Спорудження земляного полотна дороги
Спочатку виконують підготовчі роботи, до яких належать розчищення смуги від лісу, чагарника, пнів і каміння, влаштування водовідведення, тимчасових доріг та підготовка основ насипів.
Водовідведення влаштовують як канав, а попередження попадання дощової води до місць виконання основних робіт влаштовують обвалування.
Якщо виїмка або котлован прорізає водоносний шар ґрунту або потрібно осушити болото, то збирання та відведення ґрунтових вод здійснюють дренажними системами, тобто відкритими або закритими канавами. Щоб запобігти закритим канавам від засипання, в них укладають щебінь або інший матеріал, що пропускає воду, а іноді користуються трубами з бічними отворами.
Для відведення води з котловану можна штучно знижувати грунтові води за допомогою голкофільтрів — труб, що вертикально вставляються в грунт, з бічними-отворами і сіткою, через які воду з грунту відсмоктують за допомогою насосів.
На початок основних робіт виконують розбивку земляних споруд, т. е. нанесення кордонів цих споруд та закріплення їх біля. При розбивці земляного полотна (рис. 4) фіксують місця перетину укосів земляних споруд із поверхнею землі, висоту насипів та кавальєрів, ухили укосів. Напрямок ухилу укосу насипу фіксують шаблоном (укосником), що складається з дошки, прибитої до вертикальних кіл. Укосники встановлюють за допомогою відкісного лекала (рис. 5), який складається з дерев'яної рамки У та рівня 2. Межі підошви насипу зазвичай позначають борозеною, проораною плугом.
Поперечний переріз дороги розбивають через 20-40 м, а на криволінійних ділянках або на ділянках з високими насипами та підходами до штучних споруд через 10-20 м.
Мал. 4. Розбивка земляного полотна: a — насип, б- Виїмка; 1 - напрям укосу, 2 - дошка укосника, 3 - поверхня землі, 4 - кілки
Перед початком основних земляних робіт влаштовують малі штучні споруди – водовідвідні труби та ін.
При основних земляних роботах відривають виїмки та котловани, транспортують ґрунт, укладають його в насип та ущільнюють. Залежно від умов роботи та застосовуваних машин виїмки розробляють або пошаровим зняттям ґрунту і поступовим збільшенням глибини виїмки, або лобовим вибоєм, коли машина рухається на рівні дна котловану, що відривається, і вибирає ґрунт одночасно на всю глибину виїмки.
Мал. 5. Відкосне лекало: 1 - рамка, 2 - рівень
Ґрунт у насипу укладають пошарово на всю ширину насипу. Такий спосіб забезпечує високу міцність насипу, що зводиться.
Іноді насип відсипають «з голови», тобто ґрунт відразу відсипають на всю висоту насипу. При цьому способі утруднено ущільнення ґрунту. Спосіб застосовують зазвичай там, де машинам не можна переміщатися за місцем, призначеним для зведення насипу, наприклад, при відсипанні насипу на заболочених землях.
При ущільненні ґрунту відбувається деяке переміщення твердих частинок ґрунту, які займають порожнечі, витісняючи повітря чи воду. Об'єм покладеного грунту завжди менше, ніж розпушеного, тому ущільнений грунт міцніший, його здатність, що несе, більша. Ущільнений ґрунт менше пропускає воду.
Ґрунт може ущільнюватись під дією власної ваги, атмосферних опадів, зміни температури. Однак для природного ущільнення потрібно тривалий час рік, а іноді й більше.
Для прискорення процесу будівництва дороги, греблі або будь-якого іншого об'єкта ґрунт штучно ущільнюють машинами, що відсипають ґрунт, та катками статичного, ударного тавібраційної дії. Щільність ґрунту, що ущільнюється машинами, можна довести до більш високого ступеня, ніж густина ґрунту, що знаходиться в природному стані в резерві, і тим самим покращити будівельні властивості ґрунту.
Грунт, відсипаний невеликим шаром, ущільнюється легше і краще, тому при пошаровому відсипанні ґрунту в насипі його одночасно ущільнюють. При відсипанні насипу «з голови» доводиться ущільнювати ґрунт складнішими машинами, що ущільнюють ґрунт на більшу глибину.
Ущільнення ґрунту залежить від його вологості. Сухий і перезволожений ґрунти ущільнюються погано. Тому перед ущільненням сухий ґрунт зволожують. Вода, що потрапила між твердими частинками ґрунту, є мастилом. Вона полегшує переміщення частинок та сприяє кращому ущільненню. Надмірна кількість води заважає частинкам наблизитися один до одного, тому її ущільненням такий грунт слід осушити. Найкраще ущільнюється глина при вологості 23-28%, важкий суглинок - при 22-25%, середній суглинок - при 21-23%, легкий суглинок і супісок - при 15-17%, чорнозем - при 25-35% - При 19-21%.
Грунт з виїмки в насип переміщують уздовж дороги, що споруджується (при цьому зазвичай використовують земляне полотно цієї дороги), а з резерву - поперек насипу.