ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ
КОМПЛЕКС АРХИТЕКТУРЫ, СТРОИТЕЛЬСТВА,
РАЗВИТИЯ И РЕКОНСТРУКЦИИ ГОРОДА
ГУП «НИИМосстрой»
ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
по производству земляных работ
в дорожном строительстве,
при устройстве подземных
инженерных сетей,
при обратной засыпке
котлованов, траншей, пазух
ТР 145-03
Москва- 2004
«Технические рекомендации по производству земляных работ в дорожном строительстве при обратной засыпке котлованов, траншей, пазух разработаны кандидатами технических наук Л.В. Городецкий, Р.И. Бега, ведущим инженером В.Ф. Деминым, (лаборатория дорожного строительства ГУП «НИИМосстрой»), Л.И. Зинченко (ООО «Оптим инжиниринг»).
В Технических рекомендациях обобщен опыт строительных организаций г. Москвы.
Технические рекомендации согласованы сОАО «Инждорстрой», ОАО «Гордорстрой», ООО «ТОЗА».
Правительство Москвы
Комплекс архитектуры, строительства, развития и реконструкции города
|
Технические рекомендации
по производству земляных работ в дорожном строительстве, при устройстве подземных инженерных сетей, при обратной засыпке котлованов, траншей, пазух
|
ТР 145-03
Вводятся впервые
|
Разработаны ГУП «НИИМосстрой»
|
Утверждены:
Начальник Управления научно-технической политики в строительной отрасли
А.Н. Дмитриев
«3» декабря 2003 г.
|
Дата введения в действие
«1» марта 2004 г.
|
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Технические рекомендации распространяются на производство земляных работ при строительстве магистральных и внутриквартальных дорог, при устройстве подземных инженерных сетей в г. Москве, а также на работы при обратной засыпке котлованов, траншей, пазух и др.
Технические рекомендации распространяются также на работы по уплотнению грунта после восстановительного ремонта подземных инженерных сетей в зоне проезжей части дороги.
Технические рекомендации предназначены для практического руководства при выполнении земляных работ с использованием современных средств механизации отечественного производства.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ПРИМЕНЯЕМЫМ ГРУНТАМ
2.1. УСТРОЙСТВО НАСЫПЕЙ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ДОРОГ
2.1.1. Грунты, применяемые для возведения насыпей, должны обеспечивать прочность и устойчивость земляного полотна дорожной одежды.
2.1.2. Для возведения насыпей должны применяться грунты, состояние которых под влиянием природных факторов практически не изменяется или изменяется незначительно и не влияет на прочность и устойчивость земляного полотна. К ним следует отнести применяемые в г. Москве песчаные грунты, за исключением мелких недренирующих и пылеватых песков, (табл. 2.1) и супеси легкие крупные (табл. 2.2).
2.1.3. Глинистые грунты допускается применять для отсыпки нижней части насыпи. Они подразделяются на виды и разновидности с учетом их зернового состава и пластичности (см. табл. 2.2). В случае расхождения вида грунта, устанавливаемого по содержанию песчаных частиц и по числу пластичности, следует принимать наименование грунта, соответствующее числу пластичности.
2.1.4. Верхнюю часть земляного полотна на 1,2 м от поверхности цементобетонного покрытия и на 1,0 м от поверхности асфальтобетонного покрытия следует сооружать из непучинистых или слабопучинистых грунтов (песчаные и легкие супесчаные грунты).
При отсутствии таких грунтов необходимо производить укрепление верхнего слоя грунта земляного полотна или устраивать морозозащитные слои.
2.1.5. При возведении насыпей из неоднородных грунтов отсыпка должна производиться послойно в следующем порядке: менее дренирующие грунты укладываются в нижнюю часть насыпи, более дренирующие в верхние слои. В отдельных случаях для защиты насыпи от воздействия грунтовых вод в нижней её части устраиваются отдельные слои из хорошо дренирующих грунтов или укладываются водонепроницаемые материалы.
Таблица 2.1
Вид грунта
|
Содержание частиц в % от общей массы сухого грунта
|
Песок гравелистый
|
Масса частиц крупнее 2 мм составляет более 25 %
|
Песок крупный
|
Масса частиц крупнее 0,5 мм составляет более 50 %
|
Песок средней крупности
|
Масса частиц крупнее 0,25 мм составляет более 50 %
|
Песок мелкий
|
Масса частиц крупнее 0,1 мм составляет более 75 %
|
Песок пылеватый
|
Масса частиц крупнее 0,1 мм составляет менее 75 %
|
Таблица 2.2
Вид грунта
|
Разновидности грунтов
|
Содержание песчаных частиц размерами от 2 до 0,5 мм в % по массе
|
Число пластичности Wn
|
Супесь
|
Легкая крупная
|
> 50х)
|
1 < Wn < 7
|
Легкая
|
> 50
|
Пылеватая
|
20 - 50
|
Тяжелая пылеватая
|
< 20
|
Суглинок
|
Легкий
|
> 50
|
7 < Wn < 12
|
Легкий пылеватый
|
< 40
|
12 < Wn < 17
|
Тяжелый
|
> 50
|
Тяжелый пылеватый
|
< 40
|
Глина
|
Песчанистая
Пылеватая
|
40 Меньше, чем пылеватых разм. 0,005 - 0,005 мм
|
1 < Wn < 7
|
17 < Wn < 27
|
|
Жирная
|
Не нормируется
|
Wn > 27
|
х) Для супесей легких крупных учитывается содержание частиц размером 2 - 0,25 мм.
2.1.6. Влажность песчаных и глинистых грунтов, укладываемых в насыпь и подлежащих уплотнению, должна быть оптимальной (Wo) или близкой к ней. Если естественная влажность применяемых глинистых грунтов окажется ниже 0,9 Wo и песков менее 4 %, необходимо производить увлажнение их до получения оптимальной влажности.
2.1.7. Максимальная допустимая влажность грунтов (Wпр.), применяемых для устройства насыпи, при которой будет обеспечена требуемая плотность, может быть определена по формуле:
Wпр. = Ку · Wo,
где Ку - коэффициент «переувлажнения» принимаемый по табл. 2.3;
Wo - оптимальная влажность в % для данного грунта.
Таблица 2.3
Разновидность грунтов
|
Коэффициент «переувлажнения»
|
Пески пылеватые, супеси легкие крупные
|
1,35
|
Супеси легкие и пылеватые
|
1,25
|
Супеси тяжелые пылеватые, суглинки легкие и легкие пылеватые
|
1,15
|
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые
|
1,05
|
2.1.8. Для устройства насыпей могут быть применены также отходы промышленных предприятий (шлаки, горелые формовочные земли, золошлаковые смеси). Слои насыпи, в которые могут укладываться отходы, зависят от их состава, местных условий и определяются проектом.
2.2. Обратная засыпка траншей и котлованов.
2.2.1. Обратные засыпки выполняются из глинистых, песчаных и крупнообломочных грунтов. Могут применяться отходы промышленности (шлаки, золы, щебень).
Грунты обратных засыпок условно подразделяются на связные (содержание глинистых частиц более 12 %), малосвязные (4 - 11 %) и несвязные (менее 3 %).
2.2.2. Выбор вида грунта для засыпки траншей производится в зависимости от расположения траншей на городской территории:
- засыпка траншей в пределах проезжей части дорог с усовершенствованными покрытиями капитального типа должна выполняться из песчаных или крупнообломочных грунтов;
- засыпка траншей, расположенных вне проезжей части (на газонах, скверах), производится грунтами, вынутыми из траншей, или другими местными грунтами (связными или малосвязными), не содержащими древесных остатков и гниющих включений.
При наличии указанных грунтов на месте строительства следует отдавать предпочтение песчаным, гравийным и щебеночным грунтам.
2.2.3. Оценка строительных свойств грунтов производится по их основным физико-механическим характеристикам, указанным в табл. 2.4.
2.2.4 Местные суглинистые грунты труднее поддаются уплотнению по сравнению с песчаными и крупнообломочными грунтами, но после уплотнения при оптимальной влажности обладают одинаковой величиной морозных деформаций с окружающим грунтом и достаточной несущей способностью.
2.2.5. Применение для обратных засыпок пылеватых грунтов нежелательно, так как вследствие плохой уплотняемости они имеют низкую плотность и при промерзании склонны к пучению.
2.2.6. Песчаные и глинистые грунты с повышенным содержанием органических веществ (более 3 - 5 %) и водорастворимых солей (более 0,3 % по массе) нельзя использовать для устройства обратных засыпок.
Таблица 2.4
Основные характеристики
|
Грунты
|
крупнообломочные
|
песчаные
|
глинистые
|
Плотность (объемная масса) скелета
|
+
|
+
|
+
|
Пластичность
|
-
|
-
|
+
|
Зерновой состав
|
+
|
+
|
+
|
Содержание водорастворимых солей
|
+
|
+
|
+
|
Содержание органических веществ
|
+
|
+
|
+
|
Естественная влажность
|
-
|
+
|
+
|
Коэффициент фильтрации
|
+
|
+
|
+
|
Примечания:
1.В таблице знак «плюс» обозначает необходимость иметь соответственную характеристику, знак «минус» - характеристика не требуется.
2. К крупнообломочным грунтам относятся несцементированные грунты, содержащие более 50 % по массе частиц размером более 2мм.
3. Объемная масса крупнообломочных и песчаных грунтов определяется при рыхлом и плотном состоянии.
3. МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ, ПРИ УСТРОЙСТВЕ ПОДЗЕМНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ, ПРИ ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКЕ КОТЛОВАНОВ, ТРАНШЕЙ, ПАЗУХ
3.1. Основные типы выпускаемых отечественной промышленностью машин для выполнения земляных работ и рекомендуемых для применения в Московском строительстве приведены в приложениях 5 - 13.
3.2. Освоение строительного объекта начинается с вертикальной планировки территории, которая заключается в улучшении существующего рельефа; создании спланированной поверхности, отвечающей требованиям благоустройства; обеспечении по улицам и дорогам продольных уклонов, допустимых для движущегося транспорта; отводе поверхностного стока и прокладке подземных сетей без излишнего их заглубления.
3.3. Вертикальную планировку можно производить экскаваторами, в т.ч. одноковшовыми экскаваторами с гидромолотами, бульдозерами и бульдозерами-рыхлителями, автогрейдерами, скреперами. Средства механизации выбирают в зависимости от времени года, типа земляного полотна, его вертикальных отметок, способа производства работ, дальности перемещения грунта, сосредоточенности земляных масс и свойств грунта: плотности, влажности и степени применения.
3.4. Группы основных видов грунтов по трудности их разработки представлены в таблице 3.1.
3.5. Для разработки выемок и возведения насыпей при незначительных объемах работ (до 20 тыс. м3) целесообразно применять одноковшовые экскаваторы с вместимостью ковша до 0,5 м3; при больших объемах (свыше 20 тыс. м3) - с вместимостью ковша 1,0 м3 и более.
Бульдозеры применяются на участках производства работ с неглубокими выемками (до 1,0 м) и насыпями (до 1,2 м), а также для перемещения грунта в насыпь на расстояние до 100 м.
Бульдозеры с рыхлительным оборудованием применяются для рыхления и перемещения мерзлых грунтов и трещиноватых горных пород при температурах до -40° - 60 °С.
Автогрейдеры используются для землеройно-профилировочных работ, планировки откосов, выемок и насыпей, устройства корыта дороги и боковых канав.
Скреперы могут использоваться при возведении насыпей высотой более 1 м и при разработке выемок глубиной до 2,0 м. В условиях московского строительства скреперы находят ограниченное применение.
3.6. Для рытья траншей, в т.ч. в мерзлых грунтах, при устройстве подземных инженерных сетей применяют экскаваторы траншейные цепные и роторные, в стесненных условиях применяют одноковшовые экскаваторы с различной вместимостью ковша в зависимости от ширины и глубины траншеи.
Таблица 3.1
Грунт
|
Плотность грунта, т/м3
|
Экскаваторами
|
Скрепе-рами
|
Бульдо-зерами
|
Грейде-рами
|
одноко-вшовыми
|
много-ковшовыми
|
Растительный
|
1,2
|
I
|
I
|
I
|
I
|
I
|
Растительный с корнями
|
1,2
|
I
|
II
|
II
|
II
|
-
|
Растительный с щебнем
|
1,4
|
I
|
II
|
II
|
II
|
-
|
Песок
|
1,6
|
I
|
II
|
II
|
II
|
II
|
Супесок
|
1,65
|
I
|
II
|
II
|
II
|
II
|
Строительный мусор
|
1,8
|
II
|
-
|
-
|
II
|
-
|
Суглинок
|
1,7
|
I
|
I
|
I
|
I
|
I
|
Суглинок со щебнем
|
1,95
|
III
|
-
|
-
|
II
|
-
|
Глина юрская
|
1,8
|
II
|
II
|
II
|
II
|
II
|
Глина ломовая
|
2,15
|
IV
|
-
|
-
|
III
|
-
|
Мел плотный
|
1,9
|
V
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Скальные породы
|
-
|
VI
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Примечание. Таблица 3.1 приведена из Справочника строителя - Земляные работы. М. Стройиздат, 1984 г., с. 21.
4. МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА
4.1. ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО ДОРОГИ.
4.1.1. Долговечность дорожных одежд во многом зависит от равномерной и достаточной степени уплотнения грунта земляного полотна, в том числе обратной засыпки траншей и котлованов, проходящих под проезжей частью.
4.1.2. Выбор механизма для уплотнения грунта земляного полотна зависит от вида и влажности грунта, объема работ, толщины отсыпаемого слоя.
4.1.3. Уплотнение грунта земляного полотна дорог может осуществляться укаткой, трамбованием, вибрированием.
Рекомендуемые катки, гидромолоты, виброуплотнители приведены в приложениях 11, 7, 12 соответственно,
4.2. ОБРАТНАЯ ЗАСЫПКА ТРАНШЕЙ И КОТЛОВАНОВ.
4.2.1. Уплотнение грунта обратных засыпок должно производиться послойно.
Для послойного уплотнения грунта обратных засыпок следует применять виброплиты, навесное оборудование к одноковшовым экскаваторам, в т.ч. гидромолоты, оснащенные трамбующими плитами в качестве рабочего инструмента, катки.
4.2.2. Выбор механизма зависит от типа грунта, габаритов котлованов, пазух, траншей, технической характеристики механизма.
4.2.3. Виброплиты применяют для уплотнения несвязных и малосвязных грунтов, в стесненных условиях. Верхняя часть пазух, котлованов и траншей, отсыпанная связными и несвязными грунтами, может уплотняться также соответствующими катками, гидромолотами.
4.2.4. Толщина отсыпаемых слоев грунта и процесс уплотнения должны соответствовать типу грунта и техническим возможностям применяемого механизма.
5. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА