0,5 м — на равнинных участках местности и в пределах косогоров крутизной до 1:10; под насыпями высотой до 1 м — в пределах косогоров крутизной от 1:10 до 1:5; рыхление поверхности основания насыпей высотой более 1,0 м — в пределах косогоров крутизной от 1:10 до 1:5; удаление дерна и нарезку уступов шириной от 1 до 4 м, высотой до 2 м — в пределах косогоров крутизной от 1:5 до 1:3, независимо от высоты насыпи, в соответствии с рис. 4,9.

Верху уступов в основании насыпей следует придавать поперечный уклон в низовую сторону величиной 0,01 — 0,02; стенки уступов при их высоте до 1 м можно проектировать вертикальными, а при высоте до 2 м — с наклоном около 1:0,5.

Подготовка основания не предусматривается для насыпей, размещаемых на косогорах, сложенных дренирующими грунтами и не имеющих растительного покрова. Необходимость подготовки основания насыпей, размещаемых на косогорах, сложенных скальными породами, следует устанавливать в зависимости от местных условий.

Железнодорожные насыпи на сыром и мокром основаниях, автодорожные насыпи на 2-м и 3-м типах местности

5.5. Насыпи на сыром и мокром основаниях для железных дорог, а также автомобильных дорог с усовершенствованными покрытиями капитального типа в I  — III дорожно-климатических зонах следует проектировать преимущественно из дренирующих грунтов.

При использовании дренирующих грунтов для возведения всей насыпи или ее нижней части специальные мероприятия по обеспечению устойчивости земляного полотна предусматривать не требуется.

Глинистые грунты, мелкие и пылеватые пески, а также другие недренирующие грунты допускается применять для возведения насыпей на сыром и мокром основаниях только при соблюдении следующих условий:

влажность глинистого грунта должна удовлетворять требованиям п. 2.21, 2.22 настоящих Указаний;

необходимо предусматривать мероприятия, обеспечивающие устойчивость и прочность земляного полотна и его основания, в том числе осушение грунтов основания посредством углубленных водоотводных канав, устройство берм;

верхнюю часть насыпей автомобильных дорог следует проектировать с соблюдением требований п. 5.1 настоящих Указаний.

5.6. Несущую способность оснований следует проверять расчетом на всех участках; для насыпей на недостаточно прочном и слабом основаниях (см. п. 2.24) необходимо учитывать осадку, а при целесообразности — предусматривать мероприятия, ограничивающие время осадок периодом строительства.

5.7. Возвышение бровки земляного полотна железных дорог I  — III категорий и низа дорожной одежды автомобильных дорог над поверхностью земли, расчетным уровнем поверхностных вод, стоящих более 20 суток, или над уровнем грунтовых вод следует назначать по табл. 18 с учетом требований п. 3.11.

Величину возвышения бровки насыпей железных дорог IV и V категорий и низа дорожной одежды автомобильных дорог IV, V и IV  — II категорий с переходными и низкими типами покрытий допускается уменьшать по сравнению с нормами табл. 18 на основе данных опыта эксплуатации дорог в районе строительства, но не более чем в 1,5 раза.

Величина возвышения низа дорожной одежды для насыпей автомобильных дорог, проектируемых из крупных песков или других грунтов, сохраняющих устойчивость во влажном состоянии, не нормируется.

Величину возвышения низа дорожной одежды насыпей, проектируемых с откосами крутизной мене 1:1,5, а также с бермами, следует устанавливать по расчету. Величины возвышения низа дорожной одежды, приведенные в табл. 18, допускается уменьшать на толщину морозозащитного слоя в случаях устройства такого слоя. Величину возвышения низа дорожной одежды над горизонтом грунтовых вод, понижаемых посредством дренажа, следует принимать на 25% больше указанного по табл.18.

Таблица 18

За расчетный уровень грунтовых вод надлежит принимать расчетный осенний уровень, а при отсутствии необходимых данных — наивысший возможный уровень, определяемый по верхней границе оглеения грунтов.

5.8. Дренажи для понижения уровня грунтовых вод или их перехвата, замену грунтов, устройство капилляропрерывающих или изолирующих прослоек (рис. 10 и 11) следует предусматривать в случаях, когда выполнение требований п. 5.7 относительно возвышения низа дорожной одежды будет нецелесообразно по данным технико-экономических расчетов.

Рис. 10. Поперечные профили автодорожных насыпей для автомобильных дорог с водонепроницаемыми прослойками (УГВ — на участках с высоким уровнем грунтовых вод, УПВ — на участках с длительным стоянием уровня поверхностных вод)

1 — изолирующая, водонепроницаемая прослойка толщиной 3 — 8 см грунта, обработанного битумом или другими гидрофобными материалами

Рис. 11. Поперечные профили автодорожных насыпей с капилляропрерывающей прослойкой

1 — крупный гравий или камень на выходе прослойки; 2 — слой толщиной 15 — 20 см из гравия, щебня, гравелистого песка и др.; 3 — противозаливающие слои толщиной 3 ¾ 5 см из песка или мелкого гравия

Изолирующие прослойки следует предусматривать преимущественно в пределах IV и V дорожно-климатических зон, а капилляропрерывающие прослойки — в пределах II и III зон. Верх изолирующих и капилляропрерывающих прослоек необходимо размещать от верха дорожной одежды на глубинах согласно табл. 19; расстояние между нижней гранью прослоек и наивысшим уровнем грунтовых вод или расчетным уровнем длительно стоящих поверхностных вод следует назначать не менее 0,20 м.

Таблица 19

Капилляропрерывающие прослойки следует проектировать толщиной 0,15 — 0,20 м из дренирующих материалов.

Насыпи из переувлажненных глинистых грунтов

5.9. Глинистые грунты тугопластичной консистенции (0,25 < В £ 0,50) допускается применять для насыпей железных дорог на естественном сухом или осушаемом основании.

Для насыпей автомобильных дорог допускается применять грунты с влажностью, при которой может быть достигнута плотность грунта в теле насыпи с коэффициентом уплотнения не менее 0,90; наибольшее значение влажности W_e , удовлетворяющее этому условию, определяется по формуле

(9)

где V , g _у и g _{ск.макс}  — значения те же, что и в формулах (6) и (8).

5.10. Насыпи из переувлажненных глинистых грунтов следует проектировать применительно к поперечным профилям, приведенным на рис. 12 — для железных дорог I — III категорий, рис. 13 — для автомобильных дорог.

Рис 12. Поперечный профиль насыпей из глинистых переувлажненных грунтов для железных дорог

1 — глинистый грунт, 2 — дренирующий грунт

Рис. 13. Поперечный профиль насыпей из глинистых переувлажненных грунтов для автомобильных дорог

1 — глинистый грунт, 2 — дренирующий грунт, 3  — песок или непылеватая супесь

Необходимость применения поперечного профиля рис. 12, а также толщина верхнего слоя грунта h₃ для насыпей железных дорог IV и V категорий должны быть обоснованы в проектах с учетом местных условий.

5.11. Толщину верхнего слоя грунта h₃ для насыпей железных дорог I — III категорий, проектируемых применительно к поперечному профилю, произведенному на рис. 12, следует назначать по нормам табл. 20.

Таблица 20

Увеличение толщины h₃ сверх норм, приведенных в табл. 20, допускается при соответствующем обосновании, учитывающем местные условия.

Толщину слоя дренирующего грунта для верхней части насыпей автомобильных дорог (см. рис. 11) следует назначать от 1,2 до 1,5 м, ниже поверхности покрытия в пределах II дорожно-климатической зоны и от 1,0 до 1,2 м — в пределах III — IV зон; слой дренирующего грунта в нижней части насыпей необходимо назначать толщиной 0,3 — 0,4 м по всех дорожно-климатических зонах.

5.12. В проектах насыпей из переувлажненных глинистых грунтов необходимо предусматривать мероприятия, учитывающие вероятность последующего уплотнения тела насыпи, в том числе: для железнодорожных насыпей ¾ конструктивный запас по высоте или ширине верха насыпи, по нормам табл. 7; для насыпей автомобильных дорог — соответствующую технологию производства работ, согласно которой устройство усовершенствованных покрытий и оснований из материалов типа цементогрунта допускается выполнять только после прекращения осадок земляного полотна, устанавливаемого по данным измерений.

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7