15. Технология и организация работ по возведению земляного полотна в зимний период. Особенности контроля качества.

См. ТКП-059, ТКП-234

В зимний период разреш-ся выполнять: расчистка дор. полосы, земляные работы в сухих грунтах в том числе сосредоточенные работы, заготовительные и транспортные работы, выторфовывание и отсыпка насыпи, строительство труб и мостов. В этот период целесообразно вып-ть большую часть годового объема по ремонту. Основные особенности зимних зем.работ: работы при отриц. темпер-х, наличие снега и льда. Недостатки из этих особ-й: 1) промерзание грунта, кот. Осложняет его разработку, т.е. требуется увеличение мощности машин; 2) усложняется технология уплотнения за счет включения мерзлых комьев в состав грунта и может ухудшаться качество уплотнения; 3) очистка от снега и льда; 4) создание особых усл-й труда для людей и техники; 5) нарушается устойчивость откосов в период оттаивания, могут наблюдаться сплывы и деф-ции; 6) гр-ты, предполаг-е к разработке необх. с осени предохранять от промерзания (предварит-е рыхление, засоление разл. реагентами, укрытие опилкам, листьями, хвоей). Достоинства: расширение или продление стр-го сезона, улучшение условий проезда при отриц. температурах.

Технология: 1) подготовка гр-та в карьере заблаговременно; 2) подготовка основания, очистка от снега и льда бульдоз.; 3) рыхление гр-та в карьере перед разработкой; 4) разраб. гр-та с погрузкой в ТС обычно экскаватором; 5) доставка; 6) разравнивание и уплотнение.

При операционном контроле качества зем.работ в зимних условиях дополнительно следет контролировать размер и содержание мерзлых комьев, а также качество очистки пов-ти от снега и льда.

Основание под насыпь д.б. подготовлено в летнее время, а перед началом возведения насыпи тщательно очищено от снега и льда. Размер мерзлых комьев при возведении насыпей не должен превы­шать 30 см при уплотнении грунтов решетчатыми катками или трамбую­щими машинами и 15 см при уплотн-и грунтов катками на пневмати­ческих шинах и вибрационными. Уклад-ть мерзлые комья грунта допус­к-ся на расстоянии не ближе 1 м от поверхности откосов. Общее коли­ч-во мерзлого грунта не должно превышать 30 % общего объема грунта, укладываемого в насыпь, при уплотнении трамбованием и 20 % при уплот­нении укаткой. Мерзлый грунт должен равномерно распределяться в теле насыпи.

Высоту насыпи, возводимой в зимнее время из глинистых и пес­чаных грунтов с включением мерзлых комьев, необходимо увеличить на 3 % от толщины слоя зимней отсыпки. Уплотнение грунтов до треб. плотности следует производить до их замерзания.

16. Контроль влажности и плотности грунтов земляного полотна.

Плотность грунта в каждом технологическом слое контролируют по оси з.п. на расстоянии 1.5-2м. от бровки з.п., а при ширине зем. полотна > 20м также в промежутках между ними. Контроль плотности грунта проводят на каждой сменной захватке, но не реже чем через 200м при h_н до 3м. и не реже чем через 50м. при h_н более 3м. Требуемый коэффициент уплотнения-это отношение плотности скелета грунта к макс. плотности скелета при стандартном уплотнении. Колеблется 0.9-1.0.В зависимости от типа грунта назначают коэф. относительного уплотнения, который показывает с каким запасом необходимо завести грунт в конструкцию.

Для контроля плотности грунта применяются лабораторные методы испытания и полевые ускоренные методы (экспресс методы):

1) Объемно-весовые:

- метод режущего кольца. Берут пробу, вдавливают кольцо , пластинами удаляют лишний грунт сверху и снизу. γ=(m₁- m₂ -m₃)/v, где m₁ - грунт+ кольцо+пластины; m₂-кольцо; m₃-пластина; V- внутренний объем кольца

- метод лунки. Выкапывается савком лунка d = 200мм, грунт тщательно собирается и взвешивается на весах. Затем над лункой устанавливается цилиндр и через него засыпается сухой песок не встряхивая, нге уплотняя. Фиксируют кол-во засыпаемого песка. Зная общее кол-во песка и объем воронки находят объем песка в лунке V_общ – V_{воронки} = V_лунки ; ρ = m_гр/V_лунки

- применение плотномера-влагомера Коволева (гидростатическое взвешивание). Образец выбирается из уплотненного слоя с помощью режущего кольца. Плотность определяется по уровню воды на шкале. Отобранную пробу грунта ставят на верхнюю часть поплавка и все это опускают в цилиндр с водой. По уровню воды по шкале определяют плотность в гр./см² (плотность при естественной влажности). Затем эту же пробу выталкивают в стакан, доливают воды, размешивают, снимают пену. Стакан устанавливают в нижнюю часть поплавка и поплавок опускается в воду. В зависимости от вида грунта определяется по соответсвующей шкале плотность скелетагр. или плотность сухого грунта. С помощью этого прибора можно определить и влажность грунта W = (γ_w – γ_c)/γ_c ·100

2) Метод динамического зондирования. Метод основан на принципе определения сопротивления грунта погружению зонда с коническим наконечником под действием последовательно возрастающего количества ударов груза определенной массы, падающего с определенной высоты. Прибор устанавливается в вертикальное положение, наконечник забивается до нижней метки на наконечнике =10см, затем процесс продолжается до забивки наконечника до 2й метки, при этом считается кол-во ударов. По кол-ву ударов и номограмме определяется коэф-т уплотнения по видам грунта.

3) Метод непрерывного автоматизированного контроля в процессе уплотнения. В этом методе исп-ся приборы установленные на катках. Этот способ включает измерение на каждом проходе катка определенного параметра, зависящего от плотности грунта. Окончание процесса уплотнения определяется по стабилизации данного параметра. Этот метод рекомендуется только для операционного ориентировочного контроля качества.

4) Сейсмоакустические методы. Основаны на изучении распространения в зем. полотне упругих волн, которые возбуждаются искусственным путем с использованием ультрозвука, одиночных ударных импульсов.

Добиться требуемой плотности можно только при оптимальной влажности. Контроль влажности проводится в месте получения гр. не реже 1 раза в смену и доп-ся при выпадении осадков. Для определения влажности исп-ся основной метод – высушивание до постоянной массы.(лаб. метод). Для контроля влажности ускоренными методами могут исп-ся прибор Ковалева, исп-е отдельных моделей сейсмоакустических приборов, спец. приборы для ускоренного определения влажности, которые основаны на принципе диэлектрической проницаемости грунтов при пропуске эл-го тока.