Мероприятия по устранению пучин.

Реконструкция дороги в поперечном профиле.

При реконструкции земляного полотна и проезжей части положение новой оси дороги устанавливают в зависимости от ширины земляного полотна существующей дороги. Если ширина земляного полотна существующей дороги превышает проектную или равна ей, новую ось, как правило, совмещают со старой. В этом случае необходимо засыпать с двух сторон дороги канавы или резервы, досыпать откосы насыпей или срезать откосы выемок. При ширине существующего земляного полотна меньше проектной целесообразно ось смещать в сторону по отношению к оси существующей дороги с таким расчетом, чтобы потребовалось лишь одностороннее уширение земляного полотна. Этот способ особенно эффективен при проложении трассы по высоким насыпям или в глубоких выемках с устойчивыми, укрепленными откосами. В этом случае бывает удобно удлинять трубы, так как один из оголовков сохраняется.

Одностороннее уширение земляного полотна иногда позволяет обойтись без устройства объездного пути.

Если существующая дорога проходит по косогору, ось следует смещать в сторону косогора, чтобы уширение земляного полотна произвести за счет увеличения выемки. Уширение насыпи на косогоре очень затруднительно и может потребовать устройства подпорных стенок. Хотя срезка косогора иногда вызывает значительные работы, но все же большая часть земляного полотна получается устойчивее. При этом необходимо, конечно, учитывать общие условия устойчивости косогора и возможность выклинивания грунтовых вод и образования оползней.

Рациональное положение оси дороги в поперечном профиле устанавливают на основе определения объемов и стоимости работ при различных положениях оси. Для лучшей связи присыпаемого грунта со слежавшимся грунтом насыпи на откосах устраивают уступы, тщательно и послойно уплотняют присыпаемый грунт. Величину уширения земляною полотна приходится увязывать с габаритами машин для производства земляных работ. В ряде случаев насыпи уширяют на большую величину, чем требуется по техническим нормативам, для возможности прохода дорожных машин.

Если на существующей дороге наблюдаются пучины, в проекте реконструкции должны быть предусмотрены мероприятия по их ликвидации.

На пучинистых участках в течение зимы в земляном полотне образуются ледяные прослойки, которые раздвигают грунтовые частицы и вызывают неравномерное поднятие дорожной одежды. Весной при оттаивании ледяных прослоек под дорожной одеждой образуется замкнутый объем сильно увлажненного грунта. Просачиванию избытка воды в глубь грунта препятствует мерзлая прослойка грунта — донник и мерзлый грунт на обочине. В этот период вскрытия пучин в связи с сильным снижением прочности грунта верхних слоев земляного полотна дорожные одежды интенсивно разрушаются при движении автомобилей. Для выявления пучинистых мест целесообразно проводить весенние обследования прочности дорожных одежд.

Пучины появляются периодически на одних и тех же местах в благоприятные для них годы. Поэтому местоположение пучинистых участков устанавливают по данным местных дорожных организаций. Если таких данных нет, необходимо исследовать все сомнительные участки, выявить местоположение пучин, причины их возникновения, состояние земляного полотна и проезжей части, качество грунта, состояние водоотвода и водоотводных устройств.

Пучины чаще всего возникают в местах с затрудненным водоотводом и застоями воды около дороги, при высоком стоянии уровня грунтовых вод, а также при пылеватых грунтах земляного полотна. Чтобы изучить почвенно-грунтовые и гидрологические условия на пучинистом участке, закладывают на поперечниках три—пять шурфов или буровых скважин. Количество поперечников и глубину скважин и шурфов назначают такими, чтобы получить полное представление о грунтово-геологических и гидрологических условиях.

В зависимости от источника поступления влаги различают пучины: гидрогеологические (коренные) в местах высокого стояния уровня высоких вод; температурные, связанные с пленочным перемещением влаги в результате существующих в зимнее время в продолжение значительного периода времени температурных градиентов; поверхностные, появляющиеся в результате необеспеченного отвода поверхностных вод, переувлажняющих земляное полотно. Часто встречаются пучины смешанные, возникающие при одновременном действии нескольких источников увлажнения.

Для предотвращения пучин при реконструкции земляного полотна в зависимости от причин, вы зывающих пучение, поднимают бровку земляного полотна, устраивают дренажи для понижения уровня грунтовых вод, закладывают в теле земляного полотна водо- и паронепроницаемые прослойки из синтетических материалов (геотекстиля), крупнозернистые прослойки из песка или гравия, прерывающие капиллярное поднятие. В отдельных случаях заменяют неблагоприятные, подверженные пучению грунты земляного полотна устойчивыми.

Для борьбы с температурными пучинами возможно устройство в основании дорожной одежды теплоизоляционного слоя из пористых полимерных материалов, шлака или пористых каменных материалов с малым коэффициентом теплопроводности. Толщины слоёв назначают по расчету.

Обязательным условием для полной ликвидации пучин служит хороший водоотвод с прилегающей полосы местности. Уклон канав на пучинистых участках должен быть не менее 5‰. Застой воды в боковых и водоотводных канавах может свести на нет действие всех запроектированных мероприятий.