- •Кафедра автомобільних шляхів Конспект лекцій з дисципліни
- •Частина 1. Положення та принципи технології будівництва земляного полотна Тема №1. Лекція 1. Основні положення технології будівництва доріг
- •1.1. Визначення технології дорожньо-будівельних робіт.
- •1.2. Організація робіт по зведенню земляного полотна
- •1.3. Технологічні карти
- •1.4. Класифікація дорожньо–будівельних робіт
- •Тема № 2. Лекція 2. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •2.1. Визначення дорожньої конструкції і земляного полотна
- •2.2. Типові проекти та індивідуальні рішення
- •2.3. Основні принципи спорудження насипів
- •2.4. Основні принципи спорудження виїмок
- •Тема № 2. Лекція 3. Принципи технології будівництва земляного полотна
- •3.1. Дії (впливи) на земляне полотно.
- •3.2. Розташування ґрунтів в тілі насипу
- •3.3. Деформації земляного полотна. (див. Конспект лекцій)
- •3.4. Головні принципи спорудження земляного полотна
- •Порядок організації виконання робіт із спорудження земляного полотна
- •Лекція № 4. Будівельні властивості ґрунтів і їх використання для спорудження земляного полотна
- •4.1. Загальна класифікація ґрунтів.
- •4.2. Класифікація ґрунтів по дбн та дсту
- •2. Класифікація ґрунтів
- •4.3. Основні властивості і використання ґрунтів при земляних роботах
- •4.3.1. Класифікація за гранулометричним складом ( крупністю зерен)
- •Принципи визначення гранулометричного складу ґрунтів.
- •4.3.3. Визначення типу ґрунту
- •4.4. Визначення характеристик ґрунту
- •4.4.2. Водні властивості ґрунтів
- •4.5. Умови і обмеження застосування ґрунтів в дорожньому будівництві
- •Лекція 5. Машини для спорудження земляного полотна
- •5.1. Класифікацій будівельних машин
- •5.2. Класифікація земляних робіт та машини для земляних робіт
- •5.3. Вибір машин для влаштування земляних робіт в залежності від ґрунту земляного полотна,
- •Лекція № 6. Основи теорії різання ґрунтів.
- •6.1. Теоретичні основи різання ґрунту
- •Література.
- •6.2. Машини для різання та переміщення ґрунту. Скрепери, грейдери та бульдозери.
- •Тема 3. Лекція № 7. Ущільнення ґрунтів.
- •7.1. Процес ущільнення з фізичної точки зору.
- •7.2. Стандартна щільність та оптимальна вологість
- •Ступінь ущільнення ґрунту.
- •7.3. Особливості ущільнення ґрунтів при спорудженні земляного полотна
- •7.4. Методи ущільнення ґрунтів.
- •Тема 3. Лекція 8. Технологія ущільнення ґрунту земляного полотна.
- •8.1 Загальні положення технології ущільнення ґрунту
- •8.2 Технологічні операції при ущільненні ґрунту
- •8.3 Технологія укочування ґрунту
- •8.4. Технологія трамбування ґрунту
- •8.5. Технологія вібраційного ущільнення (вібрування)
- •Складні умови та інші особливі випадки ущільнення
- •Тема 4. Підготовчі роботи Лекція № 9. Технологія підготовчих робіт
- •9.1. Підготовчі роботи. Загальні положення
- •9.2 Геодезичне забезпечення будівництва
- •9.3 Розчищення дорожньої смуги
- •Тема 4. Технологія підготовчих робіт. Лекція № 10. РозроБлення, переміщення і укладання ґрунтів у земляне полотно
- •10.1 Загальні положення спорудження земляного полотна
- •10.2 Зняття і складування рослинного шару ґрунту
- •10.3. Улаштування тимчасових доріг
- •Тема 5. Лекція № 11. Спорудження насипів і розробка виїмок у нескельних ґрунтах і звичайних умовах.
- •11.1. Класифікація ґрунтів за трудністю їх розробки та типом машин
- •11.2. Розпушення ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (бульдозер, автогрейдер) Лекція № 12. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •2. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою бульдозерів.
- •Лекція №8. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою автогрейдерів.
- •3.6 Грейдерні роботи
- •4. Сфера використання автогрейдерів при будівництві земляного полотна.
- •3.5 Спорудження насипу з ґрунтів бічних резервів
- •Спорудження земляного полотна у нескельних ґрунтах і звичайних умовах (скрепер, екскаватор) Лекція №9. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою скреперів.
- •3. Використання скреперів для влаштування земляного полотна.
- •Схеми руху скреперів та технологія їх роботи:
- •3.8 Скреперні роботи
- •Лекція №10. Спорудження насипів та розробка виїмок за допомогою екскаваторів.
- •3.9 Розроблення ґрунтів екскаватором
- •5. Використання екскаваторів для спорудження земляного полотна.
- •6. Технологія спорудження зп на болотах. Попередня консолідації, двостадійний метод улаштування «плаваючих насипів», метод керованої консолідації.
- •7. Технологія спорудження зп на болотах. Технологія зведення насипів на поверхні болота («плаваючих насипів»).
- •8. Технологія спорудження земляного полотна на болотах. Улаштування насипів з повним або частковим виторфовуванням.
- •9. Технологія спорудження зп на болотах. Посадка насипу на мінеральне дно. Спорудження легких насипів. Застосування геосинтетичних матеріалів.
- •Спорудження земляного полотна в особливих умовах, використання геотекстильних матеріалів
- •Лекція №14. Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9 Спорудження земляного полотна у скельних ґрунтах
- •9.2 Бурові роботи.
- •9.3 Підривні роботи.
- •9.4 Улаштування земляного полотна.
- •Земляне полотно в складних інженерно-геологічних умовах
- •Лекція №15. Спорудження земляного полотна в особливих умовах
- •10.Улаштування земляного полотна із перезволожених ґрунтів.
- •Спорудження земляного полотна в умовах /підвищеної вологості ґрунтів
- •7.1 Загальні положення
- •7.2 Технологія виконання робіт
- •Технологія заключних робіт Лекція №16. Технологія заключних робіт
- •11.Технологія заключних робіт. Опоряджувальні і планувальні роботи.
- •12.Технологія заключних робіт. Укріплювальні роботи.
- •Будівництво покриттів найпростішого типу Лекція №23. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Лекція №24. Улаштування шарів із ґрунтів, укріплених скелетними добавками, піску та ґрунтощебеню.
- •Будівництво покриттів перехідного типу Лекція №25. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів.
- •Лекція №26. Улаштування щебеневих, гравійних та шлакових шарів
- •13.Технологія влаштування щебеневих шарів: тип структури, міцність, принцип заклинювання, вплив навантажень на такі шари.
- •8.1 Загальні положення
- •До з ґрунтів укріплених в’яжучими Лекція №27. Будівництво шарів дорожніх одягів з ґрунтів укріплених органічними в¢яжучими та синтетичними смолами.
- •8 Спорудження земляного полотна із застосуванням синтетичних матеріалів
- •8.2 Виконання робіт при посиленні тіла земляного полотна і його основи
- •8.3 Виконання робіт при укріпленні укосів
- •8.4 Виконання робіт при влаштуванні дренажів
- •8.5 Вимоги безпеки при застосуванні синтетичних матеріалів
9.3 Розчищення дорожньої смуги
До початку земляних робіт розчищають дорожню смугу і площі, відведені для кар’єрів, резервів, будівель і споруд від лісу, чагарнику, пнів, порубкових залишків, великих каменів, будівельного сміття і т.п. Межі смуги розчищення встановлюють проектом.
Розчищення дорожньої смуги здійснюють окремими ділянками в порядку черговості виконання на них робіт із спорудження земляного полотна.
У межах майданчиків, які відводять для будівництва постійних і тимчасових будівель та споруд, передбачених проектом автомобільної дороги, дерева видаляють лише в місцях, які будуть безпосередньо зайняті цими будівлями і спорудами. Дерева цінних порід на ділянках вирубки повинні викопуватись і пересаджуватись в інше місце за правилами і строками, що відповідають агротехнічним вимогам.
При проходженні траси через лісову місцевість для робіт з видалення лісу організується самостійний комплексний потік. До складу робіт з підготовки просіки входять такі види робіт: підготовка лісосіки, вируб лісу, обрубка стовбурів, збирання і видалення порубкових залишків, трелювання або вивіз стовбурів до тимчасових складів, розроблення стовбурів за сортиментом, навантаження і вивезення ділової деревини або дров, корчування пнів.
Підготовка лісосіки включає прибирання сухостою і завислих дерев, вирубку чагарнику і дрібнолісся, прокладання волоків або лісових доріг та організацію тимчасового складу, де передбачається обробка стовбурів за сортиментом, складування і відвантаження отриманої ділової деревини або дров.
Волоки і тимчасові склади повинні розміщуватися в межах відведеної для дороги смуги, а у разі неможливості – в місцях, визначених проектом, з відповідним оформленням тимчасового відведення. Вивезення деревини і відходів у літній період здійснюється по тимчасових дорогах, прокладених в межах смуги відведення, і по дорогах існуючої мережі.
Ліс видаляють лісоповальними машинами або моторними пилами. Висота пнів повинна бути щонайменшою. Для направленого вирубу дерев, що полегшує їх трелювання, застосовують різні пристрої (рогатини, лопатки і т.п.).
Дерева вирубують переважно зимою, оскільки це забезпечує кращі умови просушування дорожньої смуги у весняний період до початку земляних робіт і полегшує їх вивезення по зимовому шляху, особливо в заболоченій місцевості.
При неможливості використовувати деревину як ділову, дозволяється вируб дерев без спилювання разом з коренями за допомогою бульдозерів, корчувачів-збирачів на тракторах тягового класу 10 і вище. При вирубі дерев і чагарнику разом із коренями, сортування і вивезення деревини здійснюють до початку робіт з видалення рослинного шару ґрунту. Видалення лісу або чагарнику разом із рослинним шаром ґрунту не дозволяється.
Просіку по ширині необхідно розбивати на пасіки довжиною від 200 до 400 м, які розташовують вздовж просіки. При ширині просіки до 25 м призначають одну пасіку, при ширині від 25 до 45 м, як правило, дві і понад 45 м – три. Волоки шириною 5 м прорубують вздовж кожної просіки по її центру. Тимчасові склади розташовують поза робочою пасікою, в межах раніше розробленої пасіки або на вільному від лісу місці (рис. 9.4).
Вируб дерев необхідно виконувати тільки в денний час ланками, які працюють одна від одної на відстані не менше 50 м.
1 – пасіки; 2 – трелювальний волок; 3 – тимчасовий склад із розробленням сортиментів і завантаженням деревини; В – ширина просіки
Рис. 9.4. Схема розроблення просіки
Розроблення пасік потрібно здійснювати вузькими смугами шириною від 5 до 7 м, які розташовують вздовж волока або під кутом до нього від 45 до 60°. В останньому випадку пасіки роблять шириною від 40 до 45 м і вируб починають від волока до кордону пасіки. Для полегшення трелювання дерева звалюють вершинами у бік протилежний напряму трелювання під невеликим кутом до нього (рис. 9.5).
а – при розробленні поздовжніми смугами; б – при розробленні смугами, які розташовані під кутом до волоку;
А – ширина трелювального волока (5 м); Б – ширина пасіки; В – ширина смуги, 5-7 м
Рис. 9.5. Напрямки звалювання дерев при різних варіантах трелювання
При трелюванні, як правило, використовують спеціальні трелювальні трактори. Відстань трелювання стовбурів з пасіки до тимчасового складу не повинна перевищувати 300-500 м.
На ділянках просік з чагарниками і дрібноліссям при товщині стовбурів до 10-15 см розчищення дорожньої смуги може виконуватися за допомогою кущоріза з подальшим збиранням зрізаних кущів і дерев, вичісуванням коренів за допомогою корчувача-збирача або бульдозерно-розпушуючого агрегату.
Збирання в купи порубкових залишків (обрубаного гілля, верхівок, зрізаного чагарнику) виконують корчувачем-збирачем після вивезення з пасіки стовбурів. Місця для укладання порубкових залишків вибирають так, щоб купи не заважали подальшим роботам із корчування пнів, вичісування коренів і спорудження земляного полотна. Купи повинні розташовуватися не ближче ніж за 8,0 м від стіни лісу.
Порубкові залишки, дрібнолісся, викорчувані пні повинні вивозитися для промислового опрацювання або в місця складування, які відведені органами лісового господарства. Спалювання залишків на місці дозволяється по узгодженню з лісгоспом і органами пожежного нагляду у встановлений ними час.
Пні дозволяється залишати в основі земляного полотна, призначеного для улаштування вдосконалених, перехідних і нижчих типів покриттів, на дорогах ІІI, IV, V категорій при влаштуванні насипів вищих за 1,5 м, а також у тих випадках, коли проектом не передбачене повне розчищення дорожньої смуги (переходи через болота, нестійкі схили і т.п.). При спорудженні насипів висотою від 1,5 до 2,0 м пні повинні бути зрізані врівень із землею, а при насипах понад 2,0 м – на висоті 0,1 м від поверхні землі.
Можливість залишати пні в смузі розчищення за межами основи земляного полотна (резерви, кавальєри, берми, а також в місцях виїмок, траншей) повинна бути визначена проектом з урахуванням призначення території, видів машин, що застосовуються для розроблення ґрунту, необхідності видалення рослинного ґрунту і т.п.
Корчування пнів потрібно виконувати корчувачами-збирачами, а за невеликих обсягів робіт бульдозерами. При корчуванні великих пнів з дуже розвиненою кореневою системою, з метою полегшення корчування, корені підкопують і підрубують. Особливо великі пні доцільно корчувати вибуховим способом, для чого залучають фахівців, які мають дозвіл на проведення буропідривних робіт. Вичісування коріння, яке залишилося після корчування пнів і зрізання чагарнику та дрібнолісся, здійснюється корчувачем-збирачем. Ями, які залишилися після корчування, засипають із пошаровим ущільненням ґрунту. Після вичісування коріння і видалення родючого ґрунту, вся поверхня основи під насип повинна бути вирівняна і ретельно ущільнена важкими котками.
Камені (валуни), що заважають спорудженню земляного полотна, повинні бути видалені корчувачами-збирачами або бульдозерно-розпушувальними агрегатами. Для захоплення і переміщення великих каменів потрібно використовувати ланцюги або захоплювальні пристрої. Великі камені, які неможливо видалити, подрібнюють вибуховим способом і видаляють по частинах.
На площах, призначених для притрасових кар’єрів і резервів, до початку їх розроблення повинні бути виконані підготовчі роботи, що забезпечують безперервність подальшої їх експлуатації.
