73,47 О проекте Контакты

Войти О проекте Контакты

Пособие по проектированию земляного полотна и водоотвода железных и автомобильных дорог промышленных предприятий (к СНиП 2.05.07-85).

СНиПы > Строительство, ремонт, монтаж

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Программадля автоматизированного расчета устойчивого поперечного профилянасыпей

Программа предназначена дляавтоматизированного проектирования профиля насыпи из грунтов сразличными физико-механическими свойствами, а также другихестественных откосов с обеспечением расчетного коэффициентаустойчивости по методу круглоцилиндрических поверхностей.

Исходные данные для расчета:свойства грунта - плотность, пористость, расчетный угол внутреннеготрения и удельного сцепления, отметка грунтовой воды.

Программа "УСОТ-9-ЕС"составлена на ЭВМ ЕС-1020 и ЕС-1026. На печать выдаются координатыточек запроектированного поперечного профиля равно-устойчивого откосаи коэффициенты устойчивости.

Разработана на языке"ФОРТРАН-IV" ПромтрансНИИпроектом Госстроя СССР. Адрес:117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Программадля автоматизированного расчета оптимальной высоты насыпи на болотедля железных дорог

Программа предназначена дляавтоматизированного расчета минимальной толщины насыпного слоя наболоте из условий обеспечения допустимых напряжений в рельсе, дляпутей узкой колеи (750 мм) и нормальной колеи (1520 мм) при различныхнагрузках.

Исходные данные для расчета:модуль упругой деформации грунта насыпи, ее высота, коэффициентпористости грунта, мощность торфяной залежи, толщина балласта,допустимое напряжение в рельсе, модуль упругости в рельсе, веслокомотива, его расчетная скорость, ширина и длина шпалы.

Программа "Р1041"составлена на ЭВМ-222 с транслятором ТА-1м. На печать выдаются:коэффициент пористости торфа, мощность залежи, модуль деформациигрунта насыпи, напряжение в рельсе, оптимальная высота насыпи, осадкаее основания, прогиб рельса, сила давления рельса на шпалу,напряжение под шпалой. Разработана на языке "АЛГОЛ-60"канд. техн. наук А.С. Королевым (Калининский политехническийинститут). Адрес: 170040, г. Калинин, Первомайская наб., 17, КПИ.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Программадля автоматизированного расчета оптимальной высоты насыпи на болотедля автомобильных дорог

Программа предназначена дляопределения оптимальной высоты насыпи, сооружаемой на болоте, исходяиз условия достижения величины допускаемого упругого прогибазапроектированной дорожной одежды нежесткого типа.

Исходные данные для расчета:ширина проезжей части и обочин, заложение откосов, коэффициентпористости грунта насыпи, модуль упругости на уровне низа дорожнойодежды, модуль упругости грунта насыпи, глубина болота, коэффициентпористости торфа, степень его разложения, модуль деформации.

Программа "Р1042"составлена на ЭВМ М-222 с транслятором ТА-1м. На печать выдаются:требуемый общий модуль упругости на уровне низа дорожной одежды,эквивалентный общий модуль упругости, глубина болота, коэффициентпористости грунта насыпи, степень разложенности торфа, модульупругости грунтов насыпи и ее оптимальная высота.

Разработана на языке"АЛГОЛ-60" канд. техн. наук А.С. Королевым (Калининскийполитехнический институт). Адрес: 170040, г. Калинин, Первомайскаянаб., 17, КПИ.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Требованияк вечномерзлым грунтам для сооружения земляного полотна

Для сооруженияжелезнодорожных насыпей можно применять вечномерзлые грунты схарактеристиками, приведенными в табл. 33.

Таблица 33

Характеристики	Грунты				Льдогрунтовая
мерзлых грунтов	сыпучемерзлые	сухомерзлые	твердомерзлые	льдонасыщенные	масса
Суммарная влажность (льдистость), %	0 - 3	3 - 6	7 - 17 (20)	21 - 38	38 - 99
Степень водонасыщения (льдонасыщения)	0 - 0,01	0,01 - 0,1	0,1 - 0,8	0,8 - 0,9	0,9
Коэффициент пористости	0,48 - 0,63	0,5 - 0,66	0,56 - 0,71	0,71 - 0,9	0,9
Коэффициент просадочности при оттаивании (термопросадочность)	0	0 - 0,01	0,01 - 0,04	0,05 - 0,2	0,2
Тип льда-цемента (криогенная структура)	Контактный	Контактный и пленочный	Пленочный и поровый	Поровый и базальный	Базальный
Тип криогенной текстуры		Массивная	Массивная	Массивная, редко слоистая и сетчатая	Сетчатая (блоковая)
Прочность на раздавливание, МПа	-	0 - 1	1 - 30	9 - 20	9 - 15
Прочность по ударнику СоюздорНИИ (при температуре -51С		10	10 - 200	100 - 200	100 - 150
Наименование по СНиП II-18-76 и ГОСТ 25100-82	Сыпучемерзлые	Твердомерзлые		Пластичномерзлые

Свойства вечномерзлыхгрунтов, приведенных в табл. 33, характеризуются следующимипоказателями:

1. К сыпучемерзлым относятсямерзлые (мороженые) песчаные грунты, не сцементированные льдом из-замалой влажности, с суммарной влажностью до 3%, а также пескипылеватые с влажностью не более 8%.

2. К сухомерзлым относятсямерзлые песчаные грунты с суммарной влажностью до 6%,гравийно-песчаные грунты с влажностью заполнителя до 6%. Прочность насдвиг при температуре минус 0,81Сдо 0,5 МПа не превышает усилий резания серийными землеройнымитранспортными машинами. Прочность их на раздавливание не более 1 МПа.

3. К твердомерзлым относятсямерзлые песчаные грунты, прочно сцементированные льдом, с хрупкимразрушением и практической несжимаемостью. При дроблении и уплотнениипористость их возрастает, а при вытаивании льда цемента наблюдаетсядеформация за счет уплотнения структуры скелета. Мерзлые мелкиепылеватые пески также относятся к твердомерзлым при суммарнойвлажности от 6% до полной влажности 20%.

4. К льдонасыщенным относятсямерзлые грунты, прочно сцементированные льдом с суммарной влажностьюдо полной влагоемкости 21 - 28 % при степени водонасыщенности(льдонасыщения) 0,8 - 0,9. Под нагрузкой эти грунты проявляютсвойства ползучести, течения, при оттаивании скелет грунтадеформируется под гидростатическим напором избыточной воды,поступающей из пор. На откосах из таких грунтов образуются сплывы,оползни, солифлюкционные процессы с образованием пологих террас.

5. В льдогрунтовой массечастицы и агрегаты грунта находятся во взвешенном состоянии и необразуют скелета. Пригодность такой массы оценивают по показателюуплотняемости и мгновенно сдвиговой прочности при суммарной влажностиобразцов, (%) : 0 - 3, 3 - 6, 6 - 14, 14 - 20, 20 - 28 и 28 - 38.Показатель уплотняемости определяют на приборах ЦНИИСа и СоюздорНИИ,а прочностные характеристики - по соответствующим ГОСТам, причемпрочность мерзлого грунта определяется гидростатическим взвешиваниемпо ГОСТ 22733-77.

По технологическойпригодности для сооружения земляного полотна автомобильных дорогиспользуются мерзлые песчаные, глинистые и торфяные грунты.Криогенная характеристика песчаных грунтов и условия их разработкиприводятся в табл. 34, 35 и в соответствии СНиП II-18-76.

Таблица 34

Разновидность песчаных грунтов по степени цементации льдом и льдистости	Суммарная влажность	Степень заполнения льдом и водой пор мерзлых грунтов	Коэффициент пористости	Коэффициент просадочности при оттаивании	Криогенная текстура	Степень влажности при оттаивании
Сыпучемерзлый	<3	0,0 - 0,01	0,48 - 0,63	0	Отсутствует	Воздушно-сухой
Сухомерзлый	3 - 7	0,01 - 0,1	0,5 - 0,66	0 - 0,01	Массивная	Маловлажный
Твердомерзлый, малольдистый	7 - 22	0,1 - 0,8	0,56 - 0,71	0,01 - 0,04	Массивная и сетчатая	Маловлажный и влажный
Пластично-мерзлый и льдистый	>22	>0,8	>0,71	>0,04	Слоисто-сетчатая	Водонасыщенный

Таблица 35

		Содержание мерзлых		Минимальный коэффициент уплотнения		Относительная осадка
Разновидность мерзлых песчаных грунтов	Условия разработки	комьев крупнее 25 см при разработке, %	Условия применения	в мерзлом состоянии	после оттаивания	при оттаивании в насыпи, доли ед.
Сыпучемерзлый W_f1 3 %	Без рыхления	0	Без ограничений	0,95	0,95	0
Сухомерзлый 3 % < W_f < 7%	То же	< 50	Размер мерзлых комьев не должен превышать 30 см	0,92	0,95	> 0,03
Твердомерзлый 7% < W_f < 22 %	С предварительным рыхлением	50 - 80	В смеси с сыпучемерзлым грунтом В нижней части насыпи содержание мерзлых комьев размером до 30 см - не более 50%	0,87	0,95	0,08
Пластичномерзлый W_f > 22%	То же	> 80	Только для заготовки в бурты с последующим оттаиванием и просушкой	Не нормируется
Примечание. W_f - суммарная влажность.

При проектировании насыпей натермопросадочных грунтах необходимо предусматривать увеличение высотынасыпи на осадку основания, образующуюся за счет уплотненияоттаивающих льдистых грунтов, а также обжатия мохово-растительногослоя и с учетом технологии сооружения насыпей самосвалами. Величинытаких фактически образующихся осадок, определенных замерами настроившихся линиях на северо-востоке, Полярном Урале, Ямале иЗападной Сибири, приведены в табл. 36. Осадки позволяют определитьскрытые (дополнительные) объемы грунта, необходимые для сооружениянасыпей высотой до 2 м на конец строительного периода, на 2-й и 3-йгоды эксплуатации линии, принимаемые за расчетные.

Таблица 36

Осадки оснований насыпейвысотой до 2 м на типичных ландшафтных комплексах Северо-востокаЕвропейской части СССР, Полярного Урала, Ямала и Западной Сибири

	Осадки оснований насыпей, см, по состоянию на
Ландшафтные комплексы, виды грунтов, тип мерзлоты	строительный период	2-й год эксплуатации	3-й год эксплуатации (расчетный)
Тундровый, на моренных суглинках со сливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя до 5 - 10 см	5 - 12	8 - 14	10 - 16
Тундровый, на покровных суглинках и супесях со сливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя 10 - 35 см	15 - 23	20 - 29	25 - 32
Тундровый, на торфе мощностью до 100 см со сливающейся мерзлотой	15 - 22	20 - 24	20 - 27
Лесотундровый, на покровных суглинках и супесях с несливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя 10 - 45 см	15 - 21	20 - 26	20 - 28
Луговой, на аллювиальных суглинках, с несливающейся мерзлотой и дерновым покровом мощностью 5 - 20 см	20 - 29	25 - 33	27 - 35
Болотный, на овражно-аллювиальных суглинках и супесях с торфом мощностью до 60 - 100 см	37 - 45	50 - 58	55 - 62
Примечание. Меньшее значение осадок применяют при отсыпке насыпей в зимний период (ноябрь-апрель), а большее - летне-осенний (май-октябрь). Осадки определены по фактическим замерам на строившихся железнодорожных линиях в указанных регионах.

По увлажненности грунты длясооружения автодорожного полотна должны отвечать требованиям табл.37.

Таблица 37

Грунты	Допустимая относительная влажность при требуемом коэффициенте уплотнения от оптимальной, доли ед.
	1 - 0,98	0,95	0,9
Супеси легкие	1,2	1,3	1,4
Суглинки легкие пылеватые	1,15	1,25	1,35
Глины тяжелые и тяжелые пылеватые	1,1	1,2	1,3
Глины пылеватые	1,05	1,15	1,2

Оптимальную влажность w_оможно определять по формулам: для супеси легкой w_о = 0,7W_L, суглинка пылеватого w_о = 0,6 W_L,суглинка тяжелого и глины пылеватой w_о= 0,55 W_L.

Допускается использовать внижней части насыпи супеси высокой степени переувлажненности дозначений 1,5 w_о, суглинки легкие до 1,45 w_о исуглинки тяжелые и глины до 1,5 w_о, но при условиисохранения их в промороженном состоянии на весь период эксплуатациидороги.

Влажность торфов,используемых в нижней части насыпи и на откосы, должны быть не более60 %.

По степени термопросадочностигрунты основания земляного полотна автомобильных дорог разделяются на5 категорий, различающихся по относительной просадочности, льдистостии суммарной влажности (табл. 38).

Таблица 38

Категория термопросадочности	Относительная	Льдистость	Суммарная влажность грунта W_f сезонноталого слоя, доли ед.
грунтов при оттаивании	просадочность 1, доли ед.	грунта Ii	пески мелкие	пески пылеватые, супеси легкие	супеси	торф
I - непросадочные	0 - 0,01	без ледяных включений (0 - 0,01)	< 0,18	< 0,2	< 0,2	-
II - малопросадочные	0,01 - 0,2	Малольдистый (0,01 - 0,1)	0,18 - 0,25	0,2 - 0,4	0,2 - 0,4	< 2
III - просадочные	0,1 - 0,4	Льдистый (0,1 - 0,4)	0,25	0,4	0,4	2 - 12
IV - сильнопросадочные	0,4 - 0,6	Сильнольдистый (0,4 - 0,6)	-	-	> 1,1	> 12
V - чрезмернопросадочные	0,6 - 1	С крупными включениями подземного льда (0,6 - 1,0)	-	-	> 1,1	> 12

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Каталогпрограмм для автоматизированного проектирования земляного полотна (посостоянию на 01.01.87 г.)

1. Проектированиеоптимального поперечного профиля земляного полотна и расчет откосовна устойчивость. С101, "УСОТ-ЕС". Разработана КазахскимПромтранспроектом, 1978. Адрес: 480010, г. Алма-Ата, пр. Абая, 50А.

2. Расчет устойчивостиземляного полотна. С102, "СТАБЛ". Разработана СибирскимПромтранспроектом, 1978. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г.Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

3. Подсчет объемов земляныхработ на железных и автомобильных дорогах, С103, "ОЗРУТ".Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1980. Адрес: 117331, Москва, просп.Вернадского, 29.

4. Определение осадкиоснования насыпи. С104, "ПООН". Разработана СибирскимПромтранспроектом, 1981. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г.Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

5. Расчет величины осадкинасыпи на слабом основании. С105, "ОСАДКА". РазработанаСибирским Промтранспроектом, 1978. Адрес: 654034, Кемеровская обл.,г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

6. Определение стабильностиоснования насыпи. С106, "ПОКС". Разработана СибирскимПромтранспроектом, 1981. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г.Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

7. Математическая обработкаданных лабораторных исследований торфа. С110, "МОРЛИ-Г".Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1980. Адрес: 654034,Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

8. Программа проектированияземляного полотна промышленной железнодорожной станции. С113 "PSP".Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1985. Адрес: 654034,Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

9. Расчет деформационныхсвойств грунта. С107, "ДЕФОРМ-СМ", 1СМ-3. РазработанаЛенинградским Промтранспроектом, 1981. Адрес: 191187, Ленинград, ул.Воинова, 1/6.

10. Расчет прочностныххарактеристик грунтов. С108, "ПРОЧН-СМ", СМ-3. РазработанаЛенинградским Промтранспроектом, 1982. Адрес: 191187, Ленинград, ул.Воинова, 1/6.

11. Расчет физических свойствгрунтов. С109, "ГРУНТ-СМ". Разработана ЛенинградскимПромтранспроектом, 1981. Адрес: 191187, Ленинград, ул. Воинова, 1/6.

12. Программа определениякоэффициента стабильности С110, "КСТ", "СМ-1420".Разработана Союздорпроектом, 1985. Адрес: 109089, Москва, наб. МорисаТореза, 34.

13. Расчет осадки основаниянасыпи. С112, OS, СМ-1420. Разработана Союздорпроектом, 1985. Адрес:109089, Москва, наб. Мориса Тореза, 34.

14. Программа подсчетаобъемов земляных работ при сооружении железных и автомобильных дорог.С103, "ОЗР-СМ" Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1984.Адрес: 117331, Москва, В-331, просп. Вернадского, 29.

Выдаются на печать: проектныеи рабочие отметки; подсчитываются объемы насыпей с учетомкосогорности и срезки растительного слоя, выемок и кюветов, а такжеоткосов насыпи и выемки.

15. Программа подсчетаобъемов земляных и укрепительных работ по индивидуальным поперечнымпрофилям. СШ, "ПОПЕРЕЧНИК". РазработанаПромтрансНИИпроектом, 1985. Адрес: 117331, Москва, просп.Вернадского, 29.

Выдаются на печать:расстояния между поперечниками, площади насыпи и выемки на каждомпоперечнике, длина укрепительных откосов, объемы земляных работ сучетом срезки растительного слоя и объемы укрепительных работ.

16. Программа по расчетуливневого стока. С101, "СТОК". РазработкаПромтрансНИИпроектом, 1984. Адрес: 117331, Москва, просп.Вернадского, 29.

Предназначена для расчеталивневого стока при проектировании малых искусственных сооружений.Выдается на печать максимальный расчетный расход воды.

17. Программа по расчетучисла путей на промышленной станции Д13, "ОРТ". РазработанаМосгипротрансом, 1983. Адрес: 129278, Москва, ул. Павла Корчагина, 2.

18. Комплекс программпроектирования оптимального продольного профиля автомобильных дорог.Е06 "ПРОФИЛЬ-2А". Разработана ЦНИИС Минтрансстроя, 1984.Адрес: 129329, Москва, Игарский пр., 2.

19. Подсчет объемов земляныхработ на железных и автомобильных дорогах. "Е10".Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1985. Адрес:: 117331, Москва,просп. Вернадского, 29.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Водныесвойства грунтов

Коэффициент фильтрации К_ф,м/сут, представляет собой скорость движения воды при градиентенапора, равном единице; определяется по ГОСТ 25584-83. По этомупоказателю грунты подразделяются на:

водопроницаемые, К_ф> 1 м/сут;

полупроницаемые, 1 > К_ф> 0,001 м/сут;

непроницаемые (водоупорные),К_ф < 0,01 м/сут.

Значения коэффициентовфильтрации некоторых грунтов и характеристик их по водопроницаемостиприведены в табл. 39.

Таблица 39

Грунты	Кф, м/сут	Оценка грунтов по водопроницаемости
Глины, скальные грунты монолитные	5210^-5	Практически водонепроницаемые
Суглинки, тяжелые супеси, песчаники монолитные	До 5210^-3	Весьма слабо водопроницаемые
Супеси, слабо трещиноватые глинистые сланцы, песчаники, известняки	До 0,5	Слабо водопроницаемые
Пески тонко- и мелкозернистые, скальные грунты трещиноватые	До 5	Водопроницаемые
Пески среднезернистые, скальные грунты повышенной трещиноватости	До 50	Хорошо водопроницаемые
Галечники, гравелистые пески, скальные грунты сильно трещиноватые	> 500	Сильно водопроницаемые

Высота капиллярного поднятияН_к зависит от размера пор, температуры и минерализацииводы, формы зерен и других факторов и определяется по ГОСТ 25504-83.

Чем больше размер пор, темменьше высота и больше скорость капиллярного поднятия. Практическиможно считать, что при диаметре зерен более 2 мм капиллярное поднятиеотсутствует. Значения капиллярного поднятия в некоторых грунтахприведены в табл. 40, а скорость поднятия - в табл. 41.

Таблица 40

Грунты	Значения Н_к, см
Песок крупнозернистый	2,0 - 3,5
Песок среднезернистый	15 - 35
Песок мелкозернистый	35 - 100
Супесь	100 - 150
Суглинок легкий	150 - 200
Суглинок средний	200 - 300
Суглинок тяжелый	300 - 400
Глина	400 - 500

Таблица 41

Средний диаметр фракций, мм	, см	Время для максимального поднятия, дней	Средний диаметр фракций, мм	, см	Время для максимального поднятия, дней
2	11,4	80	0,047	135,2	160
1	24,1	100	0,025	266,7	300
0,5	27,9	138	0,016	309,9	475
0,16	48,9	191	0,30	33	188
0,12	66,7	153	-	-	-
0,072	88,8	144	-	-	-

Водоотдача - способностьгорных пород, насыщенных до полной влагоемкости, отдавать часть водыпутем свободного стекания под влиянием силы тяжести называетсяводоотдачей; средние значения коэффициента приведены в табл. 42.

Коэффициент водоотдачи 1определяется по формуле

1= W_sat- w_м.в,

где W_sat - полнаявлагоемкость; w_м.в - максимальная молекулярнаявлагоемкость.

Таблица 42

Грунты	[Средние значения коэффициента водоотдачи ц, доли единиц
Пески и супеси тонкозернистые	0,1 - 0,15
Пески мелкозернистые и глинистые	0,15 - 0,7
Пески среднезернистые	0,2 - 0,25
Пески крупнозернистые и гравелистые	0,7.5 - 0,35
Песчаники на глинистом цементе	0,02 - 0,03
Угли бурые	0,02 - 0,05
Известняки трещиноватые	0,008 - 0,1

Молекулярная влагоемкость -способность пород задерживать воду на поверхности частиц. Величинамаксимальной молекулярной влагоемкости близка по значению к пределураскатывания связных пород.

В практике влагоемкиминазывают породы, обладающие капиллярной влагоемкостью. По степенивлагоемкости грунты разделены на три группы:

очень влагоемкие - торф,суглинки, глины;

слабо влагоемкие - мергель,рыхлые песчаники, лесс, мелкие и глинистые пески;

невлагоемкие - массивныеизверженные и осадочные (скальные грунты) и крупнообломочные (галька,гравий).