В книге анализируется работа грунтов земляного полотна автомобильных дорог. Рассмотрены деформации, связанные с увлажнением и промерзанием грунтов при одновременных воздействиях переменных и постоянных нагрузок. Показаны способы повышения прочности и устойчивости грунтов в различных дорожно-климатических зонах. Обоснованы требования к плотности грунтов земляного полотна, дан метод прогноза возможных деформаций и рекомендованы мероприятия по их снижению. Большое внимание уделено процессу уплотнения как наиболее дешевому и эффективному способу повышения прочности и устойчивости грунтов земляного полотна. Изложены основы теории уплотнения грунтов машинами, приведены практические рекомендации по выбору типа машин, рациональных режимов и технологии их работы. Рассмотрены вопросы организации работ и контроля за уплотнением грунтов. Книга рассчитана на научных работников, инженеров и техников.

Предисловие

Глава I. Грунты земляного полотна и факторы, определяющие условия их работы
1. Природа грунтов, их прочность и устойчивость
2. Погодно-климатические факторы
3. Нагрузки, действующие на грунты земляного полотна
4. Реологические свойства грунтов
5. Деформирование грунтов повторяющимися нагрузками
6. Напряжения и деформации в грунтах при быстродействующих и ударных нагрузках
7. Тиксотропные изменения грунтов

Глава II. Деформации грунтов под воздействием нагрузок и погодно-климатических факторов
8. Деформации, связанные с повышением влажности
9. Деформации морозного пучения
10. Деформации грунтов при их оттаивании

Глава III. Повышение прочности и устойчивости грунтов
11. Влияние плотности грунта на сопротивляемость его внешним нагрузкам. Критерии уплотнения
12. Требуемые плотности грунтов насыпей. Допустимые влажности
13. Повышение устойчивости грунтов естественных оснований
14. Некоторые вопросы экономики уплотнения грунтов
15. Насыпи, возведенные в зимнее время
16. Использование переувлажненных грунтов при возведении насыпей

Глава IV. Повышение морозоустойчивости земляного полотна
17. Прогноз морозного пучения грунтов
18. Выбор толщины морозозащитных слоев
19. Устройство морозозащитных слоев из местных грунтов, укрепленных цементом

Глава V. Основы теории уплотнения грунтов машинами
20. Методы и средства уплотнения грунтов. Параметры воздействия рабочих органов машин на грунты
21. Пределы прочности грунтов
22. Влияние на уплотнение грунтов контактных давлений
23. Оптимальная толщина уплотняемых слоев
24. Производительность и достижение плотной и прочной структуры грунта
25. Особенности уплотнения грунтов естественного сложения
26. Особенности уплотнения грунтов, укрепленных неорганическими и органическими вяжущими материалами

Глава VI. Машины и технология уплотнения грунтов
27. Выбор средств уплотнения
28. Уплотнение грунтов катками с гладкими и кулачковыми вальцами
29. Уплотнение грунтов катками на пневматических шинах
30. Уплотнение грунтов решетчатыми катками
31. Уплотнение грунтов трамбующими машинами
32. Уплотнение грунтов вибрационными машинами

Глава VII.  Организация работ по уплотнению. Контроль качества
33. Организация линейных работ по уплотнению грунтов
34. Уплотнение грунтов в особых условиях
35. Организация и методы контроля за уплотнением грунта

Список литературы
Предметный указатель

Предисловие

Рост интенсивности и скорости движения автомобилей предъявляет к дорожному строительству повышенные требования. В частности, большое значение приобретает ровность поверхности дорожных покрытий. В настоящее время дорожное строительство развивается в направлении увеличения прочности и долговечности дорог, что обусловливает применение для устройства дорожных одежд дорогостоящих материалов и усложняет технологию. Однако вложенные средства и затраченные усилия оказываются напрасными, если земляное полотно недостаточно устойчиво. В этих случаях быстро утрачивается также и приданная в процессе строительства ровность дорожного покрытия. Поэтому в условиях современного строительства устройству прочного и устойчивого земляного полотна, являющегося фундаментом сооружения, уделяется особенно большое внимание. Уплотнение грунтов — наиболее дешевый и вместе с тем действенный метод повышения прочности и устойчивости земляного полотна.

Большая исследовательская работа, направленная на решение наиболее актуальных вопросов, связанных с возведением земляного полотна автомобильных дорог, ведется в Ленинградском филиале Союздорнии. Результаты этой работы послужили основой для написания книги. Вместе с тем в книге обобщен также большой опыт строительства и эксплуатации земляного полотна.

Работоспособность земляного полотна автомобильных дорог зависит от многих факторов, и поэтому се обеспечение представляет собой весьма многогранную и сложную проблему. Здесь рассматривается лишь часть этой проблемы, которая менее всего освещена в литературе, хотя и является весьма важной. Это относится прежде всего к влиянию различных факторов на прочность и устойчивость грунтов земляного полотна и их уплотнению. При рассмотрении ряда вопросов учитываются реологические свойства грунтов. Однако как эти свойства, так и тиксотропные превращения грунтов исследованы в недостаточной мере и поэтому их учет еще не может быть полным. В книге делается попытка объяснить некоторые изменения в прочности и деформативной способности грунтов с позиций усталости.

Наряду с анализом работы грунтов в земляном полотне и изложением основ теории уплотнения их машинами авторы большое внимание уделили практической стороне затронутых вопросов. Поэтому книга содержит рекомендации по повышению прочности и устойчивости грунтов и их уплотнению. Наряду с линейными работами по уплотнению в книге описано уплотнение грунтов в так называемых «узких» местах — в траншеях, вблизи конструктивных элементов искусственных сооружений и т. п. В ней отражены также вопросы укрепления грунтов, однако лишь постольку, поскольку оно применяется для повышения устойчивости верхней части земляного полотна по отношению к морозным и водным воздействиям.

Книга написана коллективом авторов: д-ром техн. наук проф. Н.Я. Хархута написаны п. 4, 5, 7, 20, 22—24, 27, 33; п. 1—3, 8—12, 14, 21 написаны им совместно с канд. техн. наук Ю.М. Васильевым; п. 26, 29 — с инж. Ю.Я. Андрейченко; п. 6 и 31 — с канд. техн. наук М.П. Костельовым; п. 32 — с канд. техн. наук В.Н. Владимировым; п. 25 — с канд. техн. наук В.М. Иевлевым; п. 30 — с Ю.М. Васильевым и М.П. Костельовым и п. 13, 15 — с Ю.М. Васильевым и В.М. Иевлевым; канд. техн. наук Ю.М. Васильевым написаны п. 16—18; п. 19 написан совместно с инж. М.Г. Мельниковой; п. 34 — с М.П. Костельовым и п. 35 — с инж. В.Н. Гайворонским. Общее редактирование выполнил Н.Я. Хархута.