ОДМ 218.2.027-2012. Отраслевой дорожный методический документ. Методические рекомендации по расчету и проектированию армогрунтовых подпорных стен на автомобильных дорогах

(издан на основании Распоряжения Росавтодора от 26.11.2012 № 890-р)

от 26 ноября 2012 г. № 890-р

ОДМ 218.2.027-2012

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН обществом с ограниченной ответственностью «НТЦ ГеоПроект» (ООО «НТЦ ГеоПроект»).

Коллектив авторов: д-р техн. наук, проф. С.И. Маций (руководитель работ), канд. техн. наук, доц. О.Ю. Ещенко, канд. техн. наук, доц. Е.В. Безуглова, канд. техн. наук, доц. Д.В. Волик, инж. И.В. Болгов, инж. Р.О. Выходцев, инж. Н.А. Кликун, инж. Д.В. Плешаков, инж. А.К. Рябухин, инж. М.В. Силков, инж. Д.А. Чернявский, инж. М.В. Чумак, инж. С.А. Шелестов, инж. М.А. Шенгур.

2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований, информационного обеспечения и ценообразования, Управлением эксплуатации и сохранности автомобильных дорог Федерального дорожного агентства.

3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 26.11.2012 № 890-р.

4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.

1 Область применения

1.1 Настоящий отраслевой методический документ (далее — методический документ) предназначен для использования органами управления автомобильных дорог и организациями, выполняющими работы по расчету, проектированию, строительству и содержанию армогрунтовых насыпей и сооружений на автомобильных дорогах.

1.2 Рекомендации методического документа распространяются на проектирование насыпей и подпорных стен, механически армированных гибкими армоэлементами (преимущественно синтетическими геосетками и георешетками) в процессе возведения земляных сооружений. Они могут использоваться при строительстве сооружений на автомобильных дорогах в районах с сейсмичностью до 9 баллов включительно по шкале ИФЗ-64 (MSK-64).

1.3 Рекомендации методического документа не распространяются на районы вечной мерзлоты и карста, на проектирование гидротехнических сооружений, специальных сооружений гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций, а также на усиление существующих откосов и склонов грунтовыми нагелями.

1.4 Методический документ содержит материалы, которые предназначены как для информирования специалистов, так и для практической деятельности, причем эти материалы дают возможность разрабатывать специализированные рекомендации для конкретных технологий армирования грунта. При этом вопрос о целесообразности использования рекомендаций должен решаться в каждом конкретном случае индивидуально квалифицированными специалистами. Основные подходы и классификации методического документа гармонизированы с Европейскими нормами и прежде всего с Британским стандартом BS 8006.

2 Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:

2.1 ГОСТ 2678-94 Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные. Методы испытаний

2.2 ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

2.3 ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости

2.4 ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

2.5 ГОСТ 23161-78 Метод лабораторного определения характеристик просадочности

2.6 ГОСТ 23740-79 Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ

2.7 ГОСТ Р 52748-2007 Дороги автомобильные общего пользования

2.8 ГОСТ Р 54257-2010 Надежность строительных конструкций и оснований

2.9 СП 14.13330.2011 Строительство в сейсмических районах (с картами) (актуализированная редакция СНиП II-7-81*)

2.10 СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений (актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*)

2.11 СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии (актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85).

3 Термины и определения

В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 армированный грунт: Массив грунта, в котором размещены армирующие элементы, обеспечивающие устойчивость массива за счет деформирования этих элементов, сил трения по поверхности их взаимодействия с грунтом, а также за счет других механизмов взаимодействия с грунтом.

3.2 армирующий элемент: Составная часть армированного грунта, обеспечивающего восприятие повышенных сжимающих и (или) растягивающих напряжений.

3.3 геоматрац: Интегральная объемная структура, сформированная из соединенных между собой георешеток в виде открытых сот.

3.4 геосинтетические материалы (геосинтетики): Общий термин, характеризующий материалы, один из компонентов которых изготовлен из синтетического или натурального полимера в виде полотна, полоски или трехмерной структуры, используемой в контакте с грунтом и (или) другими материалами; материалы используются в геотехнических и гражданских строительных сооружениях.

3.5 георешетки: Плоская структура в виде регулярной решетки, изготовленная надежным соединением (экструзией, спайкой или сплетением) в одно целое прочных к растяжению продольных и поперечных элементов, размер отверстий которой больше размера элементов.

3.6 геотекстильный материал (водопроницаемый): Нетканый, тканый, трикотаж, другие изделия плоской формы, характерные для искусственных полимерных материалов.

3.7 геосетки или аналогичные композиции: Плетеные, вязаные и уложенные геосетки (т.е. сформированные на месте производства работ), ленты и стержневидные элементы, комплексные материалы, не имеющие надежной фиксации продольных и поперечных нитей (лент и т.д.) в узлах их пересечений.

3.8 когезионно-фрикционная засыпка: Засыпка, содержащая более 15% материала, проходящего через сито с размером ячеек 63 мкм.

3.9 наполнитель: Материал в армогрунтовой конструкции, находящийся в контакте с армирующими элементами, соединениями и облицовочными элементами, включая материал засыпки и любой дренирующий материал.

3.10 облицовка: Внешняя часть подпорной стенки из армированного грунта.

3.11 предел эксплуатационной надежности: Деформация свыше допустимых пределов, другие формы разрушений или незначительные повреждения, которые нарушают нормальную эксплуатацию сооружения и требуют непредвиденного обслуживания или сокращают срок эксплуатации сооружения.

3.12 полимерная арматура: Термин, который охватывает материалы геосинтетического типа, используемые в целях армирования грунта в геотехнических конструкциях, например, геотекстиль и георешетки.

3.13 потеря местной устойчивости: Разрыв, смещение отдельных участков или элементов сооружения, деформация локального характера сверх допустимой величины.

3.14 потеря общей устойчивости: Невозможность сооружения противостоять действию сил, стремящихся вывести его из состояния равновесия, потеря формы, перемещения или деформация всего сооружения сверх допустимой величины.

3.15 предельное состояние разрушения: Разрушение или серьезное повреждение сооружения.

3.16 предельное состояние армогрунтового сооружения: Состояние сооружения, при котором оно перестает удовлетворять эксплуатационным требованиям, т.е. либо теряет способность сопротивляться внешним воздействиям, либо получает недопустимую деформацию или местное повреждение.

3.17 стартер: Короткий выпуск георешетки из облицовочного блока или камня.

3.18 сжимаемые грунты (условно сжимаемые грунты): Грунты с модулем общей деформации менее 30 МПа.

3.19 укрепленный грунт: Тип армированного грунта, сформированный установкой армоэлементов в массив грунта ненарушенной структуры на месте производства работ.

3.20 фрикционная засыпка: Засыпка, содержащая менее 15% материала, проходящего через сито с размером ячеек 0,05 мм.

4 Общие положения

4.1 Основной концепцией, заложенной в основу методического документа, является требование к проектированию с целью недопущения достижения предельного состояния сооружения в процессе эксплуатации. Такой подход реализуется при обеспечении полного соответствия с другими стандартами, руководящими документами и рекомендациями.

4.2 Проектирование армогрунтового сооружения является комбинацией конструкторской и геотехнической разработок. Практика проектирования армогрунтовых сооружений должна основываться на основном расчете конструкции исходя из предельного состояния разрушения и проверочном расчете исходя из предела эксплуатационной надежности.

4.3 При расчете армогрунтовых сооружений некоторые из упомянутых предельных состояний могут быть оценены на основе общих подходов механики грунтов (например, расчете осадки). Воспринимаемые сооружением нагрузки способны привести к чрезмерной деформации армоэлементов, а практика проектирования должна гарантировать обеспечение адекватного запаса применительно ко всем элементам армогрунтового сооружения, включая также и армоэлементы. Это требует использования специфических подходов и расчетных схем для разных типов армогрунтовых сооружений.

4.4 В методическом документе изложены только самые общие положения и методические подходы, приемлемые для всех видов армогрунтовых сооружений. Подробные инструкции для расчета и конструирования отдельных видов армогрунтовых сооружений должны разрабатываться на основе детального изучения их свойств на лабораторных моделях и натурных объектах.

5 Изыскания

5.1 При выполнении инженерно-геологических изысканий для проектирования оснований сооружений из армированного грунта следует пользоваться нормами [1], а при определении физико-механических свойств грунтов засыпки, кроме того, следует руководствоваться рекомендациями данного методического документа.

5.2 Определение физико-механических свойств грунтов основания рекомендуется выполнять по оси облицовки сооружения из армированного грунта.

5.3 На сжимаемых грунтах глубину выработок следует назначать не менее высоты насыпи. Допускается изменять глубину выработок в соответствии с высотой насыпи, но принимать не менее:

• глубины промерзания;
• 1 м ниже подошвы насыпных грунтов, ожидаемого техногенного нарушения или основания погребенного сооружения;
• 1 м ниже подошвы слабых грунтов (E < 5 МПа).

5.4 При изысканиях в условиях городской застройки следует обращать особое внимание на наличие участков с резко отличающимися деформационными и прочностными свойствами: погребенные фундаменты, утерянные коммуникации, рыхлые зоны, насыпные толщи, подземные полости и т.д. Сведения об этом должны отражаться в графических и текстовых материалах по изысканиям [2].

5.5 При строительстве армогрунтовых сооружений на слабом основании необходимо получить подробную информацию об изменении физико-механических характеристик грунта основания под действием длительных нагрузок. Конкретная программа изысканий должна быть уточнена в задании на проектирование.

5.6 Коэффициент трения (зацепления) между арматурой и грунтом f_{\text{тр}} допускается определять с помощью испытаний на срезных приборах (ГОСТ 12248-2010), а при отсутствии опытных данных его минимальное значение необходимо принимать по таблице 1.

Таблица 1

Коэффициенты трения (зацепления) арматуры по грунту

Примечание — Для шероховатой поверхности арматуры значения коэффициента f_{\text{тр}} могут быть увеличены на 10%.

5.7 Определение прочностных характеристик грунтов засыпки рекомендуется выполнять на искусственных образцах в стабилометрах и приборах одноплоскостного среза по схеме консолидированно-дренированного испытания согласно ГОСТ 12248-2010. При этом следует контролировать, чтобы гранулометрический состав образцов соответствовал паспортным данным грунта, а степень уплотнения — нормативным требованиям.

5.8 Эффективный угол внутреннего трения \varphi_{\text{т}}\prime_{\text{р}} и эффективное сцепление c' рекомендуется определять при помощи приборов для испытаний на сдвиг или испытаниями на трехосное сжатие [3]. Сдвиг должен начинаться после того, как образец грунта полностью консолидирован при каждом приложении нормальных напряжений. Консистенция образца должна соответствовать условиям дренирования в засыпке.

6 Материалы

6.1 Армоэлементы

L_{ej} — единичный участок с арматурой соответственно

Рисунок 1 — Механизм армирования подпорных стен и откосов

усилие; \sigma_{v} — вертикальное напряжение;

Рисунок 2 — Виды (а, б, в, г, д) армирующих элементов

6.1.3 В качестве армирующих элементов рекомендуется использовать полосы шириной от 50 до 100 мм и толщиной от 3 до 5 мм из металла, полимеров или пластика, усиленного стекловолокном [5]. Они могут быть гладкими или имеющими шероховатость, образуемую ребрами или насечками для повышения трения (зацепления) между арматурой и засыпкой.

6.1.4 Георешетки должны быть, как правило, целыми, не имеющими механических повреждений и следов химических или термических повреждений. Как исключение, по согласованию с проектной организацией и производителем георешеток, допускается применять георешетки, имеющие не более 0,1% дефектных связей в любом направлении, случайно распределенных по площади георешетки. Запрещается использовать георешетки, если дефекты сосредоточены в пределах локального участка стены.

6.1.5 Все армоэлементы должны быть изготовлены на заводе и доставлены к месту строительства в готовом для проведения монтажа виде [3].

6.1.6 Металлические компоненты, контактирующие с грунтом, должны быть выполнены из электролитически совместимого материала. В случаях, когда это не представляется возможным, между деталями из разных материалов необходимо размещать электрическую изоляцию с долговечностью, равной сроку службы сооружения.

6.2 Облицовка

6.2.1 Для облицовки армогрунтовых сооружений рекомендуется использовать бетон, стальной лист, стальные сетки или решетки, древесину, а также любые комбинации этих материалов.

6.2.3 Облицовочные плиты и блоки следует выполнять из тяжелого бетона класса по прочности не ниже В20, по водопроницаемости — не ниже W4, по морозостойкости — не ниже F200. Бетон для облицовочных камней и блоков следует приготавливать на сульфатостойком портландцементе с заполнителем из щебня твердых пород фракций не более 20 мм [6].

6.2.4 В камнях и блоках допускается устройство технологических отверстий, не ослабляющих прочности изделия, при условии, что общий размер пустот по любому направлению не будет превышать 20% от размера изделия в этом направлении, а общий объем пустот — 10% от объема блока [6].

6.2.5 Для перекрытия швов на тыльной поверхности облицовки в качестве изолирующих материалов рекомендуется использовать фильтрующие ленты (полосы) из геотекстиля, нефильтрующие пенополиуретановые ленты (полосы) или заполнять швы монтажной пеной с замкнутыми полостями.

6.2.6 Металлическую облицовку рекомендуется собирать из горизонтальных секций гнутых профилей (рисунок 3), обращенных выпуклостью наружу. Облицовка может быть изготовлена из оцинкованной или нержавеющей стали, алюминиевых сплавов. Слой цинка для антикоррозийной защиты стальных профилей должен быть не менее 30 мкм [5].

а — конструкция; б — процесс возведения;

элемент облицовки; 3 — гибкие анкеры; 4 — грунт

Рисунок 3 — Армированный грунт со сборной

6.3 Грунты и засыпки

Грунты, используемые в качестве обратной засыпки насыпей и подпорных стен транспортных сооружений, должны отвечать требованиям, приведенным в таблице 3 [6].

Таблица 3

<*> Возможность использования глинистых грунтов в качестве обратной засыпки следует обосновать расчетом, учитывая допустимые величины деформаций для данного вида сооружений.

6.3.2 Применение грунтов, содержащих гравелистые включения размером более 50 мм, не допускается. Величина удельного сцепления грунта C для целей проектирования, как правило, принимается равной нулю. При наличии специальных исследований на длительную прочность и ползучесть водонасыщенного грунта допускается увеличивать удельное сцепление до 5 кПа. Применение грунтов, обладающих неблагоприятными строительными свойствами и изменяющих свои характеристики под воздействием внешних факторов (просадочных (ГОСТ 23161-78), набухающих (ГОСТ 12248-2010), засоленных и имеющих биологические остатки (ГОСТ 23740-79) и т.д.), в качестве обратной засыпки, как правило, не допускается. Возможность их использования должна быть подтверждена компетентной специализированной организацией.

6.3.3 В качестве засыпки может быть использован известняк с водонасыщением до 29% и естественной влажностью до 23% [3].

6.3.4 В тех частях сооружения, которые подвержены динамическим воздействиям, не следует укладывать грунты, обладающие тиксотропными свойствами [5].

6.3.5 Не рекомендуется использовать когезионную засыпку при строительстве армогрунтовых конструкций с длительным периодом эксплуатации [3].

6.3.6 При подборе грунта армогрунтового сооружения следует руководствоваться данными таблицы 4 [3].

Таблица 4

Классификация засыпок для подпорных стен и насыпей

7 Расчет армогрунтовых сооружений

7.1 Общие положения

7.1.1 Индивидуальный расчет и проектирование армогрунтовых подпорных стен и насыпей рекомендуется производить для участков автомобильных дорог I, II и III категорий согласно нормам [7]. Для участков дорог IV и V категорий рекомендуется использовать, в основном, временные сооружения и типовые решения.

7.2 Основные расчетные принципы

7.2.1 При проектировании армогрунтовых сооружений необходимо учитывать, что предельное состояние будет достигнуто при наступлении одного из следующих явлений:

а) полного разрушения или серьезного повреждения;

б) деформации свыше допустимых пределов без разрушения отдельных частей сооружения;

Состояние, определенное в пункте а) - это предельное состояние разрушения, а в пунктах б) и в) - предел эксплуатационной надежности.

7.2.6 При расчете рабочего усилия в полимерной арматуре должна быть принята меньшая из характеристик:

• предела текучести при растяжении;
• предельно допустимой деформации при растяжении.

7.2.7 Из-за чувствительности полимерных материалов к изменению температуры расчет при проектировании должен быть проведен для максимальной эксплуатационной температуры в грунте, характерной для площадки строительства [3].

7.2.8 При расчете армогрунтового сооружения необходимо учесть два механизма взаимодействия арматуры с грунтом:

• механизм, при котором потенциальная поверхность разрушения пересекает армоэлементы и прочность связи армоэлементов с грунтом определяется сопротивлением их вырывания (выдергивания) из грунта;

7.2.9 При расчете армогрунтовых сооружений рекомендуется использовать четыре коэффициента запаса [3]:

• f_{n} — коэффициент запаса, учитывающий экономические потери от нарушения эксплуатационной надежности конструкции.

Таблица 5

по дамбе; д — дорога по набережной или вдоль стенки

водоудерживающее сооружение; ж — второстепенная или главная дорога; H — высота сооружения

Рисунок 5 — Примеры сооружений 2-й категории

или автомагистраль; 1 — арматура основания; 2 — арматура

а — общее армирование основания; б — армирование основания насыпи матрацем; в — армирование основания

5 — жесткий слой; 6 — свая; 7 — оголовок сваи

7.2.12 При проектировании армогрунтовых сооружений по методу предельных состояний необходимо учитывать влияние массы грунта и внешних нагрузок с применением соответствующих коэффициентов, посредством которых вводятся коррективы на изменение напряженного состояния и физико-механических характеристик как грунта, так и материала армоэлементов в процессе эксплуатации. Значения таких коэффициентов приведены в таблице 6 [3].

Рекомендуемые величины коэффициентов запаса армогрунтовых сооружений

\varphi\prime_{p} — критический угол сдвига при условиях фактического напряженного состояния;

c' — общее сцепление (когезия) грунта в условиях фактического напряженного состояния;

c_{u}\prime — сдвиговая прочность грунта в неосушенном состоянии.

7.2.13 При расчете арматуры рекомендуется использовать два основных коэффициента запаса, касающихся свойств материалов, f_{m1} и f_{m2} . Коэффициент f_{m1} связан непосредственно с внутренними свойствами материалов, а коэффициент f_{m2} — учитывает влияние технологии сооружения и окружающей среды. Каждый из этих коэффициентов состоит, в свою очередь, из нескольких коэффициентов (таблица 7) [3].

Таблица 7

материалов арматуры

Примечание — f_{m1} = f_{m11} + f_{m12} ; f_{m2} = f_{m21} + f_{m22} .

7.2.14 При расчете армогрунтовых сооружений допустимый предел прочности для полимерных элементов должен быть равен

f_{m} = f_{m1} + f_{m2} ;

T_{U} — предел прочности арматуры на растяжение.

7.2.15 Расчетная нагрузка в зависимости от вида определяется по формуле [3]

F_{d} = f_{fs} \cdot F_{k} ; (3)

F_{k} — неразлагаемая на составляющие сила, эквивалентная самой опасной из возможных приложенных нагрузок;

f_{fs} — коэффициент нагрузки, характеризующий массу грунта;

f_{f} — коэффициент нагрузки, относящийся к внешним постоянным нагрузкам;

Таблица 8

Примечание — Для того, чтобы гарантировать проведение анализа самой критической ситуации, должны быть проверены все комбинации нагрузок для каждого слоя арматуры.

7.2.18 Комбинация A предусматривает предельные значения всех нагрузок и поэтому обычно обеспечивает максимальные напряжения на армоэлементах и максимальное давление на основание.

Комбинация B предусматривает максимум опрокидывающей нагрузки при минимуме самой массы армированного грунта и дополнительных нагрузок от транспортных средств. Эта комбинация обычно регламентирует выбор армоэлементов исходя из требований по вырыванию, причем обычно рассматривается самый плохой вариант для скольжения по основанию.

Комбинация C предусматривает постоянные нагрузки без удельных коэффициентов перегрузки. Она используется для определения осадки основания, а также для анализа напряженного состояния арматуры с целью проверки предела эксплуатационной надежности.

7.2.19 Комбинации статических нагрузок на армогрунтовое основание сооружений необходимо рассматривать в следующем сочетании, приведенном на рисунке 8 [3].

а, б, в — сочетания нагрузок соответственно

и соответствующие коэффициенты запаса

K_{\text{о}}^{\text{н}} — нормативный показатель общей устойчивости склона, откоса, сооружения

K_{\text{о}}^{\text{н}} = K_{1} \cdot K_{2} \cdot K_{3} \cdot K_{4} \cdot K_{5} \cdot K_{\text{м}} ;

K_{1} — коэффициент, учитывающий надежность данных о прочностных и деформационных характеристиках грунтов рассматриваемого массива (таблица 9) при малом числе исследованных образцов, когда расчетные параметры грунта получены с использованием коэффициентов, понижающих (ухудшающих) фактические значения рассматриваемых характеристик; целесообразно принимать K_{1} = 1 ;

K_{4} — коэффициент, учитывающий соответствие расчетной схемы естественным инженерно-геологическим условиям (таблица 12);

Величина коэффициента K_{4}

Таблица 14

Величина коэффициента K_{\text{м}}

Примечание — K_{1}^{p} , K_{m}^{p} — расчетные величины коэффициентов устойчивости рассматриваемого объекта.

7.2.21 В случае, если подпорная стена или насыпь в плане образуют внешний угол (рисунок 9), то для расчетной нагрузки следует применять повышающий коэффициент запаса f_{ce} = 1,2 .

L — протяженность сооружения; R — радиус поворота сооружения

образующие внешний угол

Рисунок 10 — Форма внутреннего

Рисунок 11 — Примыкание к существующему сооружению

между двумя существующими сооружениями

7.2.23 Сооружениям из армированного грунта рекомендуется придавать в плане форму прямой линии или гладкой кривой. Рекомендуется избегать устройства внешних углов и зигзагов (таблица 15).

Таблица 15

Формы армогрунтовых сооружений в плане

7.3 Расчет армогрунтовых стен

Рисунок 13 — Примеры предельных состояний устойчивости армогрунтовых стен

(стрелками показано направление смещения сооружения)

• засыпка по засыпке в пределах любого слоя;
• пленочные армоэлементы в любом слое засыпки;
• армоэлементы и засыпка в любом слое засыпки.

7.3.4 При оценке местной устойчивости каждый армоэлемент слоя должен быть оценен с точки зрения его прочности на разрыв и на выдергивание арматуры из грунта как на этапе строительства, так и на этапе эксплуатации для всех расчетных сочетаний нагрузки.

7.3.5 При назначении допустимой величины осадки следует учитывать как тип проектируемого сооружения, так и любое смежное сооружение или конструкцию, чувствительную к перемещениям основания. Расчет осадки основания армогрунтовых сооружений проводят согласно требованиям СНиП 2.02.01-83* (СП 22.13330.2011) или других апробированных методик.

7.3.6 Предельные допуски на неравномерные осадки армогрунтовых сооружений следует назначать в соответствии с данными, приведенными в таблице 16.

Таблица 16

Предельные допуски на неравномерность осадки армогрунтового сооружения

7.3.7 Деформации на фасадах и верхней поверхности сооружения не должны выходить за предписанные пределы. Такие пределы могут быть обусловлены следующими факторами:

• лицевая поверхность стены должна иметь визуально приемлемый вид и не иметь выпуклостей, локальных выпоров и аналогичных дефектов;

• лицевая поверхность стены не должна терять вышеуказанной формы и являться причиной повреждения материала облицовки; в случае применения для облицовки бетона или природного камня к подобным повреждениям можно отнести расхождение швов и образование трещин.

1 — зона пересечения верхней части армогрунтового

в местах приложения удельной нагрузки; 2 — потенциальные

Рисунок 15 — Оценка потенциальных поверхностей скольжения (а, б)

7.3.9 Удерживающее усилие отдельного слоя армоэлементов должно быть выбрано как минимальное из:

• сил трения на поверхностях взаимодействия грунта с армоэлементами;
• сопротивлений слоя армоэлементов разрыву.

7.3.10 Для конечного предельного состояния и для состояния предела эксплуатационной надежности коэффициент грунтового давления должен быть принят равным K_{o} и линейно уменьшаться по высоте сооружения до значения активного давления грунта K_{a} на высоте 6 м ниже верха сооружения (рисунок 16). Расчеты как по конечному предельному состоянию, так и состоянию предела эксплуатационной надежности следует выполнять на величину K_{a} . Коэффициент уплотнения грунта для j-го слоя элементов необходимо рассчитывать по формулам

K = K_{o}(1 - z/z_{o}) + (K_{a} \cdot z/z_{o}) для z \leq z_{o} ; (6)

K_{a} — коэффициент активного давления грунта;

7.3.11 При наличии полосовой нагрузки на поверхности сооружения следует проверять напряжения в арматуре:

7.3.13 Облицовки должны быть выполнены таким образом, чтобы воспринимать следующие нагрузки:

Примечание — Ч - черная сталь (без электролитического покрытия); Э — сталь с электролитическим покрытием; Н — нержавеющая сталь.

7.3.16 В деталях, воспринимающих осевую растягивающую нагрузку, растягивающее напряжение определяется по формуле

где \sigma_{c} — растягивающая нагрузка;

T_{c} — максимальное растягивающее усилие, приложенное к детали;

a_{c} — площадь сечения, воспринимающая растягивающее напряжение;

f_{m} — коэффициент запаса материала, учитывающий характеристики материала;

7.3.18 При расчетах устойчивости армогрунтовых сооружений в районах с повышенной сейсмичностью сейсмические силы допускается считать приложенными квазистатически. При этом величину сейсмического воздействия рекомендуется принять равной 0,025; 0,05 и 0,1g соответственно при 7, 8 и 9 баллах, а направление воздействия — наихудшим для расчетного сочетания нагрузок.

7.4 Расчет армогрунтовых насыпей

7.4.1 При оценке общей и местной устойчивости армогрунтового сооружения следует учитывать, что по мере изменения угла откоса сооружения может существенно меняться форма и положение критической поверхности обрушения (рисунок 19).

а — пологие откосы с углом менее или равным 45°;

Рисунок 19 — Типичные формы

7.4.2 К конечным предельным состояниям, которые следует рассмотреть при проектировании армогрунтовых насыпей, относятся:

• внешняя (общая) устойчивость:
• проседание пяты откоса (рисунок 20, а);
• горизонтальное смещение (рисунок 20, б);
• опрокидывание всего блока армированного грунта (рисунок 20, в);
• местная устойчивость:
• разрушение при разрыве отдельных армоэлементов (рисунок 21, а);
• разрушение при разрыве соединительных элементов (рисунок ₂₁, б);

• разрушение при разрыве отдельных армоэлементов (рисунок 22, а);

показано направление смещения армогрунтового сооружения)

Рисунок 20 — Примеры предельных состояний внешней (общей) устойчивости армогрунтовых насыпей

б — разрушение при растяжении соединительных армоэлементов

7.4.3 При проектировании армогрунтовых насыпей следует рассматривать состояние предела эксплуатационной надежности, которое включает:

- внутреннюю устойчивость:

- деформацию армоэлементов при эксплуатации после завершения строительства (рисунок 23, б);

под влиянием мелких частиц засыпки

7.5 Расчет армогрунтовых насыпей на слабых грунтах

Таблица 18

Коэффициенты, используемые для расчета армогрунтовых насыпей на слабых грунтах

с вертикальными дренами; 1 — арматура основания; 2 — насыпь; 3 — основание из пластичной глины; 4 — каменный матрац; 5 — пластичная глина; 6 — плоский дренаж; 7 — вертикальный дренаж

устойчивости насыпи с начального момента строительства

3 — пластичная глина; 4 — свая; 5 — оголовок сваи

Рисунок 25 — Насыпь на свайном основании с армированием низа насыпи

7.5.3 К конечным предельным состояниям, которые следует рассмотреть при проектировании армогрунтовых насыпей на слабых грунтах, относятся:

• разрушение свай из-за превышения их несущей способности (рисунок 26, а);
• обрушение за пределами свай (рисунок 26, б);
• превышение допустимой вертикальной нагрузки на оголовки свай (рисунок 26, в);

- потеря боковой устойчивости засыпки насыпи (рисунок 26, г);

• потеря общей устойчивости насыпи на сваях (рисунок 26, д).

а — разрушение свай; б — обрушение за пределами свайного основания; в — превышение допустимой вертикальной нагрузки на оголовки свай; г — потеря общей устойчивости; д — потеря общей устойчивости насыпи на сваях; 1 — арматура основания; 2 — насыпь; 3 — пластичная глина; 4 — свая; 5 — оголовок сваи; 6 — обрушение откоса; 7 — вертикальная нагрузка; 8 — горизонтальные перемещения засыпки (стрелками показано направление обрушения откосов)

Рисунок 26 — Конечные предельные состояния насыпей на свайном основании

7.5.4 Состояние предела эксплуатационной надежности армогрунтовых насыпей достигается в случаях чрезмерной деформации арматуры из-за:

• продавливания между элементами усиления основания (рисунок 27, а);
• неравномерных или больших осадок элементов усиления основания (рисунок 27, б).

а — растяжение арматуры; б — осадка основания; 1 — арматура основания; 2 — насыпь; 3 — пластичная глина; 4 — свая; 5 — оголовок сваи

Рисунок 27 — Состояния предела эксплуатационной надежности армогрунтовых насыпей

8 Проектирование арматурных сооружений

8.1 Общие положения

При разработке конструкций армогрунтовых сооружений рекомендуется пользоваться следующими общими принципами:

• равнопрочности — сооружение рекомендуется конструировать так, чтобы запасы прочности в отдельных узлах и деталях примерно соответствовали общим запасам целого сооружения, но были больше его;
• технологичности — разрабатываемая конструкция должна соответствовать как общим технологическим подходам армогрунтовых сооружений, так и специфическим особенностям данной конструкции;
• экологичности — сооружение не должно существенно нарушать естественный ландшафт территории, изменять направление и интенсивность водных потоков и содержать материалы, не совместимые с геологической и биологической средой;
• энергоэффективности — конструкция сооружения должна быть такой, чтобы общие затраты энергоресурсов на строительство и эксплуатацию были бы минимальными или рационально обоснованными; для этого рекомендуется, например, максимально использовать местные грунты в обратной засыпке (при условии их соответствия всем требованиям).

8.2 Принципы проектирования армогрунтовых сооружений

8.2.1 Проектирование армогрунтовых сооружений рекомендуется выполнять в соответствии с блок-схемой, приведенной на рисунке 28.

                                   V

                                   V

• размер и характер конструкции;

• долговечность;
• критерии эффективности;
• наличие местных материалов;

• стоимость.

8.2.4 Перед конструированием армогрунтового сооружения, определением необходимого количества и размеров арматуры или армирующих элементов, целесообразного их размещения, расчетом несущей способности и деформируемости, выбором оптимальных способов производства работ с учетом требований экономичности, надежности и экологической безопасности принятого конструктивного решения необходимо уточнить следующие исходные данные [5]:

• генплан участка с контурами и отметками заложения существующих и возводимых зданий, сооружений и коммуникаций;

• назначение, класс, габариты проектируемого геомассива и нагрузки на него (рисунок 29);

• отчет по инженерно-геологическим и гидрогеологическим изысканиям строительной площадки;

• сведения о предполагаемой подрядной и субподрядной организациях, производящих работы по армированию грунта на объекте, с оценкой их возможностей и технического вооружения.

7 — верх арматурной конструкции

Рисунок 29 — Основные типы армогрунтовых стен

8.2.5 При проектировании армогрунтовых сооружений обязательным этапом является оценка долговечности. В таблице 20 представлена рекомендуемая классификация долговечности армогрунтовых сооружений различного назначения [3].

Таблица 20

• степень контроля качества строительства;

8.2.6 При прогнозировании долговечности армогрунтового сооружения следует рассмотреть возможность проявления в процессе его эксплуатации:

• агрессивных биологических или химических факторов;
• повышения температуры;

8.2.7 При определении категории армогрунтового сооружения по долговечности следует учитывать специфику перевозимых по дороге грузов и возможность повреждения сооружения уже в процессе его эксплуатации. Причинами появления таких повреждений могут быть протечки или потери перевозимых грузов, разрывы геотекстильного материала и георешеток вандалами, пожаром или наводнением. При установлении возможности проявления таких событий за время эксплуатации сооружения следует предусматривать соответствующие защитные или компенсационные мероприятия.

8.2.9 В случае использования ленточной арматуры в виде широких лент (полос) армоэлементы в сооружении необходимо раскатывать на полную ширину [3].

8.2.14 Для уплотнения швов в облицовках из плит следует применять прокладки в виде пенополиуретановых полос, которые способствуют более равномерному распределению напряжений и уменьшают вероятность повреждения плит при чрезмерных давлениях по торцам. Во время строительства необходимо расклинивать и выравнивать все ряды плит. Металлические закладные детали, соединительные болты, подкладные шайбы, гайки и полосы необходимо защищать от коррозии. Для предотвращения взаимных перемещений плит нижняя и верхняя анкерные полосы соседних плит одного ряда должны располагаться на одном уровне [5].

8.2.15 При проектировании сооружения с использованием полимерной арматуры следует принимать во внимание ползучесть материала [3].

8.3 Проектирование армогрунтовых стен

8.3.1 При проектировании армогрунтовых стен должны быть проанализированы все потенциальные поверхности разрушения, включая выходящие за пределы сооружения (рисунок 30) [3]. В случае наличия поверхности разрушения, по которой может происходить недопустимое смещение сооружения, целесообразно предусмотреть использование армоэлементов, пересекающих эту поверхность разрушения. Если возможно появление постстроительных поверхностей сдвига, необходимо строго регламентировать характеристики грунта.

Рисунок 30 — Поверхность скольжения за пределами армогрунтового сооружения

8.3.2 Геометрия и расположение армоэлементов должны быть выбраны таким образом, чтобы гарантировать устойчивость сооружения и обеспечивать соблюдение требований к размеру, форме и сплошности облицовки [3]. В первом приближении расположение армоэлементов можно применять равномерно по всей высоте стены. Однако может оказаться экономически целесообразным разделить высоту стены на несколько зон и проектировать соответствующие армоэлементы для каждой зоны (рисунок 31).

в, г — трапецеидальные стены; д — стена для охраны окружающей среды; е — двусторонняя стена; ж — стена прямоугольного поперечного сечения; з — трапецеидальное поперечное сечение; и — ступенчатое поперечное сечение; к — стена с парапетом; H — расчетная высота; H_{1} — высота облицовки; H_{t} — общая высота; \Delta H — разность высот ступеней; L — длина армирования; D_{m} — заглубление сооружения; \Delta L — разность длин армирования для ступеней высотой Z_{1} , Z_{2} , Z_{3} ; L_{1} , L_{2} , L_{3} — длина армирования ступеней; \alpha — угол наклона откоса армогрунтового сооружения

Рисунок 31 — Начальный выбор размеров сооружений

8.3.3 Армогрунтовые подпорные стены должны быть спроектированы с соблюдением допусков, приведенных в таблице 21 [3].

Таблица 21

Допуск отклонений размеров лицевой поверхности армогрунтовых стен

8.3.4 В армогрунтовых стенах надежность сооружения обеспечивается взаимодействием арматуры и грунта. Облицовка такого сооружения должна обеспечивать:

- надлежащий внешний вид сооружения;

- возможность эстетической отделки;

- защиту армоэлементов от атмосферных воздействий;

- локальное удерживание грунта в промежутках между слоями арматуры;

- надежную связь с армоэлементами;

- антивандальную защиту (при необходимости).

Облицовка должна быть достаточно жесткой, долговечной и способной выполнять свои функции в течение расчетного срока службы сооружения (см. таблицу 20).

8.3.5 Допускается применение одного и того же материала для изготовления армоэлементов и облицовки при условии его соответствия всем требованиям.

8.3.6 Если скобы размещены в ряду с равными интервалами и расстояние между рядами не превышает 75 мм, то максимальное расстояние между центрами скоб может быть увеличено на 50%. При этом расстояние между рядами понимается как расстояние между центровыми линиями отверстий в соседних рядах [3].

8.3.7 Расстояние от центра скобы до кромки армоэлемента не должно быть меньше чем 1,2d, где d — номинальный диаметр скобы или другого соединительного элемента, пронизывающего армоэлемент [3].

8.3.8 Сооружения, имеющие стенки с углом наклона до 20° к вертикали, можно проектировать так же, как вертикальные.

8.3.9 Облицовку из бетонных блоков или железобетонных плит следует соединять между собой шарнирно без заделки стыков раствором [3]. При использовании железобетонных плит крестообразной формы (рисунок 32) в верхней и нижней частях стены размещают Т-образные элементы. Плиты рекомендуется крепить друг к другу штифтами для обеспечения возможности возведения стенок криволинейной формы.

а — схема монтажа; б — способ временного крепления плит облицовки; 1 — цельная крестообразная плита; 2 — половинная Т-образная плита; 3 — стержневой выпуск; 4 — сквозное отверстие; 5 — выпуск из плиты для крепления армирующего элемента; 6 — упругая прокладка; 7 — временные скобы

Рисунок 32 — Конструкция железобетонной облицовки из отдельных плоских плит

8.3.10 Начальные параметры сооружения не должны быть меньше размеров, приведенных в таблице 22.

Таблица 22

Начальные параметры подпорных стен и насыпей

Примечание — Для трапецеидальных стен вертикальный шаг армоэлементов должен удовлетворять следующим условиям:

L/H < 0,55; S_{v}/H \leq 0,125 ;

0,55 <= L/H < 0,65; S_{v}/H \leq 0,167 ;

0,65 <= L/H < 0,75; S_{v}/H \leq 0,222 ,

где S_{v} — вертикальный шаг элементов;

L — длина армоэлементов на любом уровне;

H — высота сооружения (см. рисунок 31, и).

8.3.11 Для сооружений, граничащих с водами рек и морей, для гарантии их устойчивости необходимо предусмотреть мероприятия, предотвращающие размыв грунта, например, каменную засыпку, специальные маты. В этих случаях заглубление подошвы в грунт должно быть больше размеров, определенных в таблице 23.

Таблица 23

Минимальное заглубление армогрунтового сооружения в грунте

8.3.12 В исключительных случаях допускается бурение микросвай через тело армогрунтового сооружения при условии, что повреждение арматуры в пределах слоя будет соответствовать требованиям данного методического документа и край свай будет находиться не ближе 2 м от облицовки.

8.3.13 Для обеспечения отвода воды из застенного пространства необходимо устраивать перфорированные трубы диаметром 150 мм во временных выемках с лицевой поверхности армогрунтовой стены (рисунок 33).

поверхности; 3 — открытые швы между панелями; 4 — перфорированная труба с минимальным диаметром 150 мм; 5 — временная выемка; 6 — фильтрующий материал (стрелками показан слабый приток воды)

Рисунок 33 — Отвод воды из застенного пространства

8.3.14 Для участков, где ожидается появление водного потока из окружающего грунта, типичным является выполнение дренажных траншей глубиной 300 мм и шириной 1000 мм, которые располагаются на определенном расстоянии друг от друга вдоль стены (рисунки 34, 35).

1 — слабофильтрующая насыпь; 2 — первоначальный склон; 3 — временная срезка; 4 — траншеи, заполненные фильтрующим материалом и расположенные на определенном расстоянии вдоль стены (стрелками показан средний приток воды)

Рисунок 34 — Дренажные траншеи для отвода воды

1 — слабофильтрующая насыпь; 2 — первоначальный склон; 3 — временная срезка; 4 — постоянный дренаж; 5 — плоский дренаж под стеной (стрелками показан сильный приток воды)

Рисунок 35 — Плоский паводковый дренаж

8.4 Проектирование армогрунтовых насыпей

8.4.1 При проектировании армогрунтовых насыпей, для того чтобы гарантировать местную устойчивость и исключить эрозию у крутых склонов (угол наклона к горизонтали более 45°), следует обращать особое внимание на конструкцию и материал используемой облицовки. Для пологих откосов (угол наклона к горизонтали менее или равен 45°) для предохранения от эрозии в течение длительного срока рекомендуется высаживать на поверхности откоса растительность. Чтобы гарантировать устойчивость поверхностных слоев откосов в случае применения менее надежных засыпок, необходимо использовать дополнительные промежуточные армоэлементы в приоткосной зоне. При этом появляется возможность размещать, уплотнять и удалять засыпку непосредственно на лицевой поверхности откоса с углом наклона до 45° без устройства постоянной или временной облицовки.

8.4.2 При анкерном армировании грунтовых засыпок необходимо использовать многослойные конструкции из гибких профилей, выполненных из стали или полимерных материалов. Такие профили устанавливаются в зоне лицевой поверхности откоса [3].

8.4.4 Размещение армирующих элементов по поверхности ограждающей конструкции должно обеспечивать:

а — армирование новой насыпи; б — восстановление обрушившихся склонов

• устройство подушки из уплотненного щебня или гравийно-песчаной смеси в соответствии с проектом;

• укладку нижнего ряда блоков на раствор марки не ниже 100 с выравниванием по проектной линии; случайное отклонение более 4 мм не допускается;
• устройство дренажных призм шириной не менее 500 мм путем отсыпки щебня до верха блоков (определяется проектом) (рисунок 37);

• уплотнение грунта засыпки ручными катками массой не более 1000 кг на расстоянии до 2 м от края облицовочной стенки и катками массой более 1300 кг на расстоянии более 2 м; поверхность грунта, подготовленного для укладки георешеток, должна быть тщательно спланирована и уплотнена; применение кулачковых катков не допускается; следует предусматривать движение уплотняющей техники по направлению вдоль облицовки (рисунок 38);

Рисунок 38 — Уплотнение грунта засыпки

• отрезку стартера от основного рулона с длиной продольных ребер в месте отреза на расстоянии не менее 50 мм; отрезка георешетки вплотную к поперечному ребру не допускается (рисунок 39);

Рисунок 39 — Отрезка георешетки

• очистку поверхности блоков первого ряда от мусора и грязи;

Рисунок 40 — Укладка блоков

• разравнивание георешетки по поверхности грунта с помощью ручного натяжителя (рисунок 41); наличие складок и волн не допускается; выровненная и натянутая георешетка должна быть зафиксирована с помощью забивания штырей в ячейки сетки или присыпки грунтом;

Рисунок 41 — Натяжение георешетки перед засыпкой

• отсыпку и уплотнение поверх георешетки каждого следующего слоя грунта толщиной не более 150 мм;
• повторение технологических операций для всех рядов; кладка облицовочных блоков более трех рядов без устройства грунтовой засыпки не допускается.

9.2 При необходимости проектом допускается предусмотреть выполнение других технологических операций, не снижающих надежность сооружения.

9.3 При выполнении строительных работ запрещаются:

• использование грунта, содержащего гравелистые включения размером более 50 мм;

• отсыпка грунта слоями толщиной более 15 см;
• уплотнение грунта в пределах двухметровой полосы вдоль облицовочных блоков машинами массой более 1000 кг;
• уплотнение грунта за пределами двухметровой полосы вдоль облицовочных блоков машинами массой менее 1300 кг;
• движение машин, уплотняющих грунт, по направлению к облицовке по неуплотненному грунту, как исключение допускается движение вдоль облицовки для ручных машин в пределах двухметровой полосы;

• обрезка георешетки для изготовления стартера ближе 50 мм к поперечному ребру;

• соединение более двух отрезков армирующих элементов для получения требуемой длины;
• укладка армирующих элементов, имеющих заломы и загибы;
• укладка армирующих элементов на невыровненное или неуплотненное основание;

• использование блоков, имеющих трещины и сколы более 10 мм;

9.4 Следует избегать устройства стоянок машин и механизмов, а также складов ценных строительных материалов (кроме инертных) вдоль облицовочной стены в пределах полосы, равной высоте подпорной стены. В этой зоне рекомендуется предусматривать устройство временных или постоянных дорог [3].

9.5 Во избежание нарушения армирующих материалов в строительный период должны приниматься надлежащие меры предосторожности. Нельзя допускать движения оборудования на колесном или гусеничном ходу непосредственно по верху арматуры. При использовании указанных механизмов необходимо предварительно укладывать на арматуру слой засыпки толщиной от 150 до 200 мм [3].

9.6 Арматура должна складироваться в безопасном сухом помещении. При хранении на строительной площадке неметаллических армирующих элементов следует сохранять заводскую упаковку. Хранение неметаллических армирующих элементов на строительной площадке более 10 сут не допускается. При необходимости более длительного хранения следует организовывать специальные площадки и укрывать армирующие элементы материалом, исключающим попадание на них прямого солнечного света [3].

9.7 Для армогрунтовых сооружений грунтовая засыпка должна быть доставлена, распределена, выровнена и уплотнена в горизонтальных слоях в соответствии со следующими рекомендациями [3]:

• укладка, распределение и уплотнение засыпки выполняются в направлении, параллельном облицовке, и, если эти операции проводятся послойно, то чередовать их следует постепенно, согласуя с размещением и установкой элементов крепления и облицовки;

• все транспортные средства и все строительные механизмы, имеющие массу более 1300 кг, при работе должны располагаться на расстоянии более 2 м от облицовки и склонов крутых откосов;
• засыпка на расстоянии менее 2 м от лицевой поверхности стены или склона крутого откоса должна быть уплотнена с применением одного из следующих механизмов:
• вибротрамбовщиком;

• вибрационным катком, имеющим относительную массу не более 1300 кг на 1 м ширины и полную массу не более 1500 кг;

• следует предусматривать уплотнение грунта с коэффициентом уплотнения K не менее 0,95 (K >= 0,95).

9.8 Отсыпку грунта на слабом основании необходимо выполнять в направлении к краю стройплощадки. Перемещение засыпки над армоэлементами должно выполняться машиной, которая может обеспечить равномерное распределение засыпки. Крайняя осторожность должна быть проявлена применительно к предельно слабым грунтам с тем, чтобы предотвратить появление любой волны грязи или жидкости, сформированной в виде вала, идущего перед фронтом отсыпки (рисунок 42) [3].

1 — песок или засыпка; 2 — армирование геотекстилем (стрелкой показано продвижение грязевой волны)

Рисунок 42 — Продвижение грязевой волны

9.9 В случае выполнения засыпки на полную ширину влияние любой грязевой волны необходимо снизить, разместив центральное сечение засыпки перед засыпкой, помещенной в подошве. В таком случае грязевая волна перемещается к подошве насыпи (рисунок 43) [3].

Рисунок 43 — Строительство насыпи с U-образным перемещением

9.10 Для насыпей с большой шириной основания необходимо выполнять дуговую отсыпку по каждому участку у подошвы насыпи с последующим ее использованием в качестве подъездных путей (рисунок 44) [3]. Отсыпку, которую впоследствии расширяют, чтобы закрепить укладываемые армоэлементы на каждом участке с подошвы, необходимо проводить до выполнения центральной части поперечного профиля.

Рисунок 44 — Строительство насыпи с формированием U-образного фронта работ (стрелкой показано направление работ)

9.11 Подготовку основания насыпи и устройство геоматраца необходимо производить в следующей последовательности [3]:

• подготовить основание насыпи под укладку геоматраца, включая снятие растительного слоя и отсыпку основания насыпи согласно рабочему проекту; во избежание размыва при выпадении осадков, должен быть обеспечен сток воды с поверхности основания насыпи (движение строительной техники по подготовленной поверхности основания насыпи не допускается);
• после отсыпки основания насыпи произвести планировку поверхности и уплотнение статическими катками до достижения коэффициента уплотнения 0,95.

9.12 Отсыпка земляного полотна над геоматрацем производится послойно, равномерно по всей ширине насыпи. Превышение толщины слоя более чем на 0,5 м не допускается [3].

10 Испытания, контроль качества

10.1 Перед укладкой каждый облицовочный блок необходимо проверять на целостность, отсутствие трещин и сколов более 10 мм. Поверхность блоков следует очищать от мусора и грязи щетками [3].

10.2 Каждый слой облицовочных блоков должен проверяться на ровность укладки в соответствии с проектом. Через каждые три слоя блоков следует проверять направление продольной линии укладки блоков и их вертикальность. Корректировку положения отдельных блоков следует выполнять с использованием прокладок [3].

10.3 Контроль качества уплотнения грунтовой засыпки необходимо осуществлять в соответствии с требованиями действующих нормативных документов [10, 11].

10.4 Георешетку необходимо проверять перед укладкой на отсутствие заломов и разрывов ячеек. Укладка дефектных георешеток не допускается [3].

10.5 Перед отсыпкой грунта армирующие элементы необходимо проверить на отсутствие волн и складок, на надежность фиксации натянутого полотна георешетки [3].

10.6 В процессе строительства допускаются следующие максимальные отклонения [3]:

• отклонение от вертикали: +/- 40 мм на любые 3 м по вертикали, но не более +/- 10 мм для смежных рядов блоков;

• угол наклона облицовки стены: +/- 2° от проектного угла лицевой стороны по всей высоте.

10.8 Следует проводить периодические испытания георешеток по определению следующих показателей [3]:

• нагрузки при 2 — 5%-ом удлинении;
• изменению линейных размеров после нагрева;

• стабильности ячейки;

10.10 Гибкость георешеток при отрицательных температурах следует определять по ГОСТ 2678-94 при температуре -40 °C.

10.11 Контроль качества обратной засыпки при устройстве части насыпи над гибким ростверком должен осуществляться согласно нормам [12] и включать:

• контроль состава грунта (соответствие проекту);

• контроль степени уплотнения.

10.12 Контроль качества при устройстве гибкого ростверка должен включать:

• приемочный контроль выравнивающего слоя;
• входной контроль качества георешеток (геосеток);
• наличие технических условий и сертификатов;
• операционный контроль укладки армирующих элементов на подготовленную поверхность выравнивающего слоя;
• контроль стыков, натяжения, ровности, крепежа согласно проекту;
• приемочный контроль по каждому ряду армирующих элементов, составу и степени уплотнения материалов между рядами арматуры (песка или отсева) с оформлением актов на скрытые работы.

10.13 Для оценки прочности связи армоэлементов с грунтом рекомендуется выполнять полевые испытания на выдергивание для всех материалов, применяемых в конструкции.

10.14 При сложной геометрии полотна необходимо проверять ширину георешетки в начале и в конце рулона с использованием рулетки по ГОСТ 7502-98. За значение показателя ширины принимают среднее арифметическое двух измерений.

10.15 Материалы георешеток следует проверять на соответствие требованиям нормативной документации, действующим на территории Российской Федерации.

10.16 Георешетки следует визуально проверять на расслоения, разрывы, складки, посторонние включения, а также на отклонение размеров и масс от допустимых значений:

• по длине и ширине +/- 10 мм;
• по размеру ячейки вдоль полотна +/- 5 мм;
• по размеру ячейки по ширине полотна +/- 2 мм;
• по массе +/- 5%.

10.17 Следует проверять маркировку георешеток, она должна содержать:

• наименование предприятия-изготовителя и (или) его товарный знак, местонахождение предприятия;
• наименование продукции;
• тип георешетки;
• тип полимера;
• массу рулона;
• номер партии;
• дату выпуска;
• срок хранения;
• указания по хранению;
• транспортную маркировку по ГОСТ 14192-96.

10.18 Для полимерных армоэлементов необходимо рассматривать три основных уровня испытаний:

• испытания на соответствие техническим условиям; выполняются при стандартизированных условиях и предусматривают определение основных свойств изделий (например, предела прочности, текучести, фрикционных характеристик и т.д.);
• испытания по контролю качества;
• испытания работоспособности; могут также выполняться в естественных условиях на месте строительства.

10.19 При проектировании рекомендуется проводить следующие испытания.

• На локальные повреждения. Такие испытания предусматривают оценку восприимчивости полимерного армоэлемента к повреждениям в процессе устройства сооружения, причем диапазон значений удельного коэффициента конкретного материала f_{m21} может быть точно определен проведенными испытаниями с учетом всех реальных условий на месте строительства.
• На послойную проницаемость. Такие испытания уместно проводить, если проектировщик предполагает, что армоэлемент может работать в качестве дренажного канала для отвода избыточной влаги, что может оказаться актуальным применительно к высококачественным засыпкам.

11 Мониторинг

11.1 Мониторинг армогрунтовых сооружений должен проводиться согласно рекомендациям [13] и настоящим методическим рекомендациям.

11.2 Для контроля за напряженным состоянием армогрунта и величиной оползневого давления на сооружение рекомендуется устанавливать датчики давления и инклинометры.

11.3 Рекомендуемые места для расположения датчиков и геодезических марок приведены на рисунке 45.

1 — датчики измерения вертикального перемещения на поверхности грунта; 2 — датчики (геодезические марки) измерения горизонтального перемещения; 3 — датчики измерения вертикального перемещения в основании сооружения; 4 — приборы для измерения напряжений, прикрепленные к георешетке; 5 — инклинометр

Рисунок 45 — Схема расположения датчиков и геодезических марок

11.4 Для контроля за осадками армогрунтового сооружения следует предусматривать минимум четыре точки контроля, располагающиеся от облицовки к задней части сооружения, и выходящей за нее.

11.5 Горизонтальные перемещения необходимо измерять с помощью геодезических марок (см. рисунок 45), прикрепленных к облицовке. Необходимо располагать минимум 10 контрольных точек на облицовке вдоль вертикальной оси сооружения на равном расстоянии друг от друга.

БИБЛИОГРАФИЯ