Проектирование дорог в районах осыпи
Контрольная работа - Строительство
Другие контрольные работы по предмету Строительство
Курсовой проект
Проектирование а/д в районах осыпи
Введение
Выходящие на поверхность слабые горные породы разрушаются процессами выветривания.
На крутых склонах обломки породы - от мелких щебенок до каменных глыб - скатываются вниз и образуют скопления, имеющие вид конусов или призм, уширяющихся книзу, к подошве склона. Эти скопления называют осыпями. Если мелкий обломочный материал поступает непрерывно, образуются действующие осыпи.
Поверхность осыпей сложена рыхлым материалом (щебенками), находящимся на пределе устойчивого равновесия. Нарушение равновесия осыпи какими-либо естественными (подмыв рекой) или искусственными причинами (устройством выемки или насыпи) вызывает подвижку массы материала на большую или меньшую глубину.
С течением времени, когда поступление материала сверху уменьшается, щебенки поверхностных слоев осыпи разрушаются вследствие выветривания. Промежутки между крупным материалом заполняются мелкоземом, осыпь стабилизируется и поверхность ее зарастает. Однако эта стабилизация неустойчива. Стоит подрыть при постройке дороги осыпь снизу, как ее подвижки возобновятся.
Решение задачи проложения трассы в районе осыпей зависит от интенсивности образования материала осыпи, ее размеров, расположения на склоне, степени стабилизации.
Длинные участки интенсивно действующих осыпей следует обходить сверху, выше зоны осыпи и залегания быстро выветривающихся пород, питающих осыпь. Если по условиям рельефа это невозможно, следует перенести трассу на другой склон. Если осыпь невелика и у подошвы склона между шлейфом осыпи и водотоком есть достаточная полоса местности, трассу можно провести по этой полосе.
При этом следует предусмотреть устройство со стороны осыпи защитных стенок - барражей для задержания падающих камней, что необходимо во избежание аварий и с целью уменьшения затрат по очистке дороги от падающих камней.
Если осыпь действует слабо и близка к стабилизации, дорогу возможно проложить по осыпи, устраивая подпорные стенки, поддерживающие материал осыпи. Необходимо очень тщательно проверять устойчивость основания подпорных стенок, располагая их по возможности на подстилающих осыпь твердых породах.
В ответственных случаях дорогу можно располагать в галерее, заглубленной в тело осыпи с тем, чтобы обломочный материал скатывался по перекрытию галереи над дорогой.
Иногда обвал может быть следствием подмыва подошвы крутого откоса водой. Обвалы угрожают безопасности движения и целости сооружений. После обвала движение по дороге прерывается а уборка упавших масс требует больших затрат труда и средств. Поэтому при выборе трассы дороги всегда следует обходить места, где возможны обвалы.
1.Осыпи. Особенности проектирования
При трассировании дороги по долинам горных рек иногда приходится пересекать осыпи - отложения мелкообломочных продуктов распада сильно подверженных выветриванию горных пород на крутых склонах. Осыпи скапливаются у подошвы склонов в виде валов или конусов, состоящих из природного щебня с небольшой примесью грунтовых частиц. В верхней части в зависимости от крупности частиц и их петрографического состава осыпи имеют крутизну до 40-45, соответствующую углу естественного откоса материала осыпи в водонасыщенном состоянии. В нижней части (шлейф осыпи) осыпь более полога.
В зависимости от интенсивности поступления материала различают осыпи действующие:
рост которых продолжается
затухающие
затухшие.
Затухшие осыпи зарастают травой, кустарниками и деревьями. Материал осыпей даже заросших находится в состоянии неустойчивого равновесия. Подрезка нижней части осыпи выемкой, сейсмические толчки, перегрузка построенной насыпью могут вновь активизировать осыпь и привести ее в движение.
Кандидат географических наук П.И. Пушкин предложил характеризовать осыпи по степени их подвижности коэффициентами подвижности:
, где
а - угол наклона поверхности осыпи; ? - угол естественного откоса для материалов, из которых сложена осыпь:
Степень подвижностиПодвижная (живая)Слабо подвижнаяОтносительно неподвижнаяКоэффициент подвижности0,7-10,5-0,70,5
При трассировании дороги подвижные осыпи следует обходить; если это невозможно, необходимо предусмотреть мероприятия для обеспечения устойчивости земляного полотна. Осыпи с коэффициентами подвижности менее 0,5 могут быть использованы для размещения земляного полотна в насыпях без дополнительных сооружении.
Спускающиеся в реку шлейфы осыпей, сложенных из крупнообломочного, хорошо фильтрующего материала, можно пересекать дорогой. Если осыпь закрепилась и на ее поверхности сформировался слой почвы, покрывшийся растительностью, дорогу проектируют обычным методом, прокладывая в насыпях. При действующей осыпи, когда происходит накопление отложений, перед дорогой возводят улавливающую стенку для задерживания и накапливания осыпающихся обломков. Стенки устраивают из сухой кладки высотой 1,5-2 м, шириной 0,8-1 м при глубине заложения не менее 0,5 м.
При малом поступлении материала осыпи стенку периодически наращивают и строят дополнительные на массиве осыпи (рис. 1). При активных мощных осыпях, шлейф которых
Рис. 1. Схема защиты дороги, проходящей по шлейфу слабоподвижно