Земляное полотно на слабом основании

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 177497 О 17(18 Н 5 ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ НИЯ . ПАТЕНТ объединен обьединени кий В.Д.Здорог на с76 нтетических автомобильах, М,:ОргтОПИСАНИЕ ИЗОБР(56) Евгеньев И.Е., Козарновсляное полотно автомобильныхбых грунтах. МТранспорт, 19Применение нетканых симатериалов при строительственых дорог на слабых грунтрансстрой, 1979,Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве насыпей автомобильных дорог на болотных и других слабых грунтах..Известно земляное полотно дорог на слабом основании, включающее насыпь из минерального грунта, уложенную на слабое основание. Недостатком известного земляного полотна является неравномерность осадки основания, длительный срок его консолидации.Наиболее близко к предлагаемому земляное полотно на слабом основании, включающее насыпь из минерального грунта, уложенную на размещенную на основании прослойку из синтетического нетканого материала,Недостатки конструкции - неполное использование прочностных свойсгв нетканого синтетического ма 1 епиллз, который(54) ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО НА СЛАБОМ ОСНОВАНИИ(57) Использование: при строительстве насыпей автомобильных дорог на болотных и других слабых грунтах, Изобретение позволяет повысить прочность и устойчивость земляного полотна за счет укладки прослойки иэ гибкого синтетического нетканого материала под углом к оси дороги, что дает возможность максимально использовать и роиностные характеристики прослойки. Увеличивается также прочность энкеровки за счет заведения ее в тело насыпи под тем же углом к оси насыпи, но в противоположном направлении по отношению к положению прослойки в основании, 4 ил,имеет различную прочность в продольном и поперечном направлениях, а также слабая анкеровка прослойки в основании, что не обеспечивает достаточной прочности и ус-ф тойчивости земляного полотна. 4Цель изобретения - повышение прочно- ф сти и устойчивости земляного полотна.К")Эта цель достигается тем, что в земляном полотне на слабом основании, включающем насыпь из минерального грунта, уложенную на размещенную на основании прослойку из синтетического нетканого ма- )( р териала, прослойка из гибкого синтетического материала уложена на основание под углом а= агсщ Р/О к оси насыпи и заведена в тело насыпи в противоположном направлении по отношению к ее положению в основании под тем же углом (Р и О - прочность синтетического материала прослойки в про 1774975дольном и поперечном направлениях соответственноо).На фиг.1 изображено земляное полотнона слабом основании, поперечный разрез;нэ фиг,2 - схема укладки синтетическогонетканого материала на слабое основание;на фиг,3 - схема укладки синтетическогонетканого материала на поверхность насыпи; на фиг.4 - схема действия сил на прослойку.Земляное полотно на слабом основаниивключает насыпь 1 из минерального грунта,прослойку 2 из синтетического нетканогоматериала, которая уложена на основание 3под углом а= агсщ Р/О(Р и О - прочностьсинтетического материала прослойки в продольном и поперечном направлениях соответственно) и заведена в тело насыпи впротивоположном направлении по отношению к ее положению в основании под темже углом,Угол а, под которым уложена прослойка относительно оси насыпи, определенследующим образом. Известно, что чем выше жесткость насыпи, тем более равномерно распределены деформации слабогооснования по поперечному сечению насыпи. Повысить жесткость насыпи можно пу-тем увеличения прочности прослойки вплоскости поперечного сечения насыпи.Поскольку синтетические нетканые материалы имеют сравнительно низкие- прочностные характеристики, их можно увеличить, если нагрузку приложить под некоторым углом а к продольной оси полотна,чтобы в плоскости поперечного сечения насыпи она была максимальной. Из рассмотрения схемы действия сил на прослойку(фиг,4) следует, что равнодействующая йэтих сил будет расположена под углом а,тангенс которого равен отношению Р/О(или. а= агссц Р/О), где Р и О - прочностьсинтетического материала прослойки в продольном и поперечном направлениях соответственно.Сопоставление с прототипом показывает, что данное земляное полотно отличается от известного тем, что синтетическийнетканый материал уложен на основаниипод углом а, т,е . заявляемое земляноеполотно соответствует критерию "новизна".ИзвестнЫ технические решения, в которых на основание укладывают прослойку изсинтетического нетканого материала, однако расположение прослойки под углом а коснованию и заведение прослойки в телонасыпи в противоположном направлении кее положению в основании под тем же углом усиливает анкеровку прослойки и способствует повышению жесткости насыпки,прочности и устойчивости земляного полотна. Это позволяет сделать вывод о его соот 5 ветствии критерию "существенныеотличия".Земляное полотно на слабом основанииработает следующим образом.Прослойка из синтетического нетканого10 материала, уложенная на основание под углома, воспринимает нагрузку от веса насы- .пи, равную алгебраической сумме усилий,воспринимаемых прослойкой, в продольном и поперечном направлениях. Эта сум 15 марная нагрузка больше отдельно взятыхпродольной и поперечной. Заведение прослойки в тело насыпи в нэправлении,противоположном ее положению восновании, под тем же углом усиливает20 анкеровку прослойки и способствует повышению жесткости насыпи, что приводитк перераспределению напряжений по поперечному сечению насыпи от ее оси к краям,Кроме повышения прочности и устойчиво 25 сти земляного полотна это ведет к выравниванию осадок по сечению насыпи,Применение земляного полотна предлагаемой конструкции позволит повыситьпрочность и устойчивость за счет укладки30 прослойки под углом к оси дороги, что позволяет максимально использовать прочностные характеристики синтетическогонетканого материала, Кроме того, увеличивается прочность анкеровки прослойки за35 счет заведения ее в тело насыпи под тем жеуглом к оси насыпи, но в противоположномнаправлении по отношению к положениюпрослойки в основании.Наличие в конструкции земляного по 40, лотна прослойки из синтетического нетканого материала обеспечивает разделениеминерального грунта насыпи и слабого, например торфяного, грунта основания и недает им возможности перемешиваться.45 Улучша вася также условия уплотнения нижних слоев насыпи, происходит выравнивание осадки и снижается относительнаяперегрузка со средней части насыпи на еекраевые зоны.50Формула изобретенияЗемляное полотно на слабом основании, включающее насыпь из минеральногогрунта, уложенную на размещенную на ос 55 новэнии прослойку из синтетического нетканогоматериала, отл ича ю щееся тем,что, с целью повышения прочности и устойчивости земляного полотна, прослойкаиз гибкого синтетического нетканого материала улбжена на основание под углом1774975 2 иг. 2 Ф,г. 3 оставитель В,Яром ехред М,Моргентал ктор Т.Федотов ректор Н.Туп Заказ 3944 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб,. 4/5оизводственно-издвгельский комбинат "Патент". г. Ужго Гагарина, 10 а=агсщ Р/О, где Р и 0 - прочность синтетического материала прослойки в продольном и поперечном направлениях к оси насыпи соответственно, и заведена в тело насыпи в противоположном направлениипо отношению к ее положению в основаниипод тем же углом,