37. Основные функции геосинтетических материалов в дорожных конструкциях

#G0а. функция - армирование
Оснований дорожных одежд	Покрытий				Временных дорог				Оснований и откосов насыпей
б. функция - защита
Эрозионная				От взаимопроникания материалов контактирующих слоев на период строительства и эксплуатации (разделительные прослойки) или строительства (технологические прослойки)
в. функция - Обратный фильтр
г. функция - дренирование
д. функция - гидроизоляция

38. Принципы проектирования земляного полотна в зоне вечномерзлых грунтов

В основе назначения принципов проектирования земляного полотна лежит расчетное состояние грунтов основания в процессе эксплуатации – мерзлое или талое.

Соответственно выбирают один из двух принципов:

- первый - обеспечение поднятия верхнего горизонта вечно мерзлых грунтов (ВГВМГ) не ниже подошвы насыпи и сохранение его на этом уровне в течение всего периода эксплуатации дороги (расчетное состояние грунта основания - мерзлое);

-второй - допущение оттаивания грунтов в основании насыпи в период эксплуатации дороги с учетом допустимой осадки покрытия (расчетное состояние грунта основания - талое).

Рис.38.1 Поперечные профили дороги при первом (а) и втором (б) принципах

проектирования: 1 – мохорастительный покров; 2 – грунт насыпи; 3 – дорожная одежда; 4 – верхняя граница вечномерзлых грунтов в естественных условиях; 5 – ВГВМГ после строительства; Н_к– глубина сезонного оттаивания дорожной конструкции и основания;H_ДС– мощность деятельного (сезоннооттаивающего) слоя в естественных условиях;h_от– глубина оттаивания ВМГ; δ – поднятие ВГВМГ после строительства; Н_I,H_II– высота насыпи приIиIIпринципах

проектирования

Принцип проектирования выбирают исходя из климатических и мерзлотно-грунтовых условий того или иного участка трассы для назначения конструкций и руководящего возвышения бровки земляного полотна, технологии и сроков производства работ с учетом результатов технико-экономического сравнения вариантов.

По первому принципу ведут проектирование при особо сложных мерзлотно-грунтовых условиях (3 тип местности по условиям увлажнения) в I₁ и I₂ ДКЗ.

По второму принципу проектируют на участках 2 и 3 типа местности по условиям увлажнения в I₂ и I₃ ДКЗ, что позволяет снизить высоту насыпи и стоимость строительства.

На участках 1 типа местности в I₃ ДКЗ земляное полотно проектируют по нормам II ДКЗ.

39. Мерзлотные явления в I дкз

В I ДКЗ вводно-тепловые процессы приводят к развитию специфических мерзлотных явлений, которые проявляются в изменении форм рельефа: в виде куполообразных, холмистых образований (курганы, бугры, пучения, наледи) или круглых впадин (аласы, овраги, термокарст). Эти явления необходимо учитывать при проектировании автомобильных дорог.

1. Пучение грунтов. Грунты деятельного слоя зимой при промерзании (из-за высокого содержания воды и последующего перераспределения при промерзании) увеличиваются в объеме - пучатся, а летом при оттаивании проседают. Наибольшее пучение наблюдается в пылеватых грунтах (суглинистых, супесчаных). Деформации пучения достигают значительных величин, поэтому дорожную конструкцию необходимо проверять на морозоустойчивость.

В гравийных, непылеватых песчаных грунтах пучение значительно меньше.

2. Термокарст образуется в связи с интенсивным протаиванием льдонасыщенных связных грунтов. В связи с этим происходит проседание поверхности. Вода заполняет эти углубления и образует озера, что приводит к дальнейшему протаиванию грунтов.

Борьба с этим явлением сводится к осушение озер (сброс воды) и исключению значительного протаивания льдонасыщенных грунтов.

3. Солифлюкция - медленное течение грунтов. Условия для возникновения солифлюкции:

а) наличие тонкодисперсных пылеватых грунтов;

б) влажность грунтов достигает полной влагоемкости;

в) поверхность залегания грунтов имеется уклон (3-10⁰), обеспечивающий медленное течение переувлажнённого грунта.

4. Наледи – это отложение льда, образовавшееся в результате периодического выхода на поверхность речных, грунтовых или подземных вод и их послойного замерзания.