Способ закрепления откосов насыпи автомобильной дороги

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2549637:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет" (ВолгГАСУ) (RU)

Предлагаемое изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано для предотвращения размыва откосов насыпей дороги концентрированным стоком воды с ее полотна. На полосу земли, непосредственно прилегающую к подошве насыпи, шириной 2,5-3,0 метра, одним-двумя проходами грейдера перемещают с полосы, находящейся от подошвы откоса на расстоянии 4,0-7,0 метров, плодородную почву до образования ее слоя 15-20 см. Затем землю вспахивают с полным оборотом пласта на глубину 50 см. При этом происходит ее рыхление и перемещение плодородного слоя почвы на глубину 20-50 см, а на поверхность выходит слой малоплодородного грунта, в дальнейшем препятствующий интенсивному развитию сорной травянистой растительности. В подготовленную почву высаживают лесопосадочной машиной низкорослый или стелящийся корнеотпрысковый кустарник, корни которого, попадая при посадке в плодородный почвогрунт, периодически увлажняющийся стекающей с полотна дороги водой осадков, интенсивно развиваются и дают корневые отпрыски, которые заселяют весь откос насыпи до его бровки. Технический результат - повышение эффективности укрепления откосов насыпи автомобильной дороги за счет скрепления грунта долговечными и прочными разветвленными корнями кустарниковых насаждений.

Изобретение относится к дорожному строительству и содержанию в надлежащем состоянии автомобильных дорог, в частности к способам предотвращения размыва откосов насыпи дороги.

Известен способ предотвращения размыва откосов насыпи дороги концентрированным стоком воды с ее полотна, включающий посадку многолетних трав в виде их смеси из 3-х, реже 4-х компонентов с нормой высева, в 1,5-2,0 раза превышающей применяемую в сельском хозяйстве региона. [Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения. - Минск: Высшая школа, 1988. - 348 с. - аналог].

Недостатком известного способа является то, что необходимая степень задернения поверхности откосов травянистой растительностью может быть достигнута только при предварительном покрытии их слоем плодородной почвы не менее 20 см, что является сложной высокозатратной операцией. При этом даже густая травянистая растительность, удовлетворительно предохраняя почву от смыва, в недостаточной мере защищает переувлажненный грунт крутосклонов от сползания и размыва концентрированными водными потоками. В сухостепной и, особенно, в полупустынной зонах при длительном отсутствии осадков происходит высыхание травянистой растительности на откосах, зачастую приводящее к ее гибели, а также резко снижающее ее противоэрозионные свойства и обусловливающее возникновение пожарной опасности.

Наиболее близким к заявленному способу при закреплении земляных сооружений и объектов (грунтовых плотин, откосов карьеров, терриконов и т.д.) является посадка непосредственно в неподготовленный грунт деревьев и кустарников, корни которых обладают большой прочностью и долговечностью, скрепляют грунты на значительную глубину, препятствуя возникновению и развитию размывов. Лиственные древесные насаждения по сравнению с травянистой растительностью значительно менее подвержены пожарной опасности [Панков Я.В., Иванов Ф.Е., Данько В.Н. Лесная рекультивация нарушенных земель. - Воронеж, 1991 - 184 с. - прототип].

Недостатком известного способа является снижение обзора, особенно на закруглениях трассы, произрастающими вблизи дороги высокорослыми деревьями и кустарниками, обусловливающее возможность повышения числа дорожно-транспортных происшествий, а также невозможность механизированной посадки на крутых откосах саженцев и механизированного уничтожения в первые годы их роста сорняков.

Техническая задача заявляемого изобретения - повышение эффективности укрепления откосов насыпи автомобильной дороги за счет скрепления их грунта долговечными и прочными разветвленными корнями низкорослых кустарниковых насаждений при одновременном повышении производительности способа.

Техническая задача решается тем, что в способе закрепления откосов насыпи автомобильной дороги, включающем посадку в грунт кустарников, в котором предварительно на прилегающую к подошве насыпи посадочную полосу земли шириной 2,5-3,0 метра, одним-двумя проходами грейдера перемещают с полосы, находящейся от подошвы откоса на расстоянии 4,0-7,0 метра, плодородную почву до образования слоя в 15-20 см, после чего землю вспахивают с переворотом пласта, на глубину 50 см с поднятием на поверхность слоя малоплодородного грунта, например, с помощью плантажного плуга с винтовым отвалом, в подготовленную таким образом почву лесопосадочной машиной высаживают саженцы низкорослых и/или стелющихся корнеотпрысковых кустарников.

Сущность

В предлагаемом способе закрепления откоса насыпи автомобильной дороги вблизи его подошвы выполняют механизированную посадку, например лесопосадочной машиной, саженцев, малотребовательных к плодородию почв и грунтов, низкорослых (высотой не более 1,0-1,5 метра) или стелющихся корнеотпрысковых кустарников, например аморфы кустарниковой, ивы ушастой, родендрона кавказского, солянки деревцевидной. Для обеспечения их высокой приживаемости, нормального роста и хорошего состояния будущего насаждения на прилегающую к подошве насыпи посадочную полосу шириной 2,5-3,0 метра предварительно перемещают с полосы, находящейся на расстоянии 4,0-7,0 метра от подошвы откоса, гумуссированный слой почвы 15-20 см и вспахивают ее с оборотом пласта плантажным плугом с винтовым отвалом, перемещая плодородный субстрат на глубину 20-50 см. Стекающая с полотна дороги влага осадков периодически увлажняет грунт, обеспечивая интенсивный рост кустарников и их корневых отпрысков. Поднятый при вспашке на поверхность слой взрыхленного неплодородного грунта значительно ограничивает развитие сорной травянистой растительности, способствуя разрастанию располагающейся ниже него корневой системы кустарников, которые в дальнейшем заселяют весь откос земляной насыпи дороги до верхней бровки, надежно скрепляя своими корнями насыпной грунт откосов земляного полотна, не снижая при этом обзор проезжей части дороги, а механизированная посадка саженцев значительно повышает производительность способа, что и является новым техническим результатом заявляемого способа в сравнении со способом по прототипу.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

На полосу земли шириной 2,5-3,0 метра, непосредственно прилегающую к подошве откоса дороги, одним-двумя проходами грейдера перемещают с полосы, находящейся от подошвы откоса на расстоянии 4,0-7,0 метров, гуммусированную плодородную почву до образования слоя насыпи 15-20 см. Затем землю вспахивают навешенным на гусеничный трактор плантажным плугом с винтовым отвалом. При этом происходит переворот пласта, частичное перемешивание и рыхление слоя земли толщиной 50 см, а на поверхность выходит неплодородный подпочвенный грунт, в котором в дальнейшем практически не развивается конкурирующая с посаженным кустарником сорная травянистая растительность. В подготовленную таким образом почву прибровочной полосы высаживают лесопосадочной машиной ряд нетребовательного к плодородию почвы низкорослого или стелящегося корнеотпрыскового кустарника. Корни саженцев кустарников, попадая при посадке в погребенный на глубину 20-50 см плодородный почвогрунт, в дальнейшем периодически увлажняющийся стекающей с полотна дороги водой осадков, успешно его осваивают. В результате происходит интенсивный рост и развитие корней и наземной части кустарниковых насаждений. В последующие 3-4 года корневые отпрыски и самосев посаженного кустарника заселяют и закрепляют весь откос земляной насыпи дороги до его верхней бровки.

Таким образом, заявляемый способ закрепления откосов насыпи автомобильной дороги в сравнении со способом по прототипу обеспечивает надежное скрепление грунта откосов насыпи земляного полотна за счет интенсивного разрастания корневой системы кустарников и их отпрысков и предотвращение интенсивного развития сорной травянистой растительности, предупреждая возникновение пожарной опасности.

Способ закрепления откосов насыпи автомобильной дороги, включающий посадку в грунт кустарников, отличающийся тем, что предварительно на полосу земли шириной 2,5-3,0 метра, прилегающую к подошве откоса насыпи, одним-двумя проходами грейдера перемещают с полосы, находящейся от подошвы откоса насыпи на расстоянии 4,0-7,0 метра, плодородную почву до образования слоя в 15-20 см, после чего землю вспахивают на глубину 50 см с переворотом пласта и выходом на поверхность слоя малоплодородного грунта, например, с помощью плантажного плуга с винтовым отвалом, в подготовленную таким образом почву лесопосадочной машиной высаживают саженцы низкорослых и/или стелющихся корнеотпрысковых кустарников.

Изобретение относится к природоохранному обустройству горных и предгорных ландшафтов и может быть использовано в качестве анкеров для противоэрозионных и противооползневых сооружений, а также при чрезвычайных ситуациях.

Способ армирования грунта // 2544199

Предложенное изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению армированием грунтов склонов, откосов, насыпей, оснований сооружений. Способ армирования грунта включает отсыпку, выравнивание, уплотнение грунтового слоя, устройство на поверхности грунтового слоя армирующих элементов и засыпку их грунтом следующего слоя.

Армирующая сетка // 2539196

Изобретение относится к сетчатым армирующим рулонным материалам, предназначенным для образования армированных слоев в различных покрытиях, например дорожных, асфальтовых, бетонных и др.

Способ обезвоживания оползневого тела // 2537715

Изобретение относится к области строительства и горного дела и может быть использовано при креплении уступов карьеров, строительстве дорог, тоннелей, подверженных воздействию грунтовых вод.

Способ укрепления грунтов основания зданий и земляного полотна линейных сооружений на вечномерзлых грунтах // 2537437

Изобретение относится к строительству сооружений, преимущественно на вечномерзлых грунтах и может быть применено для защиты основания на сильнольдистых вечномерзлых грунтах на слабом просадочном при оттаивании основании.

Способ подготовки к хранению и использованию объемной георешетки // 2530136

Изобретение относится к авто- и железнодорожному строительству, строительству аэродромов, объектов и сооружений различного назначения, ландшафтному строительству и может быть использовано для организации хранения и применения объемной георешетки при обустройстве основания дорожной одежды.

Противооползневое сооружение комбинированной конструкции // 2527034

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты прибрежных зон, дорог и других народно-хозяйственных объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Способ крепления откоса геосотовым геосинтетическим материалом // 2525405

Изобретение относится к области гидротехнического, гражданского и промышленного строительства и может быть использовано при креплении откосов грунтовых плотин, каналов, в берегоукреплении, ландшафтных работах, защите склонов от водной эрозии.

Способ укладки гибкого защитного бетонного мата на донную поверхность и универсальный гибкий защитный бетонный мат (варианты) // 2518419

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Способ включает ориентирование гибкого бетонного мата (ГБМ) по отношению к донной поверхности одной или другой его стороной в зависимости от типа грунта.

Противооползневая система биопозитивной конструкции // 2512201

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты прибрежных зон, дорог и других народнохозяйственных объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Способ защиты уступов бортов карьеров криолитозоны от растепления // 2551583

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой и комбинированной разработке месторождений твердых полезных ископаемых Севера. Техническим результатом является предотвращение растепления мерзлых пород нерабочих бортов уступов карьеров. Способ включает возведение трех искусственных элементов: противофильтрационного экрана, защитной бермы, защитного покрытия. Причем противофильтрационный экран создают путем бурения наклонных скважин большого диаметра в зимний период с верхней площадки наиболее подверженной растеплению стороны нерабочего борта уступа, параллельно поверхности склона на всю его высоту с последующим заполнением их ледовым щебнем, охлажденной пресной водой и проморозкой естественным холодом, а защитную берму возводят поверх устьевых частей скважин, начиная от верхней бровки уступа трапецеидального сечения расчетной высоты, с применением послойного намораживания вскрышных пород, которую в летний период, включая поверхность откоса уступа, для предотвращения растепления укрывают защитным покрытием, которое выполнено в виде съемного гибкого влаго-тепло- и светоотражающего мата, убираемого с наступлением зимы, толщину которого определяют из математического соотношения. 1 ил.

Способ предотвращения деформаций линейных сооружений, возводимых на оползневых склонах или искусственных откосах на оттаивающих многолетнемерзлых грунтах // 2556646

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации линейных сооружений, например автомобильных и железных дорог, на склонах или искусственных откосах в условиях распространения оттаивающих многолетнемерзлых грунтов вследствие изменения их температурно-влажностного режима. Способ предотвращения деформаций линейных сооружений, возводимых на оползневых склонах или искусственных откосах на оттаивающих многолетнемерзлых грунтах, включает сооружение рабочей площадки, установку свай в грунт склона, объединение свай в единый ростверк. После погружения свай в грунт на свободном конце каждой сваи устанавливают железобетонный оголовок, а объединение свай в единый ростверк осуществляют путем установки вертикальной георешетки, жестко соединенной с оголовками свай и слоями горизонтальных георешеток, расположенных выше оголовков свай. Рабочую площадку от низа оголовков свай до первого слоя горизонтальной георешетки, а также промежутки между слоями георешеток заполняют щебнем с уплотнением. Установку горизонтальных георешеток производят с условием частичного их расположения в несмещающемся массиве грунта откоса или природного склона. Технический результат состоит в обеспечении предотвращения деформаций автомобильных и железных дорог на склонах и откосах в условиях оттайки многолетнемерзлых грунтов в процессе эксплуатации сооружений, снижении материалоемкости, реализации противооползневых мероприятий. 2 ил.

Конструкция для защиты трубопроводов от ударных нагрузок // 2561362

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям для защиты трубопроводов, проложенных на откосе, от ударных нагрузок, и может быть использовано при строительстве газопроводов в горной местности и в условиях вечной мерзлоты. Конструкция включает заполнитель в виде песка и/или камней, размещенный в выполненной в грунте откоса траншее, в которой проложен трубопровод, и слой из гибких бетонных плит, закрывающий упомянутую траншею. Слой бетонных плит размещен на расстоянии 0,5-3 м по вертикали от оси трубопровода. Гибкие бетонные плиты армированы георешетками, растянутыми с образованием ромбовидных ячеек, и связаны между собой тросами, а опирающиеся на поверхность грунта откоса плиты прикреплены к грунту анкерами. Технический результат - повышение устойчивости конструкции к ударным нагрузкам. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ вертикального дренажа // 2563682

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для улучшения физико-механических свойств дисперсных грунтов в зоне оползневых склонов возвышенных территорий от большого водонасыщения подземными водами с помощью противофильтрационного вертикального дренажа. Задачей изобретения является улучшение физико-механических свойств дисперсных грунтов оползневых склонов, защита от обводнения подземными водами, кооптация и самотечный отвод дренажных вод из зоны оползневой призмы возвышенной территории, упрощение технологии строительных процессов, сокращение трудоемкости, материалоемкости и энергоемкости строительных работ, снижение затрат на строительство и эксплуатацию сооружения. Способ вертикального дренажа заключается в том, что с помощью дренирующих свай осуществляется уменьшение поступления подземных вод в массив водонасыщаемого грунта. Дренирующие сваи формируют с системой самотечного отвода дренажных вод из зоны оползневого склона возвышенной территории в скважинах диаметром 0,4…0,8 метра. Скважины бурят на глубину 8…12 метров в водоносных слоях грунта с врезкой скважин в слой водонепроницаемого грунта на глубину 0,2…0,3 метра. Дренирующие сваи располагают вдоль верхней границы оползневой плоскости скольжения с шагом 1,5…3 метра, но не ближе трех диаметров дренирующей сваи. С помощью технологического кондуктора в скважину опускается герметичный пленочный пенал длиной 3,5…5 метров, диаметром на 0,25…0,35 метра больше диаметра скважины для временного крепления и уплотнения грунта стенок скважины, оборудованный вентилем и манометром контроля давления сжатого воздуха. Герметичный пленочный пенал наполняют сжатым воздухом высокого давления, а затем убирают технологический кондуктор. По оси расположения дренирующих свай закрытой проходкой из смотровых колодцев прокладывают проектную дренажную канализацию с прорезкой скважин над слоем водонепроницаемого грунта с использованием пластмассовых труб диаметром 150…250 мм, которые имеют перфорацию в лотковой их части. После завершения прокладки проектной дренажной канализации выпускают сжатый воздух из герметичных пленочных пеналов и вынимают их из скважин. Устанавливают в скважину загрузочную трубу для наполнения скважины местным грубодисперсным грунтом. Загрузочная труба состоит из цилиндрической части с диаметром на 0,1…0,15 метра меньше диаметра скважины и длиной 3,5…5 метров, а верхнюю часть выполняют конусообразной, высотой 0,5…0,6 метров с диаметром вверху на 0,45…0,55 метра больше диаметра скважины. Устье скважины на глубину 0,3…0,4 метра заполняют с уплотнением местным пылевато-глинистым грунтом. Таким образом, закрепление дисперсных грунтов в зоне оползневых склонов возвышенных территорий достигается защитой его объема от водонасыщения миграционным притоком подземных вод с помощью самотечного вертикального дренажа предлагаемой конструкции, что позволяет упростить технологию строительных процессов, сократить трудоемкость, материалоемкость и энергоемкость строительных работ, снизить затраты на строительство и эксплуатацию сооружения. 8 ил.

Способ активации зарастания осыпей // 2569583

Изобретение относится к области лесного и сельского хозяйств, в частности к мелиорации и эрозии почв. В способе семена трав, кустарников или древесных пород смешивают с субстратом из мелкозема, перепревшего навоза, торфа или компоста и лесной почвы, отобранной в сосново-березовом лесу, в соотношении 1:1:1 (по объему). Полученную смесь помещают в двухслойные марлевые мешочки, которые увлажняют до сырого состояния и разбрасывают по поверхности склонов. По труднодоступным местам склонов смесь разбрасывают с применением авиации, например вертолетов. Способ обеспечивает создание устойчивого растительного покрова на склонах для стабилизации и замедления выветривания. 1 табл.

Способ укрепления оползневых склонов на многолетнемерзлых грунтах // 2571477

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации инженерных сооружений на оползневых склонах, находящихся в предельном состоянии, в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов, и может быть использовано для предотвращения их деформаций, возникающих вследствие проявления оползневых процессов. Способ укрепления оползневых склонов на многолетнемерзлых грунтах включает выемку грунта верхней части склона. Толщину слоя грунта, вынимаемого в верхней части склона, выбирают равной глубине сезонного оттаивания грунтов склона. Выемку грунта производят с начала периода наступления положительных суточных температур, складирование извлеченного грунта осуществляют во временные насыпи, расположенные около трещин в нижней части склона. С начала периода наступления отрицательных суточных температур трещины, расположенные в нижней части склона и достигающие кровли многолетнемерзлых грунтов, расчищают с созданием уклона в направлении водосборного коллектора, при этом производят сплошное заполнение трещин фильтрующим теплопроводным материалом, с последующим прерывистым заполнением трещин складированным грунтом с уплотнением. По окончании периода сезонного промерзания грунтов осуществляют отсыпку грунта из насыпей с последующим уплотнением по всей поверхности нижней части склона, включая трещины. Технический результат состоит в укреплении оползневых склонов, находящихся в предельном состоянии, в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов, с целью повышения их устойчивости и недопущения деформации оползневого массива грунтов. 2 ил.

Способ закрепления откосных креплений дамб // 2579032

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано в качестве анкеров при чрезвычайных ситуациях. Способ закрепления откосных креплений дамб включает проволочный анкер с наконечниками. Проволочный анкер забивается в грунт на гребне дамбы, а в местах перегиба под проволокой укладываются бетонные цилиндрические блоки, сама проволока пропускается под крепежом и закрепляется к откосному креплению дамбы. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности укрепления откосных креплений дамб, снижении трудоемкости и материалоемкости при проведении работ. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ закрепления креплений дамб на низовом откосе // 2579035

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано в качестве анкеров при чрезвычайных ситуациях. Способ закрепления креплений дамб на низовом откосе включает проволочный анкер с наконечниками. Проволочный анкер с зонтиковым наконечником забивается в грунт на низовом откосе дамбы, а в местах перегиба под проволокой укладываются бетонные цилиндрические блоки, сама проволока пропускается под крепежом и закрепляется к откосному креплению дамбы. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности укрепления откосных креплений дамб, снижении трудоемкости и материалоемкости при проведении работ. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Инновационная бесшовная георешетка с ячеистой структурой для укрепления грунта, способ и заготовка для ее получения // 2579090

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям георешеток, и может быть использовано для укрепления береговых линий и русел водоемов, откосов, конусов мостов подпорных стенок в нефтегазовой, транспортной, гидротехнической и других отраслях строительства. Заготовка для получения бесшовной георешетки выполнена из листового полимерного материала, в котором выполнены разрезы в виде отрезков прямых параллельных линий одинаковой длины L, как показано на фигуре 1, расположенных рядами (R1, R2, …RN) со смещением линий разрезов соседних рядов вдоль направления разрезов. Соседние разрезы в одном ряду (R1, R2, …RN) выполнены на расстоянии S между их концами, отношение S/L=K1, где K1 составляет от 0,1 до 0,5. Разрезы соседних рядов (R1, R2, …RN) выполнены на расстоянии D друг от друга, отношение D/L=K2, где K2 составляет от 0,1 до 0,7. На концах разрезов выполнены отверстия овальной или круглой формы. Технический результат состоит в повышении прочности решетки на разрыв, снижении трудоемкости ее изготовления. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ установки столбов // 2581172

Изобретение относится к строительству и природоохранному обустройству ландшафтов и может быть использовано в качестве креплений для столбов линий электропередач, обустройству зон рекреации на пляжах. Способ установки столбов включает устройство котлована с установкой столбов в нем. При этом на дне котлована прямоугольной формы укладывается подкладка, по углам в грунт забиваются проволочные анкеры с наконечниками, после чего в котлован засыпается гравийная подготовка, на которую укладывается основание столба с башмаком, к которому по углам прикрепляются и затягиваются проволочные анкеры, а в башмак устанавливается и закрепляется столб. Технический результат состоит в эффективности закрепления столбов и надежности их работы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.