Вертикальное армирование деятельного слоя в основании дорожной конструкции

• Автор: Воронцов, Вячеслав Викторович
• Шифр специальности: 05.23.02, 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 175 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Характеристика инженерных условий и опыт строительства

земляного полотна в криолитозоне.

1.2. Анализ современных методов повышения несущей способности оснований путем его армирования

1.3. Теоретические предпосылки. Цель и задачи исследовании

2. ПРОГНОЗ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННОГО ОСНОВАНИЯ

2.1. Современные расчетные модели грунтов и их анализ

2.2. Выбор расчетной модели консолидации грунтового основания

2.3. Усовершенствование модели фильтрационной консолидации

для двумерного случая
Выводы по главе
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНСОЛИДАЦИИ ВОДО
НАСЫЩЕННОГО ОСНОВАНИЯ.,
3.1. Грунтовые модели. Приборное обеспечение.
3.1.1. Конструкции и способ создания грунтовых моделей .
3.1.2. Измерительная и регистрирующая аппаратура .
3.2. Результаты экспериментальных исследований на грунтовых
моделях напряженнодеформированного состояния слабого водонасыщенного основания дорожной конструкции
3.3. Сопоставление результатов экспериментальных исследований
и теоретического прогноза процесса консолидации водонасыщенного основания
3.4. Экспериментальные исследования напряженно
деформированного состояния слабых водонасыщенных грунтов методом одноосного сжатия..
3.4.1. Поисковые эксперименты.
3.4.2. Экспериментальная установка для испытания водонасыщенных грунтов методом одноосного сжатия
Выводы по главе.
4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В
ПРАКТИКЕ ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
4.1. Пример прогноза осадки и оценки сдвигоустойчивости слабого водонасыщенного основания дорожной конструкции
4.2. Технология устройства вертикальных армирующих элементов
в основании дорожной конструкции в криолитозоне .
4.3. Техникоэкономическая эффективность внедрения конструк.
тивного решения в практику дорожного строительства
Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


При прохождении трассы в лесистой местности ширина просеки не , должна превышать ширины основания насыпи. При сооружении высоких насыпей в две стадии на первой (зимой) применяют только несцементированные обломочные грунты, а на второй (летом) допускается использование глинистых грунтов. При этом верхняя часть насыпи отсыпается слоем не менее 0,5л* из щебеночного или гравийного материала. На косогорных участках (не круче 1:5) земляное полотно проектируют в насыпи, в отдельных случаях предусматривают полунасыпи-полувыемки (на участках не положе 1:). Для того чтобы не допустить нарушения мерзлотно-. Поднятие верхнего уровня многолетнемерзлых грунтов до основания земляного полотна обусловливает сооружение высоких насыпей, при этом объ-• ем перемещаемых грунтовых массивов составляет от нескольких десятков тысяч до нескольких миллионов кубометров на километр трассы. Более подробно остановимся на последнем аспекте. A.A. Цернант [] приводит классификацию конструктивных элементов для решения указанной задачи. Все известные способы и устройства разделены на 4 группы: тепловые экраны, тепловые амортизаторы, тепловые диоды и тепловые трансформаторы. Тепловые экраны делятся на четыре типа. Тепловые экраны I типа представляют собой одно- или многослойные навесы, которые размещают над наклонными и горизонтальными поверхностями грунтовых массивов. Светоотражающее покрытие, нанесенное на поверхность грунта, также исполняет роль теплового экрана. Тепловые экраны II типа выполняют в виде замкнутых полостей, образующихся между прозрачной пленкой и грунтом, которые заполняют любым двухатомным газом. Тепловые экраны III типа - это различные препятствия, регулирующие скорость ветра в приземном слое. В результате происходит изменение величины коэффициента теплоотдачи от поверхности в атмосферу. Тепловые экраны IV типа представлены растительным покровом или полотнищами нетканых синтетических материалов (геотекстилей). Их функциональное назначение состоит в отражении солнечного тепла, уменьшении интенсивности конвективного теплообмена. В то же время они не препятствуют испарению влаги. Тепловые амортизаторы позволяют регулировать инерционность процесса теплопередачи (амплитуду и период температурных волн) в слое сезонных или многолетних циклических изменений температуры грунтового массива. Эти системы и устройства разделены на три типа. Тепловой амортизатор I типа - есть любое термическое (температурное) сопротивление на поверхности грунта или в деятельном слое. Могут применяться пенопласты, торф, снег и любые теплоизоляционные материалы. Рекомендуются прессованные (экструдированные) пенопласты с замкнутыми порами отечественного и зарубежного производства. В результате применения изменяется величина приведенного коэффициента теплопередачи. Тепловые амортизаторы II типа представляют собой прослойки или блоки материала с большой теплоемкостью. Их использование увеличивает инерционность процесса изменения температуры, то есть является тепловым аккумулятором или емкостным сопротивлением. Тепловые амортизаторы III типа - это различные замкнутые емкости или полости, наполненные жидкостью с большими значениями скрытой теплоты фазовых переходов. Они размещаются в деятельном слое грунтового массива в качестве «нулевой» завесы (как энтальпийное сопротивление). Тепловые диоды характеризуются избирательным влиянием на величину теплового потока в грунт, то есть обладают свойствами асимметрии теплофизических характеристик при переходах температуры окружающей среды через температуру замерзания фунта или при сезонных циклических изменениях температуры среды. В результате использования таких конструктивных элементов происходят температурные сдвижки в слое годовых изменений фазового состояния фунта. Тепловые диоды I типа; представлены разного рода прослойками, призмами или другими конструктивными элементами фунтового массива, выполненными из материала, обладающего указанным выше свойством. К этому типу тепловых диодов могут быть отнесены влагоемкие природные материалы (торф, глина, суглинок и т.