Способ укрепления поверхности грунтового сооружения

,Е 02 П 17/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (53) 624. 136. 11(088.8)(56) 1. Гришин М.М. Гидротехнические сооружения, Ч.11, М., "Высшая школа", 1979, с. 198.2. Авторское свидетельство СССР В 10 16416, кл. Е 02 В 7/06, 198 1 (прототип).(54) (57) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ГРУНТОВОГО СООРУЖЕНИЯ, включающий нанесение на нее .нефти, пропитку нефтью и последующее воспламенение нефти на поверхности грунта, затем, после выгорания легкихФракций из нефти, гашение ее, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочность и долговечности укрепления поверхности, переднанесением нефти производят рыхление и перемешивание поверхностногослоя грунта, а перед воспламенениемнанесенной на поверхность грунта нефти производят уплотнение указанногоразрыхленного слоя.20 1 1142Изобретение относится к способам укрепления грунтовых сооружений и может быть использовано для возведения земляного полотна железных и автомобильных дорог, гидросооружений, площадок под буровые установки и др.Известен способ укрепления поверхности грунтовых сооружений для предупреждения водной и ветровой эро зии, включающий обработку поверхности нефтью и пропитку прилегающего слоя грунта. Грунтовые зерна склеиваются вязкими составляющими нефти в конгломераты и образуют слой, 15 который может противостоять ветровой и водной эрозии 1.Недостаток этого способа состоит в том, что силы склеивания не столь велики, поэтому такое укрепление действенно лишь при малых скоростях течения воды и воздуха, Кроме того, применение способа-аналога негативно сказывается на окружающей среде, поскольку длительное пребывание в 25 грунте сырой нефти приводит к ее значительному распространению как в глубину слоя грунта, так и за пределы его границ.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ укрепления поверхности грунтового сооружения, включающий нанесение на нее нефти, пропитку нефтью и последую- З 5 щее воспламенение нефти на поверхности грунта, затем после выгорания легких Фракций из нефти, гашение ее 2 .В результате выгорания из нефти легких фракций (бензина, керосина, 40 соляра) происходит расплав тяжелых вяжущих типа парафинов, их спекание с грунтов пм зернами. Получается приповерхностный слой грунта с прочной коркой типа асфальта и пропитан ным тяжелыми Фракциями подстилающим слоем грунта. Такой слой грунта устойчив к водной и ветровой эрозии и в меньшей мере оказывает негативное воздействие на природу, так как 50 наиболее подвижные легкие фракции из нефти удалены выжиганием.Однако интенсивность пропитки слоя грунта нефтью невысока, особенно при применении нефти или нефте продуктов с большим содержанием тяжелых фракций. Кроме того, получается шероховатая поверхность с конгломератами спекшихся частиц, консоль- но соединеных с поверхностью грунта, Для лучшей пропитки грунта нефтью желательно иметь поверхностный слой грунта пористым. При высокой пористости исходного грунта получается высокопористым обработанный слой. Все это снижает показатели прочности и долговечности а в целом сниУжает эффективность способа укрепления поверхности грунта.Цель изобретения - повышение прочности и долговечности укрепления поверхности.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу укрепления поверхности грунтового сооружения, включающему нанесение на нее нефти, пропитку нефтью и последующее воспламенение нефти на поверхности грунта, затем, после выгорания легких фракций из нефти, гашение ее, перед нанесением нефти производят рыхлениеи перемешивание поверхностного слоя грунта, а перед воспламенением нанесенной на поверх 1 ность грунта нефти производят уплотнение указанного разрыхленного слоя.На фиг.1 представлен план поверхности укрепления и комплект оборудования для осуществления укрепления, на Фиг.2 - разрез укрепляемой поверхности; на Фиг.З - разрез укрепленной поверхности.Способ осуществляется следующим образом. Назначают комплект машин для механизированного выполнения работ. 11 а схеме показан комплект, включающий известные строительные или сельскохозяйственные машины: рыхлительную машину 1, в качестве которой мо - жет быть принята строительная рыхлительная машина в виде трактора с,навесными зубьями или сельскохозяйственная в виде трактора с дисковыми боронами, нефтеразливающую машину 2, в качестве которой могут быть приняты поливочная автомашина - цистерна или пескоразбрасывающая машина с некоторым переоборудованием для подачи на вращающийся дисковый метатель нефти вместо песка,. уплотняющую машину 3, в качестве которой могут быть приняты самоходные и прицепные катки и т,п.Разбивают поверхность сооружения 4 на проходки 5, с траекториями б дви11425 1 О 3жения машин по проходкам. Вначале по проходке движется рыхлительная машина. Из равной .поверхности 7 слоя 8 грунта после проходки машины образуется шероховатая поверхность 9, а толщина слоя грунта увеличивается. За машиной движется нефтеразливающая машина. Она поливает поверх - ность нефтью. Нефть пропитывает слой 10 грунта определенной толщины.Операции по разрыхлению грунта и поливу его нефтью лучше всего объединить. Для этого следует создать специальную машину. В таком случае достигалось бы одновременное перемешивание грунта и нефти. В этом случае рчожно идти двумя путями. Можно забирать грунт в смесительный барабан, подавать туда нефть, перемешивать, а потом готовую смесь раскладывать по поверхности грунта, например, асфальтоукладчиком. Второй путь - это создать машину, например, на основе объединения конструкций, чтобы эта машина разрыхляла, поливала и перемешивала поверхностный слой грунта.После полива нефтью и образования слоя грунта, пропитанного нефтью, по слою проходит уплотняющая машина. После ее прохода получается ровная 82 4поверхность уплотненного слоя 11 грунта, пропитанного нефтью. Затем нефть нз поверхности поджигают. Пламя распространяется на всю поверхность слоя. Из нефти выгорают легкие фракции. Тяжелые составляющие нефти остаются. При высокой температуре они спекаются с грунтом, образуя асфальтовую прослойку 12, отличающуюся высокой плотностью и прочностью.После выгорания из нефти легких фракций пламя гасят одним из известных способов, например пеногасяшей пожарной машиной, пескоразбрасывающей автомашиной, пескоструйными аппаратами и т.п. В итоге получается сооружение со слоем уплотненного грунта, покрытого укрепленным слоем, состоящим из асфальтовой прослойки 12 и нефтепропитанной прослойки 13. Обе прослойки при совместной работе обеспечивают устойчивость сооружения к водной и ветровой эрозии,Изобретение позволяет получить более плотный и более грочный защитный слой на поверхности грунтового сооружения,а следовательно, более долговечный и надежный и дает значительный экономический эффект.