Типы болот и способы возведения на них насыпей

Болота занимают около 10 % территории нашей страны. На долю России приходится 3/4 болот земного шара, другими словами, на каждого жителя Российской Федерации приходится около 1 га болот. Болотами принято называть места с затруднёнными поверхностным и внутренним стоком, занятые естественными залежами высокопористых водонасыщенных грунтов. Границу болота принято считать с глубины 0, 5 м.

Основы научного решения проблемы строительства дорог через болота были разработаны в 30-х годах прошлого столетия Н.П. Кузнецовой. Её труды совместно с работами А.А. Арсеньева, Л.А. Братцева не потеряли своей актуальности и в настоящее время. В железнодорожном строительстве близкие задачи решали К.С. Ордуянц, Н.Н. Сидоров, Г.М. Шахунянц и др. Значительный вклад в проектирование и технологию возведения земляного полотна на болоте внесли ученые МАДИ, СоюздорНИИ, БелдорНИИ и др.

Несмотря на научные разработки, технический уровень строительства дорог в заболоченных местах повышается медленно. Проектные организации недостаточно учитывают современные достижения науки, не ориентируют строителей на применение экономичных конструкций и технологических приемов, освоенных мировой практикой. Выторфовывание закладывается часто без достаточного обоснования, в результате чего средняя стоимость 1 км земляного полотна через болота в 3...5 раз выше, чем в обычных условиях.

По источникам питания болота подразделяют на:

- низинные, питаемые грунтовыми водами. Эти болота содержат хорошо разложившиеся плотные древесные, травяные или моховые торфы;

- верховые, образовались в результате заболачивания суши. Торф характеризуется небольшой степенью разложения и малой плотностью;

- переходимые - смешанного грунтового и атмосферного питания. Торф по свойствам занимает промежуточное положение между низовыми и верховыми болотами.

Болота по своему строению с некоторым допущением можно разделить на три типа:

I тип - болота, до дна заполненные торфом устойчивой консистенции;

II тип - болота, заполненные слабым торфом неустойчивой консистенции (сапропеловые);

III тип - болота с торфяным слоем, плавающим на воде или сапропеле (сплавинные).

Насыпи на болотах в зависимости от типа болота, технической категории автомобильной дороги могут быть возведены:

- без выторфовывания с отсыпкой непосредственно на поверхности болота;

- после полного или частичного выторфовывания;

- с отсыпкой на слое торфа с последующей посадкой насыпи на минеральное дно болота;

- на поверхности болота после устройства дренажных прорезей или вертикальных дрен.

Конструкцию земляного полотна и способ работ выбирают в зависимости от: плотности торфа, глубины болота, технической категории автомобильной дороги, наличия средств механизации с учётом приведённых затрат Э_пр.

Э_пр = (С ₁- С ₂)+(Э ₁- Э ₂/ Е_н)+ Н_р (Т ₁- Т ₂/ Т ₁)+ П_р (Т ₁- Т ₂)+(S ₂ P ₂- S _l P ₁)+ Е_н (Ф ₁ T ₁- Ф ₂ T ₂), (4.2.1)

где С ₁, С ₂ - сметные стоимости строительства дороги по первому и второму вариантам;

Э ₁, Э ₂ - среднегодовые эксплуатационные затраты по первому и второму вариантам, руб.;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности;

Н_р - условно-постоянные накладные расходы, по первому варианту;

Т ₁, Т ₂ - продолжительность строительства по первому и второму вариантам, лет;

П_р - среднегодовая прибыль в транспортной отрасли за счет ввода в действие автомобильной дороги, руб.;

S _l, S ₂ - величина ущерба от аварийного выхода объекта из строя для первого и второго вариантов, руб.;

P ₁, Р ₂ - вероятность аварийных разрушений для первого и второго вариантов за срок службы конструкции;

Ф ₁, Ф ₂ - средний размер основных производственных фондов и оборотных средств для первого и второго вариантов.

К основным производственным фондам относят машины, оборудование, промышленные здания, к оборонным средствам - сырьё, топливо, инструменты, запасные части.

Расчет производят на весь нормативный срок работы дороги на всю протяженность перехода через болото.