На главную
На главную

ВСН 5-78 «Инструкция по проектированию и строительству устоев автодорожных мостов и путепроводов, обсыпанных местными грунтами применительно к условиям Молдавской ССР»

Настоящая Инструкция предназначена для использования организациями, осуществляющими проектирование и строительство опытных автодорожных мостов и путепроводов на территории Молдавской ССР.
В Инструкции отражены специфические особенности расчета устоев, конструирования откосов конусов и сопряжения мостов с насыпью, технологии производства работ по устройству сопряжения моста и укреплению откосов конусов.

Обозначение: ВСН 5-78
Название рус.: Инструкция по проектированию и строительству устоев автодорожных мостов и путепроводов, обсыпанных местными грунтами применительно к условиям Молдавской ССР
Статус: действующий
Дата актуализации текста: 01.10.2008
Дата добавления в базу: 01.02.2009
Дата введения в действие: 01.01.1980
Разработан: ЦНИИС 129329, г. Москва, ул. Кольская, д. 1
Союздорпроект 113035, Москва, Софийская наб., 34
Сибгипротранс
Молдгипроавтодор
Оргдорстрой
Утвержден: Минавтодор МССР (19.10.1979)
Опубликован: ЦНИИС № 1980

Министерство строительства иэксплуатации автомобильных дорог Молдавской ССР

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ УСТОЕВАВТОДОРОЖНЫХ МОСТОВ И ПУТЕПРОВОДОВ, ОБСЫПАННЫХ МЕСТНЫМИ ГРУНТАМИ ПРИМЕНИТЕЛЬНОК УСЛОВИЯМ МОЛДАВСКОЙ ССР

ВСН 5-79

Минавтодор МССР

Утверждены
Министерством строительства и эксплуатации автомобильных дорог Молдавской ССР
"19" октября 1978 г.№ 341

Кишинев 1978

 

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящая Инструкцияразработана впервые, в ней отражены особенности расчета устоев, обсыпанных местнымигрунтами, конструирования откосов конусов и сопряжения мостов с насыпью,технологии производства работ по устройству сопряжений моста и укреплениюоткосов конусов.

Инструкция разработана вотделении Искусственных сооружений всесоюзного научно-исследовательскогоинститута транспортного строительства (ЦНИИС) Минтрансстроя (к.т.н. РыбчинскийД.П., к.т.н. Глотов Н.М., д.т.н. Луга А.А.) при участии институтов"Сибгипротранс" (инж. Карманов Ф.Г.), "Молдгипроавтодор "(инженеры Штерн А.Я., Усачев Е.Т., Здерчук А.И., Сухарев И.К.), треста"Оргдорстрой" (инж. Лисайчук А.И.) и "Союздорпроекта" (инж.Хазан И.А.).

РазделыИнструкции по конструированию сопряжений моста с насыпью и технологии ихустройства составлены на основе типового проекта "Сопряжений автодорожныхмостов и путепроводов с насыпью" (Союздорпроект, сер. 8.503-41, 1977) сучетом "Методических рекомендаций по проектированию и строительствусопряжений автодорожных мостов и путепроводов с насыпью" (СоюздорНИИ,1975).

Министерство строительства и эксплуатации автомобильных дорог Молдавской ССР (Минавтодор MСCP)

Ведомственные строительные нормы

ВСН 5-79

Инструкция по проектированию и строительству устоев автодорожных мостов и путепроводов, обсыпанных местными грунтами применительно к условиям Молдавской ССР

Минавтодор МССР

Вновь

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая Инструкция предназначена для использования организациями,осуществляющими проектирование и строительство опытных автодорожных мостов и путепроводовна территории Молдавской ССР.

1.2. В Инструкции отражены специфические особенности расчета устоев,конструирования откосов конусов и сопряжения мостов с насыпью, технологиипроизводства работ по устройству сопряжения моста и укреплению откосов конусов.

1.3. При проектировании устоев и сопряжений снасыпью автодорожных мостов и путепроводов следует руководствоваться, кромеуказаний настоящей Инструкции, соответствующими требованиями глав СНиП попроектированию мостов и труб; оснований зданий и сооружений; свайныхфундаментов; "Технических условий проектирования железнодорожных,автодорожных и городских мостов и труб"; государственных стандартов.

Внесены

Всесоюзным научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) Минтрансстроя СССР и ГПИ "Молдгипроавтодор"

Утверждены

Министерством строительства и эксплуатации автомобильных дорог Молдавской ССР

"19" октября 1978 г.

№ 341

Срок введения в действие

1 января 1960г.

В период производства работ по постройкемостов и путепроводов следует выполнять требования главы СНиПпо технике безопасности в строительстве.

1.4. Мосты и путепроводы, возводимые в районах с сейсмичностью 7 баллов ивыше, следует проектировать с учетом указаний главы СНиП на строительство всейсмических районах и соответствующих разделов настоящей Инструкции.

2. РАСЧЕТЫ

Общие указания

2.1. Расчеты несущей способности и деформативности грунтовых оснований и фундаментовустоев мостов и путепроводов следует производить по методу предельныхсостояний, руководствуясь указаниями главы СНиП по проектированию мостов итруб.

2.2. Нагрузки и воздействия при расчете оснований и фундаментов устоевдолжны приниматься в соответствии с указаниями главы СНиП по проектированиюмостов и труб.

2.3. Номенклатуру грунтов следует принимать в соответствия с главой СНиПна проектирование оснований зданий и сооружений.

2.4. Для обсыпки устоев (засыпка за ними и отсыпка конусов) рекомендуетсяиспользовать грунт, из которого отсыпают подходные участки насыпи.

2.5. Значения физико-механических характеристик грунтов основания (уголвнутреннего трения φ, объемныйвес γ, сцепление С и др.)следует определять на основании данных инженерно-геологических изысканийлабораторными и полевыми исследованиями с учетом природного состояния грунта ивозможных его последующих изменений при строительстве и эксплуатациисооружения.

2.6. Для определения расчетных значении сдвиговых характеристик грунтов,используемых дли отсыпки конусов и примыкающих к устоям участков насыпи,необходимо отобрать пробы с нарушенной структурой (по технологии отборамонолитов), по которым в лабораторных условиях определяют оптимальную влажностьи максимальную плотность по методу стандартного уплотнения. Затем изготовляютобразцы путем трамбования и формовки грунта при оптимальной влажности итребуемой плотности, устанавливаемой настоящей Инструкцией в зависимости отглубины расположения данного слоя от поверхности насыпи.

При отборе проб и испытании грунтов, а также для оценки местнойустойчивости откосов, следует пользоваться соответствующими разделами"Методических рекомендаций по обеспечению устойчивости откосов земляногополотна при проектировании и строительстве автомобильных дорог в условияхМолдавской ССР", разработанных СоюздорНИИ.

2.7. Горизонтальное давление грунта на устои от временной вертикальнойнагрузки следует определять в соответствии с указаниями действующих нормативныхдокументов в части, касающейся проектирования автодорожных мостов ипутепроводов.

Давление грунта на устои от воздействия его собственного веса надлежитопределять согласно указаниям пп. 2.8 - 2.16.

Горизонтальное давление грунта на устои

2.8. При определении нормативного горизонтального давления от собственноговеса грунта на обсыпанные связным грунтом устои следует учитывать влияниевнутреннего сцепления грунта.

2.9. В расчетах горизонтального давления не учитывается сила трениягрунта о заднюю грань устоев.

2.10. Горизонтальное давление грунта не следует учитывать на сваи,которые забиты или в намытую, или в отсыпанную насыпь, простоявшую не менее 5лет.

Горизонтальное давление следует учитывать только от уложенного сверхунасыпи грунта: выше отметки верха насыпи - активное горизонтальное давлениегрунта, ниже - избыточное.

2.11. Равнодействующую нормативного значения горизонтального давления Е1(тс) на заднюю грань устоев (рис. 1) от собственного веса насыпного связногогрунта (выше естественной поверхности) при Z1hB допускается определять по формуле

                                                              (1)

где  - горизонтальноедавление

 

грунта, тс/м2;

γн- нормативное значение объемного веса грунта,тс/м3;

φн - нормативное значение угла внутреннего трения грунта, град.;

Сн - нормативное значение внутреннего сцеплениягрунта, тс/м2;

Н - высота расчетного слоя грунта, м,считая от его основания до верха дорожного покрытия;

В - ширина устоя в плоскости задней грани,на которую действует (распределяется) горизонтальное давление, м.

Рис.1.Схема к расчету давленая грунтана устои с фундаментами: а/ козлового типа; б/ мелкого заложения; в/ свайные;г/ глубокого заложения.

Величина Z1 (см. рис. 1)определяется по формуле

                                                       (2)

Эпюра горизонтальногодавления на устой от веса насыпного связного грунта ограничивается его кровлей,если Z1 < hд, аравнодействующая Е1 определяется как произведение площадитрапецеидальной эпюры давления на ширину устоя.

2.12. Для массивногосплошного устоя необходимо принимать в качестве расчетной полную его ширину, адля устоя из стоек или свай - сумму толщин, обращенных к насыпи. При круглойформе поперечного сечения указанных элементов сумма размера их диаметра умножаетсяна коэффициент 0,9.

2.13. Равнодействующаянормативного значения горизонтального давления Ед(тс) назаднюю грань устоя от собственного веса насыпного дренирующего грунта верхнейчасти подходной насыпи определяется по формуле (рис. 1)

                                                                       (3)

где  - горизонтальноедавление дренирующего грунта, тс/м2в уровне подошвы слоя;

hд - высота слоя дренирующего грунта,м, считая от его основания до верха дорожного покрытия.

2.14. Нормативное значение горизонтального давления грунта Е2 на устой со стороныпролета следует учитывать в виде активного давления.

2.15. Равнодействующая нормативного значения горизонтального давления Е2 (тс) на устой по переднийграни (см. рис. 1)от собственного веса насыпного связного грунта (выше естественной поверхности)надлежит определять по формуле

                                                           (4)

где  - горизонтальное давление грунта, тс/м2;

α - угол наклона образующей конуса к горизонтуи уровне естественной поверхности грунта, град.;

Н2 - расстояние от естественной поверхности грунтадо образующей конуса по вертикали, проходящей по передней грани устоя, м;

Z2 - глубина, до которой отсутствует давление грунта, м.

2.16. Расчетное значение горизонтального давления от собственного веса грунтана устой следует принимать равным его нормативному значению с коэффициентомперегрузки 1,2 или 1,0 в зависимости от того, какое значение дает наибольшеерасчетное суммарное воздействие.

Плоский сдвиг устоев

2.17. В расчете устоев наплоский сдвиг кроме горизонтального активного давления связного грунта (вышеестественной поверхности грунта) на заднюю и переднюю грани следует учитыватьизбыточное горизонтальное давление грунта (ниже естественной поверхности отвеса подходной насыпи) на фундаменте мелкого и глубокого заложения со сплошнойподошвой, а также на сваи, оболочки или столбы фундаментов с плитой,заглубленной в грунт природного сложения. Для фундаментов с плитой, подошвакоторой располагается над естественной поверхностью грунта, избыточное давлениене учитывается.

2.18. Избыточноегоризонтальное давление грунта на фундамент ниже естественной поверхности отвеса подходной насыпи определяется в зависимости от вида грунтов в пределахглубины заложения фундамента, особенностей его конструкции и размеров насыпи,(рис. 2 и 8).

2.19. Расчетное значениегоризонтального давления грунта еH вуровне естественной поверхности принимается по табл. 1 при коэффициенте безопасности КГ= 1.

В табл. 1 принято:

γH - нормативное значение объемного веса грунта, тс/м3;

п1- коэффициент, учитывающий влияние ширины и высоты насыпи на величинуизбыточного горизонтального давления грунта, определяется по табл. 2.

2.20. Горизонтальноедавление грунта на переднюю грань обсыпного устоя от веса конуса (рис. 2, а и б) в уровне естественнойповерхности условно принимается равным 2/3 от величин, приведенных в табл. 1, гдеза Н принимается расстояние Н2от естественнойповерхности грунта до образующей конуса по вертикали, проходящей по переднейграни массивного фундамента или плиты свайного фундамента.

Рис. 2.Схема к расчету давления грунта на устои сфундаментами: а - козлового типа; б - мелкого заложения; в -свайными; г - глубокого заложения

Рис 3. Схема к расчету избыточногогоризонтального давления грунта ниже естественной поверхности от веса подходнойнасыпи

2.21. При значениях еН= 0,5γНn1Нрасчетная глубина распространения давления условно принимается равной H1 (рис. 2.в).При иных значениях еНглубина распространения давлениясоответственно увеличивается или уменьшается. В этих случаях расчетная глубина Н1 определяется из рассмотрения условияподобия треугольников эпюр давления грунта, в которых известны величиныгоризонтальных катетов (значения ЕH), а искомой является величина H1. Аналогично следует определять противодавления состороны конуса, принимая за Н высоту H2.

Таблица 1


п/п

Грунты

Нормативное значение горизонтального давления еН в уровне естественной поверхности грунта (тс/м2)

1

Плотные пески, гравий, галька, суглинки и глины полутвердой

0,35 γНn1Н

2

Пески и супеси средней плотности, тугопластичные суглинки и глины

0,50 γНn1Н

8

Пески и супеси, рыхлые пылеватые пески, мягкопластичные глины и суглинки

0,65 γНn1Н

4

Суглинки, глины и илы текучепластичные и текучей консистенции

0,75 γНn1Н

Таблица 2

Значение коэффициента п1

Ширина насыпи поверху, м

Высота насыпи, и

10

30

10

0,6

0,7

20

0,7

0,8

30

0,8

0,9

40

0,9

1,0

Примечания: 1. При ширине насыпиповерху менее 10 мзначение коэффициента п1следует принимать для ширины 10м.

2. Для промежуточныхзначения высот и ширин насыпи значение коэффициента п1 определяют поинтерполяции.

2.22. Если вершина эпюрыизбыточного горизонтального давления располагается ниже фундамента, то ее низследует ограничивать уровнем его подошвы.

2.23. Величины равнодействующихизбыточного горизонтального давления грунта, действующих на фундамент нижеподошвы плиты, рекомендуется приводить к уровню подошвы, взяв отношение суммымоментов всех этих сил относительно условной точки С и С1 (рис. 2),или же относительно уровня острия свай, если вершина эпюры избыточногогоризонтального давления грунта располагается ниже фундамента - к расстоянию отэтой условной точки до подошвы плиты.

2.24. При наличииоставленного в грунте шпунтового ограждения вокруг фундамента за его ширинупринимают ширину ограждения.

2.25. Расчет опор паустойчивость против скольжения необходимо производить по формуле:

                                                                                (5)

где ΣЕi - сумма всех активных сил,действующих параллельна проверяемому сечению, тс;

f - коэффициент трения, принимаемый согласно п.2.26;

GL -нормальные составляющие всех активных сил, перпендикулярные проверяемомусечению, тс;

т ≤ 0,8 - коэффициент условийработы.

2.26. Проверку устойчивостиопор против скольжения следует производить с учетом взвешивающего действия водыпри наивысшем ее уровне при следующих значениях коэффициентов трения подошвыфундамента по грунту:

для глин и скальныхгрунтов с омыливающейся поверхностью (глинистые известняки, глинистые сланцы ит.п.):

при затоплении водой                                                                          0,1

во влажном состоянии                                                                          0,23

в сухом состоянии                                                                                 0,30

для суглинков и супесей                                                                       0,30

для песков                                                                                               0,40

для гравелистых игалечниковых грунтов                                           0,50

для скальных пород снеомыливающейся поверхностью                  0,60

Глубокий сдвиг устоев совместно с грунтом по круглоцилиндрическойповерхности

2.27. Устои,расположенные на крутых склонах, а такжеустои с подходной насыпью высотой более 10м в случае нахождения под несущий пластом слоя слабогоглинистого грунта или прослоекводонасыщенного грунта, подстилаемого глиной, следует рассчитывать наустойчивость против глубокого сдвига (смещение фундамента совместно с грунтомпо круглоцилиндрической поверхности скольжения).

2.28. Радиус и положениецентра наиболее опасной круглоцилиндрической поверхности скольжения при расчетеопределяет методом попыток. Поверхность скольжения не должна пересекать телофундамента, за исключением случаев проверки устойчивости свайных фундаментов, вкоторых поверхность скольжения следует также принимать пересекающей сваи (приналичии толщи слабого грунта в еепределах).

2.29. Расчет противскольжения по круглоцилиндрической поверхности производится следующим образом.

Для принятойпроизвольной, но вероятной цилиндрическойповерхности скольжения радиуса R определяется отношение момента сдвигающих сил Мсд относительно центравращения О (рис. 4) к предельному моментуудерживающих сил относительно того же центра. При определении предельногомомента МПРсопротивление свай скольжению сползающего массива грунта покруглоцилиндрической поверхности, пересекающей сваи, не учитывается, чтообеспечивает дополнительный запас устойчивости. Эти моменты следует определятьпо формулам:

                                                                            (6)

                                            (7)

где Тi = Gl.sinαi - сдвигающая составляющая веса i-oй части массива, тс;

Gl - вес i-ой части массива,заключенной между двумя вертикальными плоскостями, тс; при поверхности сдвига,пересекающей сваи, вес устоя и давление от веса пролетного строения неучитывается; в случае устройства фундамента мелкого заложения (в котловане) этисилы следует учитывать;

Если поверхность скольжения в пределах i -го участка проходит по водопроницаемому слою(песку, супеси) или по границе водопроницаемого и водонепроницаемого слоев, товес Gi следует определять с учетом гидростатического взвешивания грунта,расположенного ниже уровня воды при расчетном паводке;

Рис. 4. Схема к расчету устоев на устойчивость против глубокогосдвига совместно с грунтом по круглоцилиндрической поверхности

αi - угол, град., между вертикалью и радиусом, проведенным из центравращения в точке пересечения направления действия силы Gl с поверхностью скольжения (принимается положительным в случае действиясдвигающих сил в сторону пролета, отрицательных - в случае действия сдвигающихсил в сторону подходной насыпи);

Ni = Gi.cos αi - нормальная (к поверхности скольжения) составляющая веса i-ой части массива, т;

 и  - нормативныезначения соответственно угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта,пересекаемого поверхностью скольжения в пределах i-го участка, град, в тс/м2;

Li - длина дуги поверхности скольжения i-го участкамассива, м;

Bi - средняя (условная) ширина поверхности скольжения грунта в пределах i-го участка, но не более ширины подошвынасыпи (рис. 5);

ni - число участков, на которое разделен вертикальными плоскостями грунтовыймассив (п ≥ 8).

2.30. Разбивку сползающего массивавертикальными плоскостями следует производить так, чтобы поверхность сдвига впределах каждой выделенной части массам проходила по одному слою грунта.

Рис. 5. Схема и определение шириныскольжения грунтового массива

2.31. Значения МСД и МПР определяется длянескольких произвольнозаданных, но вероятных, цилиндрических поверхностей скольжения, различающихсяположениями точки О и значениямирадиуса R.

2.32. Наибольшее изотношений  подсчитанных для всех этих поверхностей скольжения,должно удовлетворять условию

                                                                     (8)

где тсд - коэффициентусловий работы, принимаемый равным 0,7, если поверхность скольжения непересекает сваи, и равным 0,8,если пересекает.

Локальный оползневой сдвиг устоев

2.33. Для устоев,сооружаемых на крутых склонах, следует проверять возможность возникновениялокальных оползневых сдвигов на ранее устойчивых склонах, вследствиедополнительного нагружения их весом насыпи или опоры и нарушения устойчивостипластов грунта в процессе производства работ.

2.34. Проверкуустойчивости берегового склона, пригруженного весом подходной насыпи в пределахвызывающего опасения участка, рекомендуется производить в следующем порядке.

Проверяемый склонразделяется вертикальными плоскостями на п участков с таким расчетом,чтобы каждый из них проходил в пределах контакта только двух видовсоприкасающихся грунтовых пластов и имел только один угол наклона проверяемойплоскости возможного сползания (рис. 6).

Суммарное горизонтальноеоползневое давление на вертикальную плоскость, проходящую по задней грани устояопределяют по формуле:

                                                 (9)

где Ti = Gi.sin αi -сдвигающая сила, тc;

Ui= Ni.fi - удерживающая сила, тс;

Gi - сила, равная расчетному весу i-го участка грунтового массива, тс;

Ni = Gi.cos αi - нормальнаясоставляющая силы Gi кповерхности скольжения, тc;

αi - уголнаклона к горизонту (в пределах i-го участка) кровлигрунтового или скального пласта, по которому возможно сползание вышерасположенногогрунтового массива, град.;

fi - коэффициент трения междуподошвой i-го участка и кровлей пласта, покоторому возможно сползание, принимается по табл. 3;

Si - горизонтальная сейсмическая cила, действующая нагрунтовав массив, тс, принимаемая по ф. 15.

Pис. 6. Схема к расчету локальногооползневого сдвига

Таблица 3

№№ п/п

Гидрогеологические условия в пределах возможных плоскостей скольжения

Значения коэффициента

1.

Супеси и мягкопластичные суглинки по обильно смачиваемой ключевыми водами гладкой поверхности глинистых сланцев

0,08 ÷ 0,10

2.

Суглинки текучепластичные по смачиваемой кровле твердых глин

0,10 ÷ 0,12

3.

Суглинки тугопластичные по кровле трещиноватых доломитов, обильно смачиваемых напорными водами.

0,12 ÷ 0,15

4.

Песок иловатый по обильно смоченным грунтовыми водами глинистым сланцам, пласты которого повернуты под углом в сторону возможного смещения

0,10 ÷ 0,15

5.

То же - во встречном направлении

0,15 ÷ 0,20

6.

Суглинки тугопластичные по смачиваемой поверхности твердых глин

0,20 ÷ 0,25

2.35. Проверяемый участок берегового склона вместес подходной насыпью можно считать устойчивым, если Рг < 0.

Значения Рг близкиек нулю являются показателем неустойчивого равновесия.

2.36. В расчете устойчивости проверяемого массива следует принимать зарасчетную его ширину размер подошвы подходной насыпи в месте примыкания ее кустою.

Давление под подошвой фундамента устоя от веса подходной насыпи

2.37. Дополнительные давления, кгс/см2,на грунты основания в плоскости подошвы массивного или нижнего конца свай, оболочекили грунтов свайного фундаментаустоя от веса примыкающей части подходной насыпи (рис. 7) следует определять по формуле

σ'1 = α1γHH1.                                                                                (10)

где γH- нормативное значениеобъемного веса насыпного грунта, тс/м3;

Н1 - высота насыпи, м;

α1- коэффициент, принимаемый по табл.4.

2.38. При обсыпных устояхк дополнительному давлению под передней гранью фундамента добавляется давлениеот веса конуса устоя, определяемое по формуле

σ'2 = α2γHH2.                                                                                (11)

где H2 - высота конуса над передней граньюфундамента, м;

α2- коэффициент, принимаемый по табл. 5.

Рис. 7.Схема к определению давления под подошвой фундамента устоя от веса подходнойнасыпи

Таблица 4

Коэффициент α1

Глубина фундамента в м

Высота насыпи в м

Коэффициент α1 для грани устоя

задней

передней при длине фундамента в плоскости подошвы в м

до 5

10

15

5

10

0,045

0,010

0

0

20

0.050

0,010

0,005

0

30

0,050

-

0,005

0

10

10

0,040

0.020

0,005

0

20

0,045

0,025

0,010

0,005

30

0,050

-

0,010

0,005

15

10

0,035

0,020

0,010

0,005

20

0,040

0,025

0,015

0,010

30

0,045

-

0.015

0,010

20

10

0,030

0,020

0,015

0,010

20

0,035

0,030

0,020

0,015

30

0,040

-

0,020

0,015

25

10

0,025

0,020

0,015

0,015

20

0,030

0,030

0,020

0,020

30

0,035

-

0,020

0,020

30

10

0,020

0.020

0,020

0,015

20

0,025

0,030

0,025

0,020

30

0,030

-

0,025

0,020

Таблица 5

Коэффициент α2

Глубина заложения подошвы фундамента в м

Коэффициент α2 при высоте Н2 в м

10

20

30

5

0,04

0,05

0,06

10

0,03

0,01

0,05

15

0,02

0,03

0,04

20

0,01

0,02

0,03

25

0

0,01

0,02

30

0

0

0,01

Учет сейсмических воздействий

2.39. Указания настоящегораздела распространяются на проектирование устоев постоянных мостов ипутепроводов на автомобильных дорогах общей сети I, II, III иIV категории,автомобильных дорогах промышленных предприятий I и II категории, скоростных городских дорогах и на магистральныхулицах общегородского и районного значения при расчетной сейсмичности 7, 8 и 9баллов, возводимых в районах с сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

2.40. Сейсмичность районаили пункта следует принимать согласно указаниям главы СНиП по строительству всейсмических районах в соответствии с разработанной на их основе картойсейсмического районирования (рис. 8).

2.41. Уточнение сейсмичности площадки строительства в зависимости отгеологических условий производится на основании карт сейсмическогомикрорайонирования.

Сейсмичность площадки строительства допускается уточнять на основанииобщих инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий согласно табл. 6 (по согласованию с инстанцией,утверждающей проект).

2.42. Устои моста (путепровода) следует проектировать, исходя израсчетной сейсмичности сооружении, принимаемой по табл. 7.

2.43. Расчет устоев мостов (путепроводов) с учетом сейсмического воздействияследует производить по первому предельному состоянию.

2.44. Конструкция устоев, проектируемых для строительства в сейсмическихрайонах, должна проверяться расчетами:

на основное сочетание нагрузок в соответствии с требованиями главы СНиПна проектирование мостов и труб;

на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмического воздействия всоответствии со СНиП на проектирование мостов и труб.

2.45. Величины нагрузок и коэффициентов перегрузки следует принимать всоответствии с действующими нормами проектирования автодорожных мостов.

2.46. В расчетах устоев с учетом сейсмических воздействий к величинамрасчетных нагрузок необходимо вводить коэффициенты сочетания п0:

для постоянных нагрузок и воздействий - 1;

для вертикальных временных подвижных нагрузок (без динамическогокоэффициента) - 0,35.

Таблица 6

Сейсмичность площадки строительства в баллах в зависимости отинженерно-геологических и гидрогеологических условий

Категория грунта по сейсмическим свойствам

Грунта

Сейсмичность района в баллах

7

6

9

I

1. Скальные грунты всех видов, кроме выветрелых

6

7

8

2. Крупнообломочные грунта при глубине уровня грунтовых вод h 15 м

6

7

8

II

3. Скальные грунты выветрелые и крупнообломочные грунты при глубине уровня грунтовых вод 6 ≤ h10 м

7

6

9

4 Песчаные и глинистые грунты при h 8 м

7

8

9

III

5. Скальные грунты выветрелые и крупнообломочные грунты при глубине уровня грунтовых вод h 8 м

8

9

9

6. Песчаные и глинистые грунты при h 4 м

8

9

9

Примечания: Уровень грунтовых вод h определяется отпланировочной отметки.

2. При положении уровнягрунтовых вод h соответствующейпромежуточным значениям, указанными в табл. 6, грунты должны приводиться ккатегории сейсмических свойств (I или II или III) взависимости от особенностей рельефа местности, условий залегания пластовгрунта, степени выветрелости грунтов, близости плоскостей сброса и другихподобиях факторов.

Таблица 7

Расчетная сейсмичностьмостов (путепроводов)

Сооружение

Расчетная сейсмичность сооружения при сейсмичности площадка строительства в бандах

6

7

8

9

1. Большие мосты на автомобильных дорогах общей сети I и II категорий, скоростных городских дорогах и магистральных улицах общегородского значения

7

8

9

-

2. Большие мосты на автомобильных дорогах общей сети III, IV категории и магистральных улицах районного значения, а также средние мосты на автомобильных дорогах общей сети I и II категории, скоростных городских дорогах и магистральных улицах общегородского значения

6

7

8

9

3. Средние мосты на автомобильных дорогах общей сети III, IV категории, магистральных улицах районного значения и на дорогах промышленных предприятий, малые мосты на дорогах всех категорий

6

6

7

7

Примечания: 1. Указанные в п. 1,табл. 7 большие мосты в районах с сейсмичностью 9 баллов и особо ответственныебольшие мосты на дорогах прочих категорий, в районах с сейсмичностью 8 и 9 баллов должны возводиться сдополнительными антисейсмическими мероприятиями по специальным проектам.

2. В тех случаях, когда разрушение перечисленных вп. 8, табл. 7 сооружений может быть сопряжено с длительным перерывом давления,расчетная сейсмичность этих сооружений (кроме деревянных мостов) должнаназначаться по п. 2, табл. 6.

Для сейсмических нагрузок, учитываемых совместно с постоянными нагрузками(воздействиями), коэффициент сочетания принимается равным 1, а для сейсмическихнагрузок, учитываемых совместно с постоянными нагрузками (воздействия) и свертикальными временными подвижными нагрузками, коэффициент сочетанияпринимается равным 0,8.

2.47. Сейсмические силы принимают действующими горизонтально внаправлениях вдоль и поперек оси моста. Действие сейсмической нагрузки в обоихнаправлениях учитывается раздельно.

2.48. Расчетные сейсмические нагрузки, действующие на устои, следуетопределять по указаниям главы СНиП на строительство в сейсмических районах и включать их в особые сочетаниянагрузок.

2.49. Воздействий сейсмических нагрузок следует учитывать совместно совсеми постоянными нагрузками и воздействиями (принимая нормативные ихвеличины), а также с временными подвижными вертикальными нагрузками с учетомуказанных выше коэффициентов.

Расчеты с учетом сейсмических воздействий необходимо производить как приналичии временной подвижной вертикальной нагрузки на пролетных строениях, так ибез нее. Для сооружений на дорогах промышленных предприятий расчеты допускаетсяпроизводить без учета временной подвижной нагрузки.

Сейсмические нагрузки учитывают совместно с нагрузками НК-80 и НГ-80, свременной вертикальной нагрузкой на тротуарах и с нагрузкой от торможения.

2.50. Полное горизонтальное давление (статическое совместно ссейсмическим) грунта насыпи (связного или несвязного) на заднюю грань устоя ес рекомендуется определять поформуле

                                                 (12)

где е - горизонтальное статическое давление грунта(связного или несвязного), тс/м2;

Кс - коэффициент сейсмичности, принимаемый потабл. 8;

φН - нормативное значение угла внутреннего трения грунта, град.

Таблица 8

Расчетная сейсмичность в баллах

7

8

9

Значение коэффициента сейсмичности

0,025

0,05

0,1

2.51. Равнодействующую полногогоризонтального давления грунта насыпи (связного или несвязного) на заднююгрань устоя ЕС рекомендуется определять по формуле

                                               (13)

где Е - равнодействующаянормативного значения горизонтального статического давления грунта насыпи(связного или несвязного) на заднюю грань устоя, тс, определяемая по ф. 1.

Остальные обозначения те же, что и в ф. 12.

2.52. Сейсмическое горизонтальное давление грунта конуса на переднююгрань устоя не учитывают.

2.53. Приведенными в пп. 2.50 ÷ 2.51 формулами можно пользоватьсяпри определении давления грунта на устой, если его грани наклонены к вертикалине более ± 10°.

2.54. Избыточной полное горизонтальное давление (статическое совместно ссейсмическим) грунта на фундамент от веса подходной насыпи в уровнеестественной поверхности рекомендуется определять по формуле

                                                (14)

где ЕН- избыточное горизонтальное статическое давление грунта, тс/м2, на фундамент от веса подходной насыпи вуровне естественной поверхности, определяемое по табл.1;

Кс - коэффициент сейсмичности, принимаемый по табл. 8;

φН - нормативное значение угла внутреннего трения грунта, окружающегофундамент, град.

Построение эпюры полного давления  ведется аналогичнопостроению эпюр ен пристатическом давлении.

2.53. В расчете устоев, расположенных в районах с сейсмичностью 7, 8 и 9баллов, на устойчивость против глубокого сдвига совместно с грунтом покруглоцилиндрической поверхности скольжения, а также на локальный оползневойсдвиг следует учитывать действующие горизонтальные сейсмические нагрузки (см. рис. 4 и 6).

Горизонтальную сейсмическую нагрузку Si,действующую на устой и грунтовый массив, рекомендуется определять по формуле

Si = GiKCmK,                                                                              (15)

где Gi - вес элемента устоя или грунтового массива, тc;

KC - коэффициент сейсмичности, принимаемый по табл. 8;

тК - 1,5- коэффициент, учитываемый при вычислении сейсмической нагрузки, действующей наустой;

тК = 1- коэффициент, учитываемый при вычислении сейсмической нагрузкидействующей на грунтовый массив.

В расчетах устоев принимается, что сейсмическая нагрузка Si направлена в сторону пролета.

Момент сдвигающих сил следует определять по формуле

                                         (16)

где Si -горизонтальная сейсмическаясила, действующая на элементы устоя и грунтового массива, тс;

 - плечо силы Si относительно центра вращения, м.

Остальные обозначения те же, что и в ф.6.

2.56. Несущую способность по грунтуфундаментов мелкого заложения следует проверять пользуясь условием

                                                             (17)

где σmax - наибольшее расчетное давление на основание под подошвойфундамента, т/м2;

N и М - расчетные значениянормальной силы, тс, и момента, тс.м, в уровне подошвы фундамента отзаданной комбинация нагрузок, включая собственный вес фундамента и грунта науступах;

Р и W - площадь, м2, подошвы фундамента и ее моментсопротивления, м3, относящийся кнаиболее нагруженному ребру;

тс - сейсмический коэффициент условийработы, принимаемый равным;

тС = 1,2 для глинистыхгрунтов с показателем консистенции JL ≤ 0.4, скальных пород, плотных грунтов,крупнообломочных и песчаных грунтов;

тС = 0,7 для глинистых грунтов споказателем консистенции JL > 0,75 и рыхлых водонасыщенных песков;

т = 1 для всех остальных грунтов;

R - расчетное значение сопротивления грунтового основанияосевому сжатию, тс/м2, определяемое по указаниям п.682 СН 200-62.

Если  (где W' - моментсопротивления подошвы фундамента, относящийся к менее нагруженному ребру), тонаибольшее напряжение в грунте под фундаментом следует определять по формуле

                                                                  (18)

 

где α - длина прямоугольной в плане подошвы фундамента (размер в плоскости действия сил), м;

в - ширина подошвы фундамента, м.

2.57. В расчетах наустойчивость фундаментов мелкого заложения против опрокидывания и скольжениякоэффициент условий работы следует принимать ткр = 1.

2.58. Расчет свайныхфундаментов устоев или устоев из свай, свай-оболочек, свай-столбов долженвключать проверки:

а) несущей способностисвай (столбов, оболочек) по грунту на вертикальную сжимающую и выдергивающуюнагрузку;

б) несущей способностисвай (столбов, оболочек) и фундаментной плиты (ригеля) по материалу;

в) устойчивости свай (столбов,оболочек) по условию ограничения давления, оказываемого на грунт боковойповерхностью сваи.

2.59. Несущую способность Р0забивной висячей сваи, воспринимающей осевую сжимающую нагрузку вусловиях сейсмического воздействия, следует определять по формуле

                                            (19)

где К -коэффициент однородности грунта, принимаемый равным 0,7;

т - коэффициент условий работы,принимаемый в зависимости от числа свай в фундаменте: при числе свай до 5 шт. т = 0,8, при числе свай от 6 до 10 шт. т = 0,9, при числе свай большем 10 шт. т= 1;

тc, тci - коэффициенты условий работы, учитывающиевлияние cейcмических колебаний на несущую способностьгрунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи в iслое грунта, принимаемые по табл. 9;

 


Таблица 9

Расчетная сейсмичность сооружений в баллах

Значения коэффициентов

тс

mci

Песчаные грунты плотные и средней плотности маловлажные и средней влажности

Глинистые грунты твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции

Песчаные грунты плотные и средней плотности

Глинистые грунты консистенции

маловлажные и средней влажности

водонасыщенные

твердой, полутвердой и тугопластичной

мягкопластичной

текучепластичной

т

0,91

0,95

0.95

0,90

0,95

0,85

0,75

В

0,85

Q.9Q

0,85

0,80

0,90

0,80

0,70

9

0,75

0,85

0,75

0,70

0,85

0,70

0,60

Примечание.Для скальных и крупнообломочных грунтов принимают mс независимоот расчетной сейсмичности.

 


RH - нормативное значение сопротивления грунтапод нижним концом свая, тс/м2,определяемое по указаниям главы СНиП на проектирование свайных фундаментов;

F - площадь опирания на грунт, сваи, м2,принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто;

U - периметр поперечного сечения сваи, м;

 - нормативное значение сопротивления i-го слоя грунта основания по боковойповерхности сваи, тс/м2, определяемое по указаниям главы СНиП напроектирование свайных фундаментов, учитываемое с глубины h5 м,считая от естественной поверхности грунта;

li - толщина i-гослоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

h - глубина, докоторой не учитывается сопротивление грунта по боковой поверхности сваи, м;

2.60. Несущую способность сваи, работающей на выдергивание в сейсмическихусловиях РВ0 при глубинепогружения l > , необходимо определять по формуле

                                                              (20)

где т - коэффициент условийработы, принимаемый т = 0,8.

Остальные обозначения те же, что и в ф. 19.

2.61. Несущую способность свай (столбов, оболочек) и фундаментной плиты(ригеля) по материалу на совместное действие расчетных усилий следует проверятьв соответствии с требованиями главы СНиП на проектирование бетонных ижелезобетонных конструкций и Указаний СН 363-67.

2.62. Проверку устойчивости сваи (столбец оболочки) по условиюограничения давления, оказываемого на грунт боковой поверхностью сваи,рекомендуется производить в соответствии с п. 6 приложения главы СНиП попроектированию свайных фундаментов, принимая значения расчетного углавнутреннего трения для несвязных грунтов пониженными на величину Δφ, равную при расчетнойсейсмичности 7 баллов - 2°, 8 баллов - и 9 баллов - 7°.

Расчет на устойчивость производитьне требуется для свай с размерами сторон (диаметром) поперечного сечения в0,6м, погруженными на глубину более 10.в за исключением случаев погружения их в рыхлые пески.

2.63. Несущую способностьсваи, воспринимающую вертикальную нагрузку в условиях сейсмических воздействий РС, при использованиирезультатов полевых испытаний следует определять по формуле

                                                                           (21)

где Р0 и Р - значения несущей способности сваи,воспринимающей вертикальную нагрузку, вычисленные соответственно с учетом и безучета сейсмических воздействий;

Рнс - несущая способность сваи, тс, определеннаяпо результатам полевых испытаний динамической или статической нагрузкой, либопо данным статического зондирования грунта.

2.64. При определении сейсмической нагрузки на устой со свайным(столбчатым) фундаментом допускается принимать сваи (столбы, оболочки) условноневесомыми, а 25% их веса научастке от низа плиты ростверка (насадки) до уровня жесткой заделки в грунтедобавлять к весу плиты ростверка (насадки).

2.65. Подферменники (оголовки) устоев следует рассчитывать на усилия,передаваемые анкерами, устанавливаемыми для закрепления опорных частей.

3. КОНСТРУИРОВАНИЕ

Общие указания

3.1. Для мостов и путепроводов, расположенных в несейсмических районах,могут быть использованы любые конструкции устоев из числа, применяемых внастоящее время. Рекомендуется применять свайные устои козлового типа, сваикоторых погружают предварительно отсыпанные конуса и примыкающие к ним частиотходов.

3.2. Конструкции фундаментов устоев и сопряжения их с насыпью внесейсмических районах следует назначать, руководствуясь действующими нормамипроектирования автодорожных мостов, главы СНиП по проектированию мостов и труби соответствующими типовыми проектами.

3.3. Конструирование устоев и сопряжения их с насыпью для сейсмическихрайонов следует осуществлять, руководствуясь указаниями пп. 3.4 ÷ 3.31.

Устои

3.4. Указания настоящего подраздела относятся к конструированию устоевмостов и путепроводов, проектируемых для сейсмических районов.

3.5. Основанием для фундаментов устоев должны служить, как правило,скальные грунты, крупнообломочные грунты, плотные и средней плотности песчаныегрунты, твердые, полутвердые и тугопластичные глинистые грунты.

Запрещается заложение подошвы фундамента устоя моста с расчетнойсейсмичностью 9 баллов на водонасыщенных рыхлых и средней плотности песчаныхгрунтах.

3.6. Подошва фундамента должна быть, как правило, горизонтальной.Фундаменты с уступчатой подошвой допускается проектировать только на скальныхпородах.

3.7. Устои следует проектировать возможно более простых форм. По условиямсейсмостойкости предпочтительными является железобетонные монолитные илисборные конструкции устоев.

Применение бетонных устоев с проемами, обратными стенами и подрезанной заднейгранью при расчетной сейсмичности 9 баллов не допускается, а при 7 и 8 баллахне рекомендуется.

3.8. Применение бетонных устоев в виде отдельно стоящих столбов прирасчетной сейсмичности 7 и 8 баллов не рекомендуется, а при 9 баллах недопускается.

3.9. В обсыпных устоях с фундаментом из свай, оболочек или столбовподошву его плиты рекомендуется, как правило, располагать над естественнойповерхностью грунтов независимо от их физико-механических свойств. Допускаетсяплиту таких устоев располагать в грунтах природного сложения с характеристикамисжимаемости и прочности лучше, чем у грунтов, использованных для отсыпкиподходных участков насыпи.

Все устои больших и средних мостов с плитой, расположенной над грунтом,следует проектировать только с наклонными сваями как вдоль, так и поперекмоста.

Столбы и оболочки в устоях допускается использовать в вертикальномположении при условии проверки их горизонтальной жесткости и давления боковойповерхности на грунт.

3.10. Нижние концы оболочек и столбов необходимо заделывать в грунты,указанные в п. 3.5. Верх свай, оболочек или столбов следует объединять жесткойплитой, обеспечивающей их совместную работу.

3.11. В конструкции устоев следует проверять расчетом прочность свай(оболочек, столбов), их заделки в плиту и прочность плиты.

Сопряжение устоев с насыпью

3.12. Конструкция сопряжения устоя с подходными насыпями должнаосуществляться с помощью переходных железобетонных плит.

3.13. Для плавного въезда автомобиля на мост при устройстве сопряженияего с насыпью необходимо:

а) обеспечить повышенную плотность грунтов земляного полотна по всей еговысоте (коэффициент уплотнения грунтов при оптимальной влажности должен быть неменее 0,98 - 1,0);

б) создать надежный отвод поверхностных вод с покрытия и из тела насыпи сприменением дренажных слоев под покрытием с устройством бортовых лотков ипротивофильтрационной защиты покрытия и обочин в пределах сопряжения;

в) выдержать, если возможно по условиям строительства дороги, земляноеполотно до устройства постоянного покрытия не менее года, в течение которогопроисходит основные осадки тела и основаниянасыпи;

г) уложить переходные плиты длиной (согласно п. 3.17) достаточной дляперекрытия зоны образования местных осадок и для обеспечения плавногосопряжения проезжей части моста с дорожным покрытием.

3.14. Высоту насыпи около моста принимают исходя из гидравлических иконструктивных условий с соблюдением требований СНиП на проектированиеавтомобильных дорог о требуемой величине возвышения низа дорожной одежды надрасчетным уровнем грунтовых поверхностных вод с 10 %-ной вероятностьюпревышения, а также над уровнем поверхности земли на участках с необеспеченнымповерхностным стоком.

3.15. Конечную осадку уплотненного земляного полотна рекомендуетсяпринимать в зависимости от вида грунта и высоты насыпи по табл. 10.

3.16. Конечную осадку основания насыпи длягрунтов, уплотняющихся под воздействием веса насыпи, рекомендуется определятьрасчетом в соответствии с "Методическими указаниями по проектированиюземляного полотна на слабых грунтах".

Таблица 10

Грунты насыпи

Осадка насыпи, %, при ее высоте, м

до 6

6 ÷ 12

12 ÷ 24

Глины

0,6 ÷ 0,8

1,0 ÷ 1,3

1,9 ÷ 2,2

Суглинки

0,5

0,8

1,4

Супеси

0,3

0,6

1.3

Через год после обсыпки земляного полотна осадкунасыпи можно принимать 50 %, аоснования – 75 % от полной.

3.17. Длину переходных плит назначают, исходя из допустимых углов переломапрофиля при опускании конца переходной плиты на величину суммарной осадки теланасыпи и ее основания, оставшейся по истечения года после отсыпки.

Для фундаментов мелкого заложения на основаниях из малосжимаемых грунтови для свайных фундаментов осадку устоев можно не учитывать.

При недостатке данных о физико-механических характеристиках грунтов основаниянасыпи длину переходных плит принимают ориентировочно по табл. 11.

3.18. В зависимости от типа покрытия, устраиваемого на подходах к мосту,применяют два типа переходных плит: при цементобетонном покрытия -поверхностные плиты (рис. 9,а), при асфальтобетонном - полузаглубленные (рис9,б).

3.19. Полузаглубленные плиты применяют при асфальтобетонных покрытиях,устраиваемых на жестком и полужестком основаниях. К жесткому относятсяцементобетонное основание, к полужесткому - основание из каменных материалов,укрепленных цементом, гранулированным доменным шлаком, колотым шлаком и др.

Рис.9. Конструкция сопряжения моста с насыпью:

а) при цементобетонном покрытии: 1 - переходная плита; 2 -промежуточная плита; 3 - лежень; 4.- гравийно-щебеночная подушка; 5 - дренирующий грунт; 6 - грунт насыпи; 7 -монолитный бетон; 8 – покрытие h,= 8 из особоплотного бетона; 9 - щебень h =10; 10 - дорожное основание; 11 - асфальтобетонное покрытие h = 9; 12 - горячий щебеночныйпористый асфальтобетон h =6:

б) при асфальтобетонном покрытии

Таблица11

Высота насыпи, м

Длина переходных плит, м, при грунтах основания насыпи, для категорий дорог

малосжимаемых

повышенной сжимаемости

I ÷ II

III

IV ÷ V

I ÷ II

III

IV ÷ V

2 ÷ 4

4

4

4

б

4

4

4 ÷ 5

6

4

4

б

б

4

5 ÷ 6

б

б

4

6

6

6

6 ÷ 7

6

б

б

8

8

б

7 ÷ 8

8

б

6

8

8

8

Более 8

8

8

6÷8

8

8

8

Примечания: 1. Длина переходных плитрассчитана при величинах осадок на второй год после отсыпки насыпи. Осадка теланасыпи принята 0,15; 0,20 я 0,28 % Ннас(соответственно для Ннас =4; 6; 8 м);основания насыпи - 0,6 % Ннас(малосжимаемые грунты) и 1 % Ннао (грунты повышеннойсжимаемости).

2. Кмалосжимаемым грунтам относятся скальные, крупно-обломочные и песчаные грунты,твердые и полутвердые супеси, суглинки и глины с коэффициентом консистенциименее 0,25; к грунтам повышенной сжимаемости - супеси, суглинки и глины скоэффициентом консистенции более 0,25.

3.20. При слабыхглинистых грунтах в основании насыпи проезжей части придаетсястроительный подъем по треугольнику. Максимальная ордината строительногоподъема располагается над концом переходной плиты, опираемым на лежень, ипринимается равной 0,5 ÷ 0,7 от высоты насыпи.

Разгон строительного подъемав сторону от моста осуществляется на длине, равной двум высотам насыпи.

При устройстве поверхностных плит строительный подъем достигаетсяповышенным положением лежня, а для полузаглубленных плит - за счет равнойтолщины основания покрытия. Строительный подъем целесообразнее устраивать прицементобетонном или асфальтобетоном покрытии на бетонном основании.

3.21. Рекомендуется применять сборные или сборно-монолитные переходныеплиты. Поверхностные плиты применяют только сборно-монолитной конструкции, полузаглубленные- сборной и сборно-монолитной конструкции.

При назначении типа и выборе конструкции переходных плит рекомендуетсяпользоваться табл. 12.

Таблица 12

Покрытие проезжей части подходов

Тип переходной плиты

Сборно-монолитные плиты длиной, м

Сборные плиты длиной, м

Примечание

4

6

8

4

6

8

Цементобетонное

Поверхностный

+

+

+

-

-

-

Толщина всех типов плат

Асфальтобетонное

Полузаглубленный

+

+

+

+

+

+

унифицирована

Наружным концом переходные плиты опираются належень, укладываемый на тщательно уплотненную щебеночную подушку толщиной неменее 0,4 м,другим - на прилив шкафной стенки. Сборные плиты объединяют между собойшпоночным швом с установкой проволочной спирали и заполнением бетоном.

Поверхности переходных плит и лежня, соприкасающиеся с грунтом, долженбыть покрыты гидроизоляцией.

Переходные плиты, лежни,гравийно-щебеночные подушки, стыки омоноличивания плит, элементы их опирания нашкафной стенке проектируют в соответствии с типовым проектом "Конструкцийсопряжений автодорожных мостов и путепроводов с насыпью", разработаннымГПИ "Союздорпроект".

3.22. Сопряжение моста снасыпью следует конструировать так, чтобы щебеночная подушка под лежнемпереходной плиты всей своей шириной опиралась на насыпь ниже глубиныпромерзания.

3.23. Верх примыкающей кустою насыпи до уровня подошвы щебеночной подушки под лежнем переходной плитыследует отсыпать из дренирующего грунта с коэффициентом фильтрации послеуплотнения до величины 0,98 - 1,0, равным не менее 2 - 3 м/сутки (рис. 9).

Основанию дренирующейзасыпки создается продольный в сторону пролета уклон (0,05) и двухскатныйпоперечный уклон (0,05).

3.24. Крутизну откосовконуса и примыкающей к устою части подходной насыпи следует назначать с учетом обеспечения устойчивостиоткосов, но не менее величин, указанных в табл. 13. В сейсмическихрайонах крутизну откосов следует принимать на 1:0,25 положе крутизны откосов в несейсмических районах.

Крутизна откосов конусоввысотой выше 12 мопределяется расчетом.

Таблица13

Вид грунтов

Несейсмический район

Район с сейсмичностью 7 баллов и выше

Наибольшая крутизна откосов при высоте насыпи (в м)до

6

12

6

12

В верхней части (высотой до 6 м)

В нижней части (до 6 м)

В верхней части (высотой до 6 м)

В нижней части (до 6 м)

Глинистые грунты, песок мелкий и пылеватый

1:1,5

1:1,5

1:1,75

1:1,75

1:1,75

1 : 2

3.25.Примыкающая к насыпи часть устоя или свободной консоли должна входить в конусна величину (считая от вершины конуса насыпи на уровне полотна до граниконструкции, сопрягаемой с насыпью) не менее 0,75м при высоте насыпи до и не менее при высоте насыпи свыше .

3.26. Дорожное покрытие иобочины земляного полотна на протяжении длины переходных плит (плюс ) должны быть водонепроницаемыми, для этого необходимо:

а) обеспечить укладку впокрытие двух слоев асфальтобетона суммарной толщиной 9см;

б) для цементобетонногопокрытия - изготовление верхней (монолитной) части плиты из бетона повышеннойплотности;

в) для обочин - укладкуасфальтобетона толщиной 5 смили грунта, обработанного вяжущим.

3.27. При расположениимоста на вогнутой кривой или при уклоне дорожного покрытия в сторону мостаповерхностные воды с покрытия должны отводиться за пределы сопряженияпродольными лотками и сбрасываться поперечными лотками, устраиваемыми на откосенасыпи (рис. 10 и 11). Для этого насыпь около моста на длине переходных плитплюс 10 муширяют на 0,75 мс каждой стороны.

Бортовой камень (бордюр)должен выходить с обеих сторон за пределы шкафной стенки до водосбросного лоткаи служить надежной защитой от попадания поверхностных вод на конусную частьсопряжения.

3.28. При расположениимоста на выпуклом профиле поверхностную воду также следует отводить продольнымилотками за пределы сопряжений и сбрасывать поперечными лотками по откосунасыпи.

Количество поперечных лотковво всех случаях определяется расчетом, исходя из местных условий.

3.29. Верхнюю усеченнуючасть конусов с обеих сторон от оси моста при укреплении их сплошнымсборно-монолитным бетоном следует тщательно бетонировать.

4. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА УСТОЕВ И ОТСЫПКИПРИМЫКАЮЩИХ ЧАСТЕЙ ПОДХОДНЫХ НАСЫПЕЙ И КОНУСОВ

Общие указания

4.1 Работы по сооружениюустоев, обсыпанных недренирующим грунтом, должны выполняться в соответствии суказаниями главы СНиП по постройке мостов и труб, как для устоев, обсыпанных дренирующимгрунтом.

4.2. При отсыпкепримыкающих частей подходных насыпей и конусов следует руководствоватьсяуказаниями глав СНиП на проектирование и строительство автомобильных дорог,соответствующего раздела типового проекта "Сопряжений автодорожных мостови путепроводов с насыпью" (серия 3.503-41, выпуск 8 - схемы производстваработ) и указаниями настоящей Инструкции.

4.3. Во избежаниенеравномерных осадок основания насыпи на подходах к мосту и для обеспечениястроительства земляного полотна по всей трассе без разрывов необходимо, повозможности, сооружать устои моста или путепровода с опережением возведениянасыпи на подходах и уплотнять одновременно подходную насыпь.

4.4. Всестроительно-монтажные работы по сооружению устоев, их обсыпке грунтом и устройствосопряжений с подходными насыпями должны выполняться с соблюдением правилтехники безопасности и производственной санитарии в соответствии с требованиямиглавы СНиП по технике безопасности и других нормативных документов,разработанных в развитие этой главы.

Требования к грунтам

4.5. Примыкающую к устоючасть подходной насыпи и конус надлежит отсыпать из того же грунта, что иподходную насыпь. Верх примыкающей к устою части подходной насыпи (конуса)отсыпают из дренирующего грунта (согласно п. 3.25).

4.6. Грунт для отсыпкинасыпи должен иметь оптимальную влажность.

В процессе производстваработ не следует допускать переувлажнения грунтов и в дождливый периодотсыпанный грунт необходимо немедленно разравнивать и уплотнять, придаваяповерхности слоя уклон с целью обеспечения водоотвода. При интенсивных дождяхотсыпку необходимо прекращать.

В жаркое время годаотсыпку и уплотнение грунтов следует производить возможно быстро, не допускаяего пересыхания.

4.7. Наименьшийкоэффициент уплотнения грунта (отношение наименьшей требуемой плотности грунтас максимальной при стандартном уплотнении) следует принимать равным 0,90.

Особенно тщательнонеобходимо уплотнять верхний слой (порядка 1,5м) примыкающей к устою части подходной насыпи.Коэффициент уплотнения грунта должен быть не менее 0,98 - 1,0.

Более высокие требованияк уплотнению предъявляются к грунтам высоких и подтапливаемых насыпей.

Технология устройства сопряжения моста с насыпью

4.8. В зависимости отособенностей конструкции устоев (козловые, столбчатые или стоечные со свайнымили мелкого заложения фундаментом) последовательность работ по строительствусопряжений моста с насыпью может меняться.

При козловом (столбчатом)типе устоя нижнюю часть конуса и примыкающей к устою части подходной насыпицелесообразно отсыпать до погружения свай (столбов, оболочек) с послойнымуплотнением до степени 0,98 - 1,0.

Высоту примыкающей частиподходной насыпи и конуса (hпр) принимают равной: при высоте насыпи Ннас = 3 ÷ hпр= Ннас- 2 м; приНнас= 4 ÷ 6 мhпр. = Ннас.- 3 м. ПриНнас > высота отсыпки определяется наличием копровогооборудования для погружения свай на проектную глубину.

После сооружения устояподходы и конус отсыпают на всю высоту. Отсыпку ведут послойно с уплотнением докоэффициента 0,98 - 1,0. На расстоянии и более от устоя грунт уплотняют тяжелыми машинами, авблизи и в стесненных условиях малогабаритными механизмами. При ручномуплотнении толщина слоев не должна превышать 10 - 15см. Одновременно обсыпают и уплотняют гравийно-щебеночнуюподушку под лежень переходных плит.

Качество уплотнениягрунта необходимо систематически контролировать.

4.9. После возведенияподходных насыпей и конусов на проектную высоту дальнейшая последовательностьработ зависит от типа покрытия (цементобетон или асфальтобетон).

При цементобетонномпокрытии:

- в пределах длиныповерхностных переходных плит плюс 10м устраивают временное покрытие из щебня или каменноймелочи, которое эксплуатируется в течение года;

- удаляют верхнийзагрязненный слой (или весь) временного покрытия; при необходимости досыпаютоснование дорожного покрытия и уплотняют его до 0,96 - 1,0;

- устраивают котлованыпод переходные плиты и траншеи под опорный лежень;

- укладывают в траншеилежень и в котлованах втрамбовывают щебень слоем 5см;

- после устройстващебеночной подготовки укладывают переходные и промежуточные плиты, устраиваютпостоянное покрытие с водоотводными лотками;

- срезают конусы допроектного очертания, укрепляют их и обочины.

При асфальтобетонномпокрытии:

- устраивают котлованы под переходные плиты и траншеи подопорный лежень;

- укладывают в траншеилежень, в котлованах втрамбовывают щебень слоем 5см и после устройства щебеночной подготовки укладываютпереходные плиты;

- устраивают временноепокрытие (на длине переходных плит плюс 10м) из щебня или каменной мелочи, которое эксплуатируетсяв течение года;

- удаляют верхнийзагрязненный слой временного покрытия, при необходимости досыпают основаниедорожного покрытия и уплотняют его до 0,98 - 1,0;

- устраивают постоянноепокрытие с водоотводными лотками;

- срезают конусы допроектного очертания, укрепляют их и обочины.

4.10. Отсыпку подходнойнасыпи и конуса ведут послойно на всю ширину. Толщину слоев принимают взависимости от используемых механизмов (приложение I к СНиП III-Д.5-73) и уточняют порезультатам пробного уплотнения. На подходах толщина уплотняемых слоев (вплотном теле) не должна превышать 30см, а в стесненных условиях (на конусе) - 10 - 15см.

Отсыпка последующего слоядопускается только после разравнивания и уплотнения нижележащего слоя дотребуемой плотности.

Конусы отсыпаютувеличенных по отношению к проектному очертанию размеров (согласно п. 4.13).

4.11. При устройствещебеночной подушки под лежень переходных плит и при укладке щебеночногооснования под плиты особенно тщательно следует уплотнять щебень. Нижний слойщебня толщиной 5 смдолжен быть втрамбован в грунт.

Щебеночная подушка подлежень устраивается из фракционированного щебня по способу заклинки. Допускаетсяприменение гравийного материала с добавлением 30 – 50 % щебня.

4.12. Поверхностныепереходные плиты укладывают одновременно с устройством покрытия, т.е. через годпосле возведения земляного полотна.

Полузаглубленные плитыукладывают в один год с возведением земляного полотна, а покрытие в пределахплит - через год.

При строительстве моста вразрыве насыпи, возводимом на грунтах повышенной сжимаемости, полузаглубленныеплиты укладывают через год после засыпки разрыва.

4.13. Для ускорения срокаосадки (консолидации) основания насыпи могут быть применены специальныетехнологические (временная пригрузка насыпи слоем грунта) иликонструктивные (вертикальные дрены или дренажные прорези, замена грунта основания и т.д.) мероприятия,разработанные в методических рекомендациях СоюздорНИИ х).

х)Методические указания по проектированию земляного полотна на слабыхгрунтах". М., 1974 "Методические рекомендации по применению временнойпригрузки взамен выторфовывания при сооружении земляного полотна на торфяных болотах",М., 1974; "Методические рекомендации по проектированию и технологийсооружения вертикальных песчаных дрен и песчаных свай при возведении земляногополотна на слабых грунтах". М.,1974.

Метод пригрузки эффективен при устройстве конусов, для чего их отсыпаютнесколько увеличенных размеров (по отношению к проектному очертанию примерно на1 м).Через год пригрузочный слой удаляют и укрепляют конусы по их проектномуочертанию.

4.14. Перед кратковременным перерывом в работе (1 - 2 суток) по возведениюподходной насыпи и конуса необходимо спланировать их поверхности с цельюобеспечения водоотвода.

4.15. Досыпать весной подходную насыпь, возведённую в зимних условиях изсвязных грунтов, допускается только после того, как грунт оттает, просохнет иприобретет устойчивое состояние, что устанавливается по результатам испытанийконтрольных образцов грунта.

4.16. Для уплотнения связного, дренирующего грунта и щебеночных основанийпри устройстве сопряжений устоев моста с насыпью рекомендуется применятьмеханизмы ударного, виброударного и вибрационного действия. Для уплотнениясвязных и несвязных грунтов в стесненных местах рекомендуется применятьэлектротрамбовки (ИЭ~4504); для уплотнения несвязных грунтов, гравия и щебня -самопередвигающиеся виброплиты типа SVP и BSD (ГДР).

Контроль качества отсыпкигрунтов

4.17. Плотность отсыпаемого грунта необходимо систематическиконтролировать путем определения его плотности и влажности по отобраннымобразцам.

Плотность грунта определяет методом кольца с режущим краем, а влажность -методом высушивания до постоянной массы.

4.18. Плотность и влажность грунтов с каждой стороны моста (путепровода)определяют на каждом метре высоты отсыпанной насыпи: на конусе, на расстоянии 2- 3 м от задней грани устоя и на расстоянии50 м отмоста. В последнем случае плотность и влажность определяет по пробам, взятымпримерно на половине высоты насыпи и на расстоянии 0,7м от ее верха.

Количество проб, взятых из грунта конуса и вблизи устоя со стороныподходов на каждом метре высоты, должно быть не менее 6.

4.19. В процессе уплотнения необходимо следить за равномерностьюуплотнения в поперечном и продольном направлениях.

Все данные о степени уплотнения грунтов, толщине слоев и технологиипроизводства работ, полученные в процессе систематического контроля, должныбыть занесены в журнал контроля уплотнения насыпей.

Отклонения от требуемого коэффициента, уплотнения в сторону уменьшениядопускаются не более, чем у 10 % образцови не должен превышать по абсолютной величине 0,04.

Разница между значениями коэффициента уплотнения, определенными впоперечном сечении верхнего слоя подходной насыпи для дорог сусовершенствованными покрытиями, не должна превышать 0,02.

5. УКРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ КОНУСОВ

Общие указания

5.1. При оценке местной устойчивости откосов и при выборе типа решетчатыхконструкций следует пользоваться "Техническими указаниями по применениюсборных решетчатых конструкций для укрепления конусов и откосов земляногополотна" (ВСН181-74).

Бетонные монолитные или сборные плиточные крепления должны осуществлятьсяв соответствии с указаниями проекта.

5.2. Во всех случаях крепления откосов конусов (сплошное или решетчатое)у их подошвы необходимо расположить бетонный или железобетонный упор, служащийдля воспринятия сдвигающих усилий от собственного веса конструкций крепления.

5.3. Содержание откосов конусов должно осуществляться в соответствии суказаниями действующих нормативных документов.

Подтапливаемые конусы

5.4. Типы укреплений откосов и подошв конусов в пределах подтоплениядолжны приниматься в зависимости от скорости течения воды, высоты волны,длительности подтопления, условий ледохода согласно указаниям пп. 5.5 ÷5.8.

5.5. Отметка верха укреплений должна быть выше расчетного уровня воды (сучетом подпора и наката волны) не менее 0,5 и у мостов через большие и средниереки и не менее 0,25 му мостов через малые водотоки.

5.6. Откосы конусов, находящихся в зоне постоянного подтопления, следуетукреплять монолитным бетоном иди бетонными или железобетонными плитами.

Выше уровня постоянного подтопления выбор типа крепления откосов конусовосуществляется в зависимости от гидрогеологических условий.

При малых скоростях течения паводковых вод и незначительном волнобое(высота волны не более 0,3 м)допускается применять для крепления откосов выше уровня постоянного подтоплениярешетчатые железобетонные конструкции.

Тип заполнения ячеек решетчатых конструкций назначается в зависимости отгидрогеологических условий. При длительности подтопления более 20 суток и скороститечения порядка 1 м/сек ячейки следует заполнять каменной наброской.

5.7. В случае возможного размыва подошвы конуса необходимопредусматривать ее защиту от размыва. Для защиты подошвы конуса следуетиспользовать каменную наброску, гибкие покрытия или комбинированные конструкции(гибкое покрытие совместно с каменной наброской).

5.8. При высоте конусов не более вне пределов подтопления откосы допускается укреплятьсплошной одерновкой.

Неподтапливаемые конусы

5.9. Конуса высотой до 6 мдопускается укреплять травосеянием или сплошной одерновкой (в случаеобеспечения местной устойчивости откосов).

5.10. При высоких насыпях, а также в случаях, когда травосеяние иодерновка неэффективны и трудоемки, когда грунт конусов легко размываем исклонен к сползанию или пластичному течению с последующим образованием сплывови оплывин, целесообразно откосы конусов крепить сборными решетчатымиконструкциями (табл. 14).

5.11. Откосы конусов путепроводов рекомендуется крепить решетчатымиконструкциями по варианту № 1б, 2, 4 (табл. 14). Ячейки следуетзаполнять растительным грунтом с последующим гидропосевом трав, а внеблагоприятных для прорастания травы условиях - местными естественнымиматериалами (гравийно-песчаными, торфо-песчаными смесями, мелким камнем ит.п.).

Длину стальных штырей в конструкциях крепления по вариантам № 2 и 4 назначают равной 0,5м, а размер ячеек 1,5×1,5 м. Длину железобетонныхсвай (вариант № lб) - .

5.12. Откосы конусовпутепроводов, поверхностный слой грунтов которых склонен в весенний период кбыстрому переходу в текучее состояние с образованием оплывов и оплывин глубинойдо 0,5 м,следует укреплять решетчатой конструкцией по варианту № 1а и 4.

Длину стальных штырей в варианте № 4 назначат равной 0,8м, размер ячеек 1×1 м. Длину железобетонных свай(вариант 1а) .

Ячейки заполняет местным непучинистым грунтом с последующим гидропосевом,каменной наброской гравием, гравийно-песчаными смесями.

5.13. Работы по изготовлению сборных элементов и монтажу решетчатыхконструкций должны выполняться согласно указаниям ВСН181-74.

 

 

1 964
Мне нравится
Комментировать Добавить в закладки

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Пожалуйста зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.