Механизированное укрепление земляного полотна травосеянием

В.И. Грицын

Б.И. Цвелодуб

Издательство «Транспорт»

МОСКВА 1968

В брошюре, написанной по материалам исследований во Всесоюзном научно-исследовательском институте транспортного строительства (ЦНИИС) и производственного опыта на строительствах железных и автомобильных дорог, изложены рекомендации по технологии укрепления откосов земляного полотна от эрозионных деформаций механизированным травосеянием, а также основные агротехнические требования, выполнение которых обеспечивает получение на откосах высококачественного травяного покрова.

Брошюра может служить практическим руководством для инженерно-технического персонала проектных и строительных организаций при проектировании и организации механизированных работ по укреплению откосов земляного полотна травосеянием, а также для автодорожников и работников железнодорожного пути при ремонтах и текущем содержании земляного полотна.

Содержание

Введение

В текущем пятилетии в соответствии с директивами по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР, принятыми XXIII съездом КПСС, осуществляется широкое строительство железных и автомобильных дорог. С ростом объемов перевозок, скоростей движения и грузонапряженности значительно повышаются требования к качеству сооружаемого земляного полотна, устойчивости и прочности этого сложного инженерного сооружения. Важнейшим условием обеспечения устойчивости земляного полотна является своевременное и надежное укрепление откосов насыпей и выемок, предохраняющее их от эрозионных и других поверхностных деформаций, а также правильное содержание откосов в период эксплуатации.

При возведении земляного полотна выполняются значительные работы по укреплению откосов, в среднем 4 тыс. м², в горных районах 6 тыс. м² и более на каждый километр строящейся железной дороги, или 100-150 м² на каждые 1 тыс. м³ объема земляных работ. На строительстве линии Абакан-Тайшет, например, было укреплено 4,5 млн. м² откосов (7 тыс. м² на 1 км), на линии Камень-на-Оби-Алтайская - 2 млн. м² (10 тыс. м² на 1 км) и т.д.

Укрепительные работы до последних лет были наиболее дорогостоящими и трудоемкими в общем комплексе сооружения земляного полотна. Стоимость их составляла 8-11 % общей стоимости сооружения земляного полотна при строительстве новых железных дорог и 14 % при строительстве вторых путей, трудоемкость 15-30 % общей трудоемкости сооружения земляного полотна (в среднем 700-1000 чел. дней на 1 км дороги, или 15-25 чел. дней на 1 тыс. м³ земляных работ). Это повышало стоимость строительства и трудовые затраты на сооружение земляного полотна в целом, трудоемкость возведения которого достигала 25 % всех трудовых затрат, а стоимость - 20 % всех расходов на постройку новой железнодорожной линии.

Соответственно велики объемы, стоимость и трудоемкость укрепления земляного полотна на автодорожном строительстве.

В то время как уровень механизации основных работ по сооружению земляного полотна, выполняемых мехколоннами, достиг 95-96 %, укрепительные работы до недавнего времени выполняли на железнодорожных стройках вручную и обычно только накануне сдачи линии в постоянную эксплуатацию. Это приводило к необходимости повторно планировать откосы, расчищать водоотводы, а в ряде случаев и оздоравливать земляное полотно.

Применявшиеся способы укрепления откосов предусматривали широкое использование сплошной одерновки плашмя и в клетку (по «Техническим условиям сооружения железнодорожного земляного полотна» (СН 61-59) для всех насыпей и выемок с рабочими отметками более 2 м, кроме насыпей высотой до 8 м в суглинках), а также посев трав. Бровки насыпей рекомендовалось укреплять дерновой лентой.

Достоинство сплошной одерновки состоит в том, что она сразу после покрытия поверхности откосов дерном в состоянии предохранять их от размывания атмосферными водами, стекающими со скоростями до 0,6-1,0 м/сек. Однако в некоторых районах, в том числе таежных, дерна должного качества как местного материала не бывает. Низинный луговой дерн часто не приживается на откосах. Кроме того, одерновка является наиболее трудоемким и дорогостоящим видом укрепления земляного полотна, трудно поддается механизации.

При укреплении травосеянием неудачно подобранные травы, высеваемые с заниженной нормой на плохо удобренную грунтовую поверхность, прорастали слабо, развивались медленно и давали обычно изреженный травостой. Поэтому строители чаще использовали готовую дернину, не затрудняя себя решением вопросов агротехнического характера. В то же время применение травосеяния дает возможность механизировать укрепительные работы.

Для решения проблемы механизации, изменения технологии и организации укрепительных работ во Всесоюзном научно-исследовательском институте транспортного строительства (ЦНИИС) в содружестве со Всесоюзным научно-исследовательским институтом кормов Сельскохозяйственной академии им. В.И. Ленина (ВИК ВАСХНИЛ) были проведены исследования и производственные опыты. В результате разработан эффективный и экономичный способ укрепления травосеянием откосов и создан комплект специальных механизмов, обеспечивающих механизацию комплекса операций по травосеянию на откосах земляного полотна.

Опытные работы показали, что при соблюдении определенных агротехнических и агробиологических условий за короткие сроки (3-4 месяца) непосредственно на откосах можно получить густой травяной покров, который по своим защитным качествам не уступает укреплению одерновкой и, следовательно, может применяться вместо нее.

Разработанная технология предусматривает механизированное выполнение планировки и укрепления откосов посевом трав (механизированные колонны) в едином комплексе и с наименьшим разрывом по времени после окончания основных земляных работ. Эта технология прошла широкую производственную проверку в различных природных условиях.

Механизированное травосеяние в несколько раз снижает стоимость, в десятки раз - трудоемкость укрепительных работ по сравнению со стоимостью и трудоемкостью ранее применявшейся одерновки и обеспечивает значительное повышение производительности труда. Поэтому данная технология принята в качестве основной для повсеместного укрепления земляного полотна и включена в «Указания по технологии производства работ при сооружении железнодорожного земляного полотна» (ВСН 57-61), «Альбом конструкций укреплений откосов насыпей и выемок» (Мосгипротранс, 1963) и в «Инструкцию по сооружению земляного полотна автомобильных дорог» (ВСН 97-63).

Выполнение необходимых агротехнических, а также технологических требований, излагаемых в настоящей брошюре, позволяет при наиболее рациональной организации работ получить на откосах хороший травяной покров, обеспечивающий надежную защиту земляного полотна от эрозионных деформаций.

ЭРОЗИОННЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

1. ЭРОЗИЯ И ЕЕ ПРИЧИНЫ

При сооружении земляного полотна нарушается устойчивое равновесное состояние почвогрунтов, генетически сложившееся в течение веков и тысячелетии. В выемках обнажаются глубокие горизонты материнских пород, насыпи возводятся из грунтов карьеров и резервов с нарушенной структурой. Насыпи и выемки имеют значительные рабочие отметки, а откосы большую крутизну. Все это создает условия для разрушения поверхностей земляного полотна под постоянным, с момента его сооружения, воздействием природных факторов. Вызываемые водной эрозией смыв грунта и размывы откосов нарушают целостность, проектные очертания земляного полотна, способствуют возникновению болезней и потере его устойчивости, а в некоторых случаях могут создавать угрозу безопасности движения поездов.

Так эрозионные деформации неукрепленного откоса выемки (рис. 1) возникли на участке Арбузово-Михайловский рудник, а эрозионные разрушения укрепляемого откоса выемки возникли (рис. 2) на участке выноса железнодорожной линии Тайшет-Лена из зоны затопления Братской ГЭС (Моргудон-Видим). В пылеватых грунтах кюветы заиливаются на полный профиль, что нарушает отвод воды и вызывает обводнение основной площадки выемок и нижней части откосов в кюветной зоне. Поэтому эрозионные деформации сопровождаются просадками пути, выплесками, пучинами, а в ряде случаев поверхностными сплывами и оплывинами.

Под воздействием выветривания на земляном полотне из малосвязных песчаных грунтов, особенно в засушливых районах, происходит активная ветровая эрозия (Макат-Кунград, Гурьев-Астрахань и др.).

Рис. 1. Эрозионные деформации выемки

Рис. 2. Эрозионные разрушения выемки

Предотвращение эрозионных деформаций, имеющих массовое и практически повсеместное распространение, является важным условием обеспечения стабильности земляного полотна.

Основные факторы, определяющие эрозионные деформации, разделяются па активные, вызывающие эрозию, и пассивные, влияющие на результаты действия активных сил.

А. Активные (климатические) факторы

1. Изменение температуры: а) низкие отрицательные температуры вызывают пучение увлажненных глинистых грунтов, льдообразование в них, образование морозобойных трещин; б) высокие положительные температуры вызывают усадку глинистых грунтов при высушивании, образование усадочных трещин и тем больше, чем значительнее амплитуда колебаний температуры.

Эти воздействия ослабляют структурные связи между минеральными частицами, уменьшают плотность, повышают пористость и влагоемкость грунта.

2. Талые и дождевые воды, оказывающие двоякое воздействие на грунты: а) механическими ударами дождевых капель грунты разъединяются и распыляются на отдельные минеральные частицы; б) стекающие потоки воды захватывают и уносят эти частицы, вызывая смыв грунта с поверхности. Кроме того, атмосферные осадки могут вызвать переувлажнение грунта в поверхностных слоях откосов.

3. Ветер, вызывающий смещение частиц грунта. В процессе скачкообразного движения частиц по поверхности ветер повышает скорость их перемещения, вызывает вынос большого количества частиц, особенно в мало-связных песчаных грунтах.

Б. Пассивные факторы

1. Характеристики почвогрунтов, слагающих откосы. Гранулометрический состав: крупные частицы и частицы с большим удельным весом для смещения требуют значительной силы воздействия водного и воздушного потоков, мелкие же пылеватые частицы менее устойчивы на откосах.

Структура и текстура: частицы округлой формы легче смещаются, плотные сланцевые глины слоистого строения более устойчивы к механическому воздействию водного потока. Чем больше пористость и водопроницаемость, тем меньше продолжительность и объем стока, и, следовательно, его разрушающее действие. Большой сток характерен для маловодопроницаемых грунтов. Чем меньше плотность, тем больше пористость, водопоглощение и меньше сток. Но мало уплотненные грунты имеют слабую связь между частицами, они менее устойчивы к воздействию потоков воды.

С повышением влажности грунта сокращается период инфильтрации, увеличиваются продолжительность и объем стока. Но чем выше водонасыщение, тем больше сказывается расклинивающее действие водных пленок, уменьшающее связь между частицами.

2. Характеристики откоса. Чем больше крутизна, тем выше скорость потоков стекающей воды и динамика их воздействия па минеральные частицы грунта.

С увеличением длины откоса увеличивается масса стекающей воды, повышаются ее скорость и размывающая способность (длина водосборного бассейна в выемках увеличивается из-за надоткосных площадок).

Экспозиция по странам света: откосы и склоны, ориентированные на Север (С, С-В, С-3) обычно более увлажнены и менее устойчивы к эрозии, но на них лучше развивается растительность.

2. ОСОБЕННОСТИ ЭРОЗИИ ОТКОСОВ

На земляном полотне эрозионные деформации проявляются в смыве грунта с основной площадки и откосов насыпей и выемок и в размыве откосов насыпей и выемок.

Следствием эрозионных деформаций являются: а) заиливание кюветов выемок, нарушение водоотвода, обводнение основной площадки и откосов, что может привести к образованию пучин, просадок, оплывин, сплывов откосов; б) нарушение проектных очертаний и целостности насыпей и выемок.

Проведенные исследования на ряде опытных объектов (со стоковыми площадками) в районах Урала и Сибири показали следующее:

1. Эрозионные разрушения неукрепленного земляного полотна характеризуются высокой активностью. Смыв глинистых грунтов с откосов насыпей и выемок, имеющих рабочие отметки 6-8 м, за весенне-осенний период одного года достигает 15-20 дм³ с 1 м² поверхности откоса, что в 10-20 раз больше, чем, например, потери при сельскохозяйственной эрозии.

В выемках закюветная полка не исключает и практически не уменьшает заиливания кюветов, в которых аккумулируется от 30 до 60 % объема смытого с откосов грунта.

Одновременно со смывом грунта размываются поверхности откосов, которые покрываются густой сетью промоин глубиной от нескольких сантиметров до 1 м и более.

2. Эрозионные процессы на неукрепленных откосах имеют незатухающий, и даже прогрессирующий характер во времени, что объясняется распределением стока в углубляющихся промоинах и соответственно увеличением скорости и механического воздействия на грунт стекающих потоков воды.

Активность и незатухающий характер эрозионных деформаций определяют обязательность и срочность укрепления откосов земляного полотна.

3. Эрозионные деформации происходят под воздействием дождевых вод в течение всего весенне-летне-осеннего периода выпадения стокообразующих дождей, являющихся главным фактором эрозионных разрушений земляного полотна. На графиках рис. 3 видна пропорциональная зависимость накопления объема смываемого с откоса грунта (твердого стока) от количества выпадающих дождевых осадков (жидкого стока) по данным натурных наблюдений на одной из стоковых площадок.

Рис. 3. Графики зависимости объема смываемого с откоса грунта от количества дождевых осадков:

1 - график накопления смытого грунта; 2 - график накопления дождевых осадков; 3 - график суточных дождевых осадков

Деформации откосов от водной эрозии тем сильнее, чем больше количество стокообразующих, особенно ливневых, дождей, чем выше их интенсивность и продолжительность. Формирование эрозионного размыва откоса поверхностным стоком дождевых осадков можно для наглядности изобразить схематически (рис. 4).

4. Эрозионные разрушения практически мало зависят от качества планировки откосов. Откосы опытных выемок и насыпей, спланированные различными способами и средствами (ножевым откосником автогрейдера, двухсотвальным скребком, ковшами драглайна - со скребком и без него, рельсовым пакетом и вручную до получения ровной и плотной поверхности заданной крутизны, когда имеются нагорные и другие водоотводные канавы), во всех случаях интенсивно размывались.

Рис. 4. Схема формирования эрозионного размыва откоса:

1 - дождевые осадки; 2 - поверхностный сток; 3 - зона размыва откоса

Откос выемки (Агрыз-Дружинино), который осенью отлично спланирован и весной следующего года после снеготаяния имел совершенно ровную поверхность, в сентябре того же года был изрезан сетью струйчатых промоин (рис. 5). Этим подтверждается определяющая роль жидких осадков в развитии эрозии откосов.

Рис. 5. Состояние спланированного откоса выемки после выпавших дождей

Откосы другой выемки планировались каждой весной в течение трех лет, и ежегодно к осени поверхность откосов разрушалась водной эрозией. По 2-3 раза планировались откосы выемок перед их укреплением на линии Алтайская-Артышта и других стройках.

Эти факты показывают, что требования к качеству планировки должны определяться не стремлениями повысить противоэрозионную устойчивость неукрепленного откоса, а должны учитывать вид последующего (вслед за планировкой) укрепления откосов.

5. Интенсивность эрозионных разрушений для различных видов грунтов различна: наибольшей эродируемостью отличаются глины пылеватые, лессовидные суглинки и мелкие пылеватые пески, наименьшей - гравелистый песок, растительный (гумусный) грунт.

Почвенный слой на откосах в несколько раз более устойчив к эрозии, чем грунты материнских пород, что подтвердилось опытами на дождевальной установке ЦНИИСа. Низкая размываемость объясняется его комковатой структурой, пористостью и наличием сцементированных (перегноем) гумусных агрегатов.

6. Эрозионные деформации грунтов практически отсутствуют, если на откосах имеется густой травяной покров. Смывы грунта и размывы поверхности откосов прекращаются с развитием трав в течение первых месяцев после посева.

Если сравнить степень эродируемости одинаковых грунтов с размываемостью их текучими водами в водотоках, то можно заметить, что наибольшие скорости течения воды допускаются для тяжелых глин, которые наименее устойчивы к эрозии. Это объясняется тем, что эрозионные процессы являются более сложными и отличаются от процессов простого размыва грунтов в постоянном водотоке. Грунт с откосов смывается после зимне-весенних процессов промерзания и оттаивания, увлажнения и высыхания и связанной с ними потери прочностных связей глинистых грунтов.

Весной при высыхании в обнаженных породах возникают значительные напряжения, появляются трещины. Испарение, начавшееся в крупных порах, захватывает некоторую зону. При высокой интенсивности и неравномерности высыхания и усадки глинистых грунтов на поверхности отслаиваются отдельности, непрочно скрепленные с подстилающим слоем грунта и теряющие структурные связи.

При выпадении жидких осадков механическими ударами капель дождя разрушаются отдельности, минеральные частицы перемешиваются с водой и легко выносятся в суспензии стекающими по откосу дождевыми водами. Вода не распределяется по откосу равномерным слоем, а концентрируется в небольших неровностях, собирается в отдельные струйки и ручейки, постепенно с каждым дождем все глубже размывая грунт и образуя промоины. В этих микроруслах с увеличением глубины промоин повышаются скорости течения, возникают вихревые потоки, которые все больше разрушают откос.

Поверхностный поток уносит преимущественно самые мелкие и легкие частицы, и со временем проявляется тенденция к обогащению поверхности более крупными фракциями, что повышает сопротивления эрозии, процессы которой активизируются в промоинах. У основания насыпей, в кюветах выемок возникают конусы выноса грунта, венчающие устье каждой промоины.

В глинистых грунтах, таким образом, можно выделить следующие фазы эрозионных деформаций земляного полотна:

1) нарушение монолитности грунтовой поверхности трещинообразованием;

2) образование корковых отдельностей и агрегатов при высыхании и неравномерном распределении сил усадки в зоне испарения (рис. 6, а);

3) смыв грунта при выпадении атмосферных осадков и формирование на поверхности откоса микроруслового стока (рис. 6, б);

4) образование на откосах бугристого микрорельефа с последующим циклическим повторением предыдущих фаз и углублением промоин (рис. 6, в).

Рис. 6. Фазы эрозионных деформаций откосов:

а - образование корковых отдельностей; б - образование микроруслового стока; в - образование бугристого микрорельефа

В зависимости от минералогического и гранулометрического состава, плотности, структуры грунтов и погодных условий процессы эрозии на откосах происходят с некоторыми отклонениями в степени развития отдельных фаз. В глинистых грунтах в течение весенне-летне-осеннего периода одного года первые три фазы могут повторяться. Для песчаных грунтов характерны третья и четвертая фазы эрозии.

В общем, под эрозией земляного полотна следует понимать удаление под воздействием естественных природных факторов определенного количества грунта, нарушение целостности откосов насыпей и выемок и связанное с этим разрушение земляного полотна.

Иногда наблюдается затухание эрозионных разрушений земляного полотна во времени, связанное с самоукреплением откосов при медленном зарастании их разнотравьем.

Наблюдения показывают, что сложенные глинистыми грунтами откосы неглубоких выемок и невысоких (до 2-3 м) насыпей, отсыпаемых из резервов, в степной местности зарастают в течение 2-3 лет (Кустанай-Тобол-Джетыгара, Иртышское-Карасук и др.), а откосы более высоких насыпей и глубоких выемок (4-6 м) в течение 4-5 лет. Это объясняется непосредственным контактом земляного полотна с прилегающими полями и лугами, откуда ветром заносятся на откосы семена и растительная земля. Откосы насыпей и выемок в лесных и таежных районах зарастают в более длительный срок - до 10 лет и более (Тайшет-Лена).

Опытные работы показали, что с учетом возможности и сроков самозарастания откосов на вновь строящихся дорогах в степных районах без дополнительного укрепления могут оставляться откосы насыпей высотой до 2 м, возводимые из резервов, откосы выемок глубиной до 1 м.

Наряду с эрозионными деформациями в ряде случаев при медленном и неравномерном оттаивании в весенний период снежного покрова, неодинаково распределенного по откосу, на поверхности его могут возникать оплывины в виде языков и шлейфов разжиженного пылеватого грунта. Увлажняется грунт водой тающего снега и грунтового льда, образующегося в зимний период при замерзании находящейся в грунте воды. Отекание разжиженного грунта происходит по эрозионным размоинам (струйчатые оплывины) или в виде плоских языков грунтовой массы толщиной от 2-5 до 20 см, заполняющей кюветы (плоские оплывины). Большинство оплывин возникает на откосах северной экспозиции. Иногда грунт в виде грязевых потоков стекает по уплотнившемуся и еще не оттаявшему снегу. При переувлажнении грунтов в верхних слоях могут произойти пластические поверхностные сплывы откосов.

3. ЗАЩИТА ОТКОСОВ ОТ ЭРОЗИИ ТРАВЯНЫМ ПОКРОВОМ

Назначать и выбирать рациональный способ укрепления откосов следует с учетом региональных особенностей района строительства, так как одинаковые грунты в разных климатических условиях будут иметь различную противоэрозионную устойчивость.

Рис. 7. Схема устройства банкета с забанкетной канавой

Проектируя меры защиты от эрозии, следует на выемках предельно сокращать площади водосборных бассейнов путем устройства банкетов вдоль откосных бровок. Банкет и забанкетную канаву целесообразно устраивать (продольными проходками автогрейдера) по поперечнику, приведенному на рис. 7.

Весьма эффективным видом защиты откосов от эрозии является травяной покров, обладающий густым, хорошо облиственным травостоем и мощной корневой системой.

В течение непродолжительного периода развития травы дают равномерный травостой и обильную массу корней, которые, переплетаясь, хорошо сцепляются с минеральным» частицами почвогрунта и связывают их в прочный по поверхности откоса покров-дернину. Надземный травостой уменьшает скорость стекания по откосу дождевой воды. Корни и корневища трав, густо пронизывая верхнюю часть почвогрунта (рис. 8), повышают его сопротивление размывающим потокам воды. Такой дерновой покров обладает высокой механической прочностью как в плоскости откоса, так и в вертикальном направлении.

Стержнекорневые бобовые травы как бы «армируют» почвогрунт своими длинными корнями. Уже через несколько месяцев после посева корни бобовых трав трудно вырвать из грунта вручную.

Рис. 8. Корневая система трав в откосе насыпи

Некоторые образцы трехлетней люцерны на откосах имеют сечение у корневой шейки 20-30 мм, на глубине 1 м - 4-6 мм (сопротивление отрыву 2-4 кг, в среднем до 1 кг на 1 мм² сечения корня). В то же время корни трав, пронизывая почвогрунт, увеличивают водопроницаемость и уменьшают объем жидкого стока. Значительное количество дождевых вод в виде пленок и мелких капель расходуется на смачивание густой массы хорошо облиственного травостоя (1-4 мм осадков за один дождь). Это также уменьшает величину поверхностного стока.

Большое количество воды из грунта расходуют травы через корни на транспирацию (потребление влаги для жизни растений). За вегетационный период травы потребляют в среднем 400-800 кг воды на образование 1 кг сухого вещества. Это соответствует осадкам 200-400 мм. Еще больший объем составляет валовой расход влаги на транспирацию и физическое испарение ее почвогрунтом. Из общего количества воды, поглощаемого травами из почвы, для образования органического вещества расходуется 1-3 %. Остальная вода испаряется через устьица листьев в воздух.

Величина влажности почвогрунта под травяным покровом ниже, чем на неукрепленном откосе. Улучшая водный режим грунта, травяной покров выполняет роль биологического дренажа и повышает устойчивость откосов от поверхностных сплывов и оплывин. На участках с дерновым покровом несколько меньше сказывается влияние зимних отрицательных температур. Кроме того, хорошо облиственный густой травостой уменьшает пылимость при движении подвижного состава, загрязнение балластной призмы, проезжей части дороги, локомотивов, вагонов, автомобилей и улучшает внешний вид земляного полотна железных и автомобильных дорог.

Эффективное укрепление откосов земляного полотна травосеянием достигается:

выполнением необходимых агробиологических и агротехнических требований;

широкой механизацией укрепительных работ по технологии ЦНИИСа.

АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ ТРАВОСЕЯНИЕМ

1. МНОГОЛЕТНИЕ ТРАВЫ

Для создания на откосах в короткие сроки устойчивого травяного покрова, надежно защищающего земляное полотно от эрозионных разрушений, необходимо применять травы, отличающиеся большой долговечностью, неприхотливостью к почвенно-грунтовым условиям на откосах, достаточно быстрым развитием, мощной корневой системой, способной своими корнями и корневищами образовывать на откосах прочный дерновый покров.

Этим требованиям наиболее полно удовлетворяют многолетние злаковые и бобовые травы. Они характеризуются большой долговечностью: продолжительность жизни составляет 2-5-8 до 15 лет (овсяница красная). Практически в связи с самообсевом и самовозобновлением травы обеспечивают постоянство травяного покрова на откосах. После вегетативного возобновления ранней весной травы сохраняют жизнеспособность до поздней осени. Минимальные температуры, необходимые для произрастания трав, составляют +3 °С, для люцерны - всего +0,6 °С (для зерновых +7 °С).

Многолетние травы имеют мощную корневую систему и обилие надземной массы. Быстро развивающиеся корни трав достигают длины у злаков до 2 м, клевера - 3, люцерны- 4-5 м и более.

Специальными опытами, проведенными проф. С.С. Шаином (ВИК ВАСХНИЛ) для условий железнодорожного земляного полотна, подтверждается быстрое развитие корневой системы трав. Многолетние травы выращивали в специальных, имитирующих откосы, вегетационных сосудах-ящиках. Скорость заглубления корней в среднем за период наблюдений составляла от 0,8 до 1,5-1,7 см/сутки. Особенно быстро корни проникали в глубь песчаного грунта и через 51 день практически достигли глубины 70-100 см.

Корни трав в откосах растут вертикально. Основная масса корней (60-80 %), особенно злаковых, размещается в поверхностном слое толщиной до 20 см (дерновый горизонт). Проникающие в грунт корни трав скрепляют песчаные, пылеватые и глинистые частицы грунта в более монолитную массу, лучше противостоящую факторам эрозии, чем обнаженные неукрепленные грунты. Травы улучшают структуру почвогрунтов, накапливают органическое вещество, чем создают на откосах более благоприятные условия для дальнейшего развития и возобновления травяного покрова.

В отличие от многолетних однолетние травы живут один год, отмирая полностью, разлагаются аэробными бактериями па простые минеральные соединения и не образуют в почвогрунте органических веществ. Преимущественно однолетними травами, семена которых заносятся ветром, медленно зарастают, например, откосы, оставленные без укрепления в степных районах. При этом однолетние травы не обеспечивают надежного укрепления откосов от эрозии.

Из приведенной характеристики видно, что многолетние травы являются хорошим материалом для создания прочного дернового покрова, отвечающего техническим требованиям укрепления земляного полотна.

2. ТРАВОСМЕСИ

У многолетних трав различных биологических групп разное строение корневой системы, что имеет существенное значение для дернообразования. Кроме того, разные виды многолетних трав неодинаковы по долголетию, скорости развития, по-разному реагируют на недостаток влаги, питательных веществ, обладают различной засухо- и морозоустойчивостью. Поэтому для высева на откосах земляного полотна следует применять травосмеси, состоящие из семян многолетних трав трех биологических групп (рис. 9): а - злаковых рыхлокустовых; б - злаковых корневищевых; в - бобовых стержнекорневых.

У злаковых трав после прорастания семени сначала возникает зачаточный корень, затем первичный побег, который выходит на поверхность почвогрунта, образует листья и побеги. Побегом растения называется развитый стебель с расположенными на нем листьями. Первичный побег имеет узел кущения (орган вегетативного возобновления). Образование новых побегов из прикорневых почек в узле кущения называется кущением. Кущение злаковых трав начинается вскоре после появления первого побега и продолжается до осени. В кусте многолетних трав образуются побеги двух видов: вегетативные (неплодоносящие) и высокие генеративные (плодоносящие). После плодоношения генеративные побеги полностью отмирают. Вегетативные побеги продолжают жить и зимой, но в укороченном состоянии.

Рис. 9. Корни многолетних трав:

а - рыхлокустовых злаковых; б - корневищевых злаковых; в - стержнекорневых бобовых

Каждый побег образует свою корневую систему из многих тонких корней. С отмиранием побега отмирает и его корневая система, но куст в целом продолжает жить, разрастаясь в результате кущения. Путем такого кущения (вегетативного возобновления) куст некоторых трав может жить десятилетиями.

Интенсивное кущение у многолетних злаков происходит в два периода: весной и осенью. Кущение затухает или приостанавливается в летний период, совпадающий с плодоношением (во второй и последующие годы жизни) и малым содержанием влаги в почве. С начала цветения кущение снова возобновляется и продолжается до поздней осени. Свойство злаковых трав куститься используется при создании дерна на откосе.

По характеру кущения злаковые травы разделяются на рыхлокустовые и корневищевые.

Рыхлокустовые злаковые травы при вегетативном возобновлении образуют рыхлый куст. В течение первых месяцев жизни травы образуют мощную мочку тонких корней, проникающих в почвогрунт. Основная масса корней располагается в поверхностном 10-20-см слое, образуя дернину, недостаточно прочную на разрыв. Лучшими рыхлокустовыми травами-задернителями являются: овсяница луговая (рис. 10), житняк (ширококолосый и узко-колосый), пырей бескорневищевый, регнерия, райграс (высокий и пастбищный), волоснец сибирский, тимофеевка луговая (рис. 11).

Корневищевые злаковые травы образуют обильное количество мочковатых тонких корней, способных создавать дернину подобно рыхлокустовым злакам, и, кроме того, имеют большое количество подземных побегов (корневищ), которые хорошо развиваются и распространяются в разных, направлениях в почвогрунте на глубине 5-12 см параллельно его поверхности. Корневища, выходя на поверхность, образуют новые растения. Наличие корневищ придает дернине большую прочность в горизонтальном направлении на разрыв. Наилучшими корневищевыми травами-задернителями являются овсяница красная, костер безостый (рис. 12), пырей ползучий, мятлик луговой.

Стержневые бобовые травы имеют центральный корень значительной толщины, который от корневой шейки идет в глубь почвы, сильно ветвится, образуя множество тонких боковых корней. Одни бобовые травы при посеве в чистом виде не способны образовывать прочную дернину. Но центральные корни бобовых трав, проникая в откосах на глубину 2-3 м и более, связывают поверхностный слой с грунтом и тем самым способствуют лучшему укреплению дернины, образованной рыхлокустовыми и корневищевыми злаковыми травами. Корни бобовых развиваются, углубляются с каждым годом, не отмирают в течение всей жизни трав и ежегодно из почек корневой шейки образуют новые побеги.

Рис. 10. Овсяница луговая

Рис. 11. Тимофеевка луговая

Рис. 12. Костер безостый

Рис. 13. Люцерна желтая

В травосмеси рекомендуется включать следующие стержнекорневые бобовые травы: люцерну-синюю и желтую (рис. 13), клевер красный (рис. 14), розовый и белый, донник, лядвенец рогатый, эспарцет.

Для укрепления откосов, кроме названных, могут применяться также другие рыхлокустовые злаки, например, ежа сборная, типчак, корневищевые (мятлики сплюснутый, болотный, полевица белая и др.), в полупустынных районах свинорой, в условиях Закавказья-сухумка и т.п. (табл. 1).

Травосмеси не должны быть сложными. Они составляются обычно из трех компонентов, по одному виду местных наличных трав от каждой биологической группы. Долевое участие этих Компонентов в зависимости от биологических особенностей трав может быть следующим (в процентах от нормы высева семян в чистом виде):

рыхлокустовые злаковые травы-30-55 % (для легких почвогрунтов-30 %, для связных тяжелых-55 %);

корневищевые злаковые травы-35-55 % (для легких почвогрунтов-55 %, для связных тяжелых-35 %);

стержнекорневые бобовые травы-5-20 %) (для лесной зоны - 5-10 %, для степной-15-20 %).

Рис. 14. Клевер красный

Таблица 1

Основные характеристики многолетних трав, рекомендуемых для укрепления откосов земляного полотна

Примечание. В скобках графы 3 показана высота генеративных (плодоносящих) побегов.

 

3. РАСТИТЕЛЬНЫЙ ГРУНТ

Травам для жизни необходимы свет, тепло, воздух, вода и питательные вещества. Откосы земляного полотна представляют собой материнские породы, обнажаемые при разработке выемок и применяемые для возведения насыпей. Они очень бедны необходимыми для роста и развития трав питательными веществами (азотом, фосфором и др.), имеют неустойчивый запас влаги, в них отсутствует необходимая растениям бактериальная жизнь, мало углекислого газа и т.д.

Поэтому для того, чтобы вырастить хороший дерновый покров, нужно создать на откосах среду обитания, обеспечивающую необходимый водно-воздушный и питательным режим, а, следовательно, активный рост и развитие трав. Такую среду можно создать искусственно; наиболее доступно и просто - нанести на поверхности укрепляемых откосов почвенный слой или слой торфа (растительный грунт).

Почвенный слой. В отличие от грунта материнских пород почва обладает плодородием, которое определяется условиями для жизни растений: в почве всегда содержатся питательные вещества, запас воды. Почва имеет хорошую структуру и благоприятный водно-воздушный режим.

Наиболее важной составной частью почвы является перегной (гумус), образовавшийся из органического вещества в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Бедные почвы содержат 1-2 % гумуса и имеют светло-серый цвет, богатые гумусом почвы содержат 5-8 % его и имеют темно-серый, почти черный цвет (чернозем). Перегной при помощи микроорганизмов превращается в более простые химические соединения, питающие растения. Он способствует образованию мелко-комковой структуры почвы и удерживает запасы воды.

Некоторые черноземные почвы имеют гумусный слой толщиной 75-100 см и более, подзолистые почвы - 5-15 см; тундровые почвы - всего 2-3 см и т.д. В качестве растительного грунта для укладки на откосы следует использовать только поверхностный гумусный слой почвы. Принимаемую среднюю толщину растительного грунта, наносимого на откосы, 10 см можно несколько изменить в зависимости от категории грунта, экспозиции откоса, принятых травосмесей. Так, на откосах северной экспозиции она может быть несколько уменьшена, то же на откосах из супесей, но должна быть не менее 6-8 см.

Травосмеси сеять без нанесения растительного грунта допустимо на откосах невысоких насыпей, возводимых в лесостепных и степных районах из резервов, неглубоких выемок, разрабатываемых в степных местностях с мощным почвенным слоем (где грунты в откосах содержат 1-2 % гумуса). Количество гумуса в грунте молено определить анализом в ближайшей агрохимической лаборатории пли на опытной сельскохозяйственной станции.

Использование торфа. На строительствах дорог в лесных районах Европейской части СССР, в таежных районах Сибири и Дальнего Востока, где возникают затруднения с заготовкой гумусной почвы, в качестве растительного грунта может быть использован торф, весьма распространенный в этих местностях.

Торф по сравнению с почвами более богат органическим веществом - почти целиком состоит из него, более гигроскопичен, способен удерживать объем воды, в несколько раз, превосходящий его по весу, и намного медленнее высыхает, более богат элементами питания. Корни растений имеют лучший водно-воздушный режим. Поэтому смесь торфа с почвогрунтом или чистый торф, укладываемый на откосы земляного полотна, обеспечивает хорошую среду для выращивания многолетних трав.

Использовать следует разложившийся торф, можно с большой зольностью - до 50 %. Торф, имеющий кислую реакцию, необходимо перед посевом удобрять молотой известью. На откосы следует укладывать смесь торфа с грунтом в пропорции: 60-80 % торфа и 20-40 % грунта. Это уменьшает возможность возгорания торфа до посева, а также смыв и выдувание торфа, которым он легко подвергается до разрастания трав.

Применение торфа для укрепления откосов насыпей и выемок на Московской кольцевой автодороге, железнодорожных линиях Тайшет-Лена, Агрыз-Дружинино, Тавда-Сотник и других показало, что торф обеспечивает получение на откосах дернового покрова наиболее прочного и в наиболее короткие сроки.

4. ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ

Для повышения плодородия в грунт откосов и в наносимый на откосы земляного полотна растительный грунт необходимо вносить органо-минеральные или минеральные удобрения. При хорошем питании травы дают дружные всходы, быстро развиваются, энергично кустятся и образуют густой травостой. Под влиянием удобрений травы становятся устойчивее к заморозкам и засухе.

Минеральные удобрения полезно вносить во все почвы, но особенно в наиболее бедные минеральными веществами дерново-подзолистые, тундровые, серые лесные, выщелоченые черноземы, бурые сероземы, горно-луговые красноземы.

Минеральные удобрения в своем составе имеют азот, фосфор, калий и другие элементы питания, необходимые для роста и развития трав.

Злаковые травы в молодом возрасте потребляют много азота, который для них является самым необходимым элементом, активизирующим кущение и рост. Фосфор необходим растениям с первых дней жизни, он способствует развитию мощной корневой системы. Потребление калия улучшает рост и кущение трав, повышает их устойчивость к морозам и засухе.

Минеральные удобрения (в кг) следует вносить в растительный грунт по следующей норме (на 100 м² поверхности откоса):

Можно применять минеральные удобрения других видов тех же групп. Характеристика удобрений, выпускаемых химической промышленностью СССР, приведена в приложении 1. При меньшем содержании основного продукта нормы этих видов удобрений необходимо соответственно увеличивать.

Дозировать и смешивать минеральные удобрения следует непосредственно, перед внесением их в почву. Вносить удобрения можно при заготовке растительной земли, более рационально при механизированном посеве травосмесей.

К минеральным относятся также микроудобрения (бормагниевое, медь, марганец, молибден и др.).

Органические удобрения: хорошо разложившийся некислый торф, перепревший навоз, торфонавозный и другие компосты.

Применять их следует в смеси с минеральными удобрениями из расчета 30-50 кг на 100 м² откоса. Чем беднее гумусом почва, тем большее количество органических удобрений следует применять.

Органические удобрения содержат питательные вещества и способствуют образованию перегноя. Современная агробиологическая наука установила большое значение в жизни растений микроорганизмов, составляющих не менее 5-10 % веса органических удобрений.

Вносить органические удобрения можно в процессе заготовки растительного грунта путем равномерного разбрасывания удобрений по поверхности почвы перед ее срезкой и транспортированием на откосы.

Дополнительно можно применять бактериальные удобрения: азотобактерин, фосфоробактерин (для всех трав), нитрогин (для бобовых), комбинированный препарат А-МБ.

Бактериальные удобрения вносятся в почву одновременно с посевом трав. Продаются бактериальные удобрения чаще всего порциями из расчета на 1 га, способ употребления и дозы указываются на этикетке.

Известкование и гипсование. Дерновоподзолистая почва и торф, используемые для заготовки растительного грунта, могут иметь кислую реакцию (устанавливается в агрохимической лаборатории). Реакция почвенной среды определяется концентрацией водородных ионов и обозначается водородным показателем рН: при кислой реакции рН ≤ 7, при щелочной рН > 7.

При кислой реакции большинство многолетних трав растет плохо, растения бывают угнетенными. Для нейтрализации следует произвести известкование растительного грунта, добавляя молотый известняк, измельченные отходы гашеной извести, известковый туф, доломитовую муку из расчета 10-30 кг на 100 м² посева. На сильнокислых почвах (рН < 4) вносят 30 кг извести, на среднекислых (рН = 4-5)-20, на слабокислых (рН > 5) -5 кг извести. В гумусный слой солонцовых степных каштановых и бурых почв, имеющих избыток солей, целесообразно вносить 10-20 кг гипса на каждые 100 м² посева.

5. НОРМЫ ВЫСЕВА ТРАВОСМЕСЕЙ

Важное значение для укрепления откосов земляного полотна наряду с видовым составом травосмесей имеют нормы их высева.

У многолетних трав в каждом грамме содержится большое число семян. Например, в 1 г около 600 семян люцерны, 450 семян донника. Однако нужно принимать во внимание, что если при посеве в полевых условиях гибнет до 50 % семян, то в условиях откосов этот процент увеличивается. Поэтому, определяя нормы высева травосмесей для укрепления откосов земляного полотна, следует пользоваться повышенными (по сравнению с сельскохозяйственными) нормами высева семян в чистом виде и учитывать долевое участие отдельных видов трав в травосмесях в соответствии с их биологическими особенностями.

Норма высева данного вида семян в травосмеси (H_т) равна

где Н_ч - норма высева семян в чистом виде;

k - коэффициент, учитывающий повышение норм высева семян в чистом виде. (Для условий земляного полотна k = 2-3, большее значение - для бобовых);

П - процент долевого участия данного вида семян в травосмеси.

Нормы высева семян рекомендуется подбирать, пользуясь табл. 2, составленной по рекомендациям проф. С.С. Шаина.

При подборе травосмесей и норм высева их на откосах необходимо учитывать природные условия района строительства, особенности объекта укрепления, а также качество семенных материалов, в том числе:

климатические особенности района строительства (природные зоны СССР - нечерноземная, лесостепная, степная, полупустынная и пустынная, горные районы);

грунты, слагающие откосы;

качество местного растительного грунта;

экспозицию откосов;

крутизну откосов;

длину откосов (нормы высева трав для откосов большой длины должны быть повышенными);

посевные качества семян;

разнообразие видов трав в травосмеси;

сроки создания дернины па откосах.

Для откосов глубоких выемок и высоких насыпей, сложенных легко эродируемыми грунтами, для сокращения периода дернообразования нормы высева семян, подбираемые но табл. 2, должны увеличиваться в 2-3 раза.

По Государственному стандарту семена разделяются на классы. Высевать на откосы полагается только кондиционные семена не ниже III класса. Кондицию и класс семян торгующие организации по данным контрольно-семенной лаборатории должны указывать в свидетельстве (приложение 2). Недопустимо на откосах высевать травосмеси с большим содержанием семян сорных трав, которые в степных и лесостепных районах будут распространяться на прилежащие колхозные поля.

Виды трав, указанные в табл. 2, используются в сельскохозяйственном производстве, семена их выращиваются в колхозах и совхозах, заготавливаются и продаются.

Норма высева семян, принимаемая по табл. 2, должна корректироваться в зависимости от хозяйственной годности семян, которая определяется по формуле

где Г - хозяйственная годность;

Ч - чистота семян в %;

В - всхожесть семян в %.

Если чистота или всхожесть приобретенных семян ниже или выше кондиции семян II класса, то подобранную по табл. 2 норму высева семян на 100 м² откоса соответственно увеличивают или уменьшают пропорционально их фактической хозяйственной годности:

где Н_т и Н_ф - норма высева семян данного вида трав, подобранная по таблице и фактическая; Ч и В - чистота и всхожесть семян по ГОСТу;

Ч_ф и В_ф - чистота и всхожесть семян фактические по свидетельству контрольно-семянной лаборатории.

 

Таблица 2

Видовой состав травосмесей и оптимальные нормы высева семян многолетних трав для укрепления откосов земляного полотна травосеянием

Примечания. 1. Нормы даны для семян кондиции II класса. При семенах I класса нормы следует уменьшать на 10 %, III класса - увеличивать на 20-25 %.

2. Нормы длим для откосов южной экспозиции. Для откосов северной экспозиции (С, СВ, СЗ) нормы можно уменьшать на 15-20 %. Нормы трав, рекомендуемые для посева на откосах только южной экспозиции, показаны в квадратных скобках, только северной экспозиции в круглых.

3. Нормы даны для откосов крутизной 1:1,5.

Пример. Костер безостый по свидетельству (приложение 2) имеет чистоту 82 %, всхожесть - 69 %.

По ГОСТу для кондиции II класса В = 80 %, Ч = 90 %. Норма костра безостого, подобранная по табл. 2: H_т = 0,6 кг на 100 м². Тогда на каждые 100 м² поверхности откоса потребуется высевать

В ЦНИИСе разработаны коэффициенты увеличения норм высева семян травосмесей в зависимости от районов строительства, грунтов и рабочих отметок земляного полотна (табл. 3).

Таблица 3

Коэффициенты увеличения норм высева семян при посеве трав для укрепления неподтопляемых откосов земляного полотна с разными рабочими отметками в различных районах

Примечание. Одинарная норма высева травосмесей подбирается по табл. 2.

6. ПОСЕВ ТРАВ. УХОД ЗА ТРАВЯНЫМ ПОКРОВОМ

Сроки посева трав имеют важное значение для правильной организации укрепительных работ.

Многолетние злаковые травы, с агробиологической точки зрения, можно высевать с ранней весны до поздней осени. Будучи посеяны ранней весной, летом или в начале осени, семена трав успевают прорасти, раскуститься и хорошо подготовиться к зимовке. Даже семена, посеянные поздней осенью, с наступлением заморозков, находясь в почве, не погибают, а ранней весной начинают прорастать.

Семена бобовых трав также можно высевать весной и летом с расчетом, что молодые растения успеют до наступления зимы окрепнуть и тем самым подготовиться к зимовке.

Таким образом, в ходе строительных работ сеять травы па укрепляемых откосах возможно практически с ранней весны и до начала осени, лучше всего в период, когда почва обеспечена влагой, например, во многих районах ранней весной.

Семена и удобрения заготавливаются заблаговременно. Хранить их следует в закрытом помещении, в котором они будут защищены от потравы грызунами и птицами, а также от сырости. Аммиачную селитру, фосфаты и калийные соли следует хранить в разной таре. Семена бобовых трав (донника) перед посевом следует скарифицировать (обрабатывать путем механического разрушения семенной оболочки, например перетиранием с песком) для ускорения прорастания семян.

Сеять семена трав следует вразброс, как можно более равномерно, для чего применяют машины. Семена трав нельзя заделывать слишком глубоко в почвогрунт, так как при излишне глубокой заделке проростки из семян могут не пробиться к поверхности. Относительно более легкие и крупные семена имеют злаковые: овсяницы, житняки, пыреи, райграсы, волоснец, регнерия, костер (из бобовых-эспарцет). Семена этих трав следует засеивать на глубину 2-3 см, но не более 4 см.

Более мелкие семена злаковых трав (тимофеевки луговой, мятлика лугового, полевицы белой, а также мелкие округлые и тяжелые семена бобовых - клевера, люцерны, лядвенца) следует заделывать не глубже чем на 1-2 см. Поэтому при механизированном посеве травосмесей, имеющих крупные и мелкие семена, их высевают в один проход из двух разных бункеров сеялки с высевающими аппаратами отдельно для крупных и мелких семян.

Немедленно после посева и заделки семян слой растительного грунта необходимо уплотнить, прикатывая катком. Этим предотвращается возможность выдувания, отчасти смыва семян трав, оставшихся на поверхности почвы, и, самое главное, ускоряется прорастание семян. Уплотнение почвы вызывает капиллярный подъем воды к поверхностному слою, в котором посеяны семена, и, кроме того, создает плотное ложе, необходимое для хорошего прорастания семян.

Уход за травяным покровом необходимо организовать с первого месяца после посева, чтобы обеспечить быстрое прорастание трав и хорошее их развитие. От систематического ухода зависит густота травостоя и, следовательно, высокое качество дернового покрова.

После появления всходов устанавливается их равномерность по всем поверхностям откосов. На изреженных участках необходимо сделать подсев травосмесей.

Прорастание семян при длительном послепосевном засушливом периоде можно ускорить искусственным поливом водой. Количество и нормы поливов зависят от метеорологических условий. При отсутствии атмосферных осадков следует, прежде всего, производить первичное влагозарядковое орошение, обеспечивающее прорастание семян и появление всходов растений. На 100 м² дается примерно 2-4 м³ воды с расчетом смочить поверхностный растительный грунт. Поливать следует до появления на откосе стока воды.

Рис. 15. Полив засеянного откоса

Последующие вегетационные поливы рекомендуется по возможности выполнять, когда будет замечено некоторое подвядание молодых растений (всходов). Поливать рекомендуется из расчета не более 2-3 м³ воды на 100 м² откоса. При поливе почва хорошо впитывает воду при распыляющей струе воды из равномерно движущейся поливочной машины при двух-трехкратных проходах ее вдоль откоса на малой скорости (рис. 15).

В год посева часто вместе со всходами трав (а в некоторых случаях на следующий год) появляются сорные растения, которые, быстро развиваясь, могут подавить посеянные травы и привести к изреживанию травостоя. Поэтому разросшиеся сорняки нужно скашивать, не допуская их цветения, а тем более созревания семян. Опасаться скашивания при этом верхней части всходов трав не следует, так как они быстро отрастут после скашивания сорняков.

Посеянные многолетние травы также следует скашивать в первый же год их жизни, как только они достигнут высоты более 25-30 см. Скашивание трав обеспечивает лучшее, более быстрое и активное образование у них новых побегов и кущение трав. Однако излишне частое скашивание приводит к ослаблению растений, к их гибели и изреживанию травостоя. Последний раз скашивать травы следует не позднее, чем за месяц до наступления постоянных заморозков с таким расчетом, чтобы к зиме травы успели отрасти и окрепнуть.

Один раз в 3-5 лет травы следует оставить некошенными до созревания и осыпания семян. Такое самообсеменение способствует «отдыху» трав, семенному восстановлению и новому загущению травостоя.

Если травостой слабо развивается и растения имеют светло-зеленый и желтоватый цвет, следует производить подкормку трав минеральными удобрениями, особенно азотными. Для этого рано весной или летом, после скашивания, равномерно разбрасывают по поверхности минеральные удобрения из расчета 30-50 % от нормы, указанной в разделе 4 настоящей главы. Внесение удобрений будет способствовать разрастанию кустов и получению на откосах сомкнутого плотного травостоя.

В дальнейшем периодически определяется качество образующегося на откосах дернового покрова, проводятся наблюдения за устойчивостью откосов от эрозионных разрушений.

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ТРАВЯНОГО (ДЕРНОВОГО) ПОКРОВА

Качество образующегося на откосах земляного полотна дерна характеризуется сплошностью покрытия, густотой травостоя и прочностью.

Для определения сплошности (полноты) травяного покрова следует, стать по направлению, перпендикулярному оси пути, и, глядя па поверхность откоса, глазомерно оценивать площадь покрытия травой (дерном) в долях (в процентах) от общей площади, укрепленного откоса. Поскольку откосы насыпей и выемок имеют большую крутизну, то такое определение сплошности травяного покрова может быть достаточно объективным.

По данным наблюдений в урало-сибирских районах эрозионных размывов не происходит на откосах насыпей и выемок с рабочими отметками 6-8 м при сплошности покрытия 80-70 %, на откосах земляного полотна с рабочими отметками до 3 м - при сплошности покрытия 60-50 %.

Пользуясь показателями сплошности покрытия, качество травяного покрова откосов на стройках в нечерноземной и лесостепной зонах можно оценивать ориентировочно по табл. 4.

Таблица 4

Оценка качества травяного покрова по сплошности покрытия

Качество дернины, зависящее от густоты травостоя, можно определить путем непосредственного подсчета количества побегов многолетних трав на откосе. Наблюдениями установлено, что травы образуют и накапливают в почве корни пропорционально количеству образовавшихся у них в процессе кущения побегов. От количества же корней зависит степень «армирования» ими почвогрунта и, следовательно, качество дернины.

Побег подсчитывают на учетных площадках размером 400 см² (20×20 см) в нескольких местах откоса. Чем более равномерный травостой на откосе, тем меньше берут учетных площадок, которые размещают в верхней, средней и нижней частях откоса (по одной на каждые 100 м²).

На типичном для всей поверхности неразреженном травостое учетные площадки ограничивают наложением на почву квадратного шаблона (контурной рамки) из проволоки. У всех растений многолетних трав, оказавшихся внутри квадрата, подсчитывают все побеги - генеративные, т.е. имеющие соцветия (колос, метелку, головку, кисть, султан и т.д.), и вегетативные не имеющие соцветий.

Качество дернины по количеству побегов многолетних трав в различных природных зонах можно определить по табл. 5 (по С.С. Шаину).

Таблица 5

Оценка качества дернины по количеству побегов (шт.)

Рис. 16. Вырезанная на откосе дернина первого года жизни трав

Откосы насыпей и выемок с рабочими отметками до 3 м должны иметь качество дернины не ниже удовлетворительного, с отметками до 10 м - не ниже хорошего, более 10-12 м - отличного.

Образовавшийся на откосах дерновый покров состоит из минеральной части (почвогрунт) и органической (корни и корневища, стебли и листья), от соотношения и свойств которых зависят связность дернины и прочность.

Если из травяного покрова на откосе вырезать полоску размером 20×10 (20×20) см на глубину до 10-15 см, то оставшаяся после встряхивания часть монолита будет представлять собой почвогрунт, переплетенный большим количеством корней и хорошо связанный ими в механически прочную массу, т.е. дернину (рис. 16) обычно толщиной 6-8 см и более.

Механическая прочность (связность) дернины определяется сопротивлением ее па разрыв и зависит от видового состава травосмесей, густоты травостоя (нормы высева семян), от минералогического состава почвогрунта, влажности дернового слоя и т.п. Сопротивление на разрыв можно определить, например, на простом разрывном приборе, состоящем из двух нар подвижных и неподвижных щек, между которыми при горизонтальном положении винтовыми зажимами закрепляются дернины площадью 20×10 см и толщиной 6-8 см.

В среднем для урало-сибирских районов связность дернины в возрасте 4-5 месяцев при двойной норме высева травосмесей (подобранных по табл. 2) характеризуется сопротивлением на разрыв 0,1-0,15 кг/см² (при числе побегов 120-160 на 400 см² и влажности в пределах 20-30 %).

ОРГАНИЗАЦИЯ УКРЕПИТЕЛЬНЫХ РАБОТ, ПЛАНИРОВКА ОТКОСОВ

1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТ

При сооружении земляного полотна железных дорог укреплять откосы можно до укладки по основной площадке земляного полотна верхнего строения пути или после его укладки.

Предпочтительнее откосы железнодорожного земляного полотна укреплять до укладки рельсовой решетки. Выполнение этих работ после открытия рабочего движения, тем более в период временной эксплуатации линии, связано с затруднениями, вызываемыми движением путеукладочных, балластных и других поездов.

Иногда в соответствии с необходимыми сроками строительства механизированный посев травосмесей на откосах можно планировать с уложенного пути. При этом выгоднее подготовку, особенно откосов насыпей, нанесение и разравнивание па них слоя растительного грунта, выполнять до укладки пути.

При сооружении земляного полотна автомобильных дорог укреплять откосы насыпей и выемок, как правило, следует до устройства твердого покрытия.

До начала укрепления откосов должны быть полностью выполнены основные работы по возведению насыпей и разработке выемок до проектных отметок, а также нарезаны забанкетные, нагорные водоотводные канавы и кюветы в выемках. Если кюветы укрепляются сборными плитными конструкциями, профилирование их может быть выполнено после укрепления откосов.

Укрепление и планировка откосов земляного полотна осуществляются в такой единой технологической последовательности: планировка и подготовка поверхностен откосов к укреплению; заготовка и транспортирование растительного грунта; нанесение и разравнивание растительного грунта на откосах; механизированный посев травосмесей.

Если прежде согласно требованиям СН 61-59 планировочные работы входили в сопутствующие и планировочными работами завершалось сооружение насыпей и выемок, то по новой технологии планировка откосов является составной частью технологического комплекса укрепительных работ, которыми завершается сооружение земляного полотна.

Укрепляют откосы те же строительные организации, которые выполняют основные работы по сооружению земляного полотна (механизированные колонны, отряды и др.).

Организация планировочных и укрепительных работ во многом зависит от вида объекта (насыпь, выемка) и рабочих отметок земляного полотна. Как показал анализ продольных профилей железнодорожных линий, построенных и строящихся в районах Урала и Сибири, протяженность земляного полотна в горной и холмистой местностях зависит от рабочих отметок насыпей и выемок и характеризуется следующим:

Как видно из приведенных данных, протяженность насыпей и выемок с рабочими отметками до 4 м составляет 36 %, до 12-53 %, более 12 м - 11 %.

2. ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ

Предварительно до начала укрепления земляного полотна составляется рабочий проект организации работ (ПОР), в котором сроки выполнения укрепительных работ увязываются со сроками окончания основных работ по возведению насыпей и разработке выемок (но сетевому графику). На объектах, сооружаемых в зимних условиях, планировку и укрепление откосов следует предусматривать весной. ПОР составляется на основании проектных данных об объемах укрепления с учетом местных условии и соответственно возможных способов работ, которые устанавливаются по результатам натурного осмотра участка (перегона).

В состав ПОР включаются:

1. Спрямленный продольный профиль участка строительства дороги с указанием рабочих отметок и ситуации, а также для каждой насыпи и выемки объема планировочных работ в м²; объемов укрепления (откосов и водоотводов) в м²; объема потребного растительного грунта (попикетно) в м³; количества минеральных удобрений в кг; количества семян травосмесей (по видам трав) в кг.

2. План участка трассы с указанием местоположения карьеров заготовки растительного грунта; мощности этих карьеров в м³; схемы (графика) движения транспорта и дальности возки грунта к объектам укрепления.

3. Календарный график производства работ с указанием сроков выполнения планировки откосов насыпей и выемок заготовки и транспортирования растительного грунта к объектам; нанесения и разравнивания растительного грунта на откосах; посева травосмесей; устройства кюветов, банкетов и забанкетных канав.

4. График потребности в рабочей силе.

5. Принятая технологическая схема работ с указанием потребности в машинах и механизмах для различных операций: планировочных работ и нарезки водоотводов; заготовки и транспортирования растительного грунта; нанесения и разравнивания растительного грунта на откосах; механизированного посева трав; полива засеянных откосов.

6. Ведомость потребности в семенах трав и минеральных удобрениях.

В качестве примера приведен проект организации работ в приложении 3. К проекту организации работ составляется пояснительная записка, в которой, кроме краткой характеристики участка, обоснования принятой организации работ, выбора машин и механизмов, должны быть приведены:

расчеты потребности в растительном грунте, минеральных удобрениях, извести, семенах трав. (Определение состава травосмесей и норм высева осуществляется в зависимости от местных условий района строительства по табл. 2 и 3);

технико-экономические расчеты и показатели (сменная производительность, трудоемкость, стоимость работ).

При составлении ПОР в качестве ведущей машины принимается посевной агрегат ЦНИИСа на экскаваторе или кране. Определяется темп работы для конкретных условий строительства (по средней производительности посевного агрегата). Соответственно темпу механизированного травосеяния рассчитывают состав комплекта машин, необходимых для заготовки растительного грунта, его перевозки и нанесения на откосы с учетом двухсменной (или односменной) работы этих машин.

При разработке ПОР необходимо предусматривать укрепление механизированным травосеянием откосов больших кавальеров на глубоких выемках.

Па основании ПОР составляется и выдается строительному мастеру «Выписка на производство укрепительных работ», в которой указываются характеристика объекта укрепления, попикетные объемы растительного грунта, количество минеральных удобрений, извести, состав травосмесей, нормы высева, потребность в семенах (пообъектно) и другие данные.

3. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К СПЛАНИРОВАННЫМ ОТКОСАМ

Поскольку планировка и укрепление откосов рассматриваются как единый комплексный процесс, поверхности откосов насыпей и выемок должны быть спланированы не только для придания земляному полотну окончательных проектных очертаний, но и с учетом требований последующего укрепления травосеянием.

Травосмеси высевают по слою растительного грунта толщиной до 10 см, а при укреплении песчаных откосов в южных районах страны - до 15 см.

«Техническими условиями сооружения железнодорожного земляного полотна (СП 61-59) для удержания слоя растительного грунта от оползания рекомендуется по ровно спланированной поверхности откосов (круче 1:2) нарезать через каждый метр неглубокие (0,1-0,2 м) уступы (штрабы). На стройках Сибири и Урала (Абакан-Тайшет, Моргудон-Видим, Ачинск-Абалаково и др.) для удержания слоя растительного грунта по откосам горизонтально укладывали жерди, закрепляемые кольями.

Проведенными наблюдениями установлено, что поверхность откосов земляного полотна из устойчивых глинистых грунтов обычно планируют, оставляя неровности до 10-15 см, а также небольшое количество рыхлого грунта. Такие неровности, как показали обследования неукрепленных откосов выемок, сооруженных в 1954-1957 гг. на участке в 300 км при строительстве вторых путей Казань-Свердловск и па других линиях, не оказывают заметного отрицательного влияния на устойчивость откосов по сравнению с устойчивостью откосов, тщательно спланированных вручную, а также не ухудшают условий устойчивости на откосах слоя растительного грунта по сравнению с устойчивостью откосов, на которых нарезаны уступы.

На ряде опытных объектов были проведены специальные исследования устойчивости слоя растительного грунта на откосах.

Через несколько месяцев после нанесения растительного грунта и выпадения летне-осенних дождей на откосах, спланированных различными способами, не было обнаружено смещений растительного грунта на всех участках: с нарезанными на откосах уступами и без них, без посева травосмесей и с развившимся травяным покровом.

Результаты этих наблюдений, а также на других объектах в последующие годы показали, что растительный грунт достаточно устойчиво удерживается на откосах, имеющих крутизну 1:1,5 и 1:1,75 и спланированных скребками, рельсовыми рамами и ковшами драглайнов без дополнительной нарезки уступов на откосе или укладки жердевых полос. Неровности и комковатость грунта, оставляемые при планировке, удерживают растительный грунт на откосах, а разрыхляемый грунт улучшает водно-воздушный режим для трав.

Следовательно:

поверхности откосов насыпей и выемок, предназначенных для укрепления травосеянием, можно планировать с допускаемыми плавными неровностями в пределах до 10-12 см, не сглаживая при этом комковатость грунта;

нарезать уступы и укладывать жердевые полосы для удержания растительного грунта на откосах не следует;

общая крутизна спланированных таким образом откосов должна быть однообразной и не больше проектной.

Во всех случаях при планировке откосов насыпей поверхность бермы или основания у подошвы откоса должна быть спланирована на ширину 3 м для последующего свободного выкатывания посевного агрегата при механизированном посеве трав на откосе.

4. ПЛАНИРОВКА ОТКОСОВ НЕВЫСОКИХ НАСЫПЕЙ И НЕГЛУБОКИХ ВЫЕМОК

По мере готовности объектов следует планировать откосы насыпей после планировки основной площадки и нарезки сливной призмы, откосы выемок - после грубой планировки основной площадки на уровне верха сливной призмы.

Планировать откосы насыпей высотой и выемок глубиной до 3,5 м и подготовлять их для нанесения растительного грунта можно:

тяжелыми автогрейдерами (Д-144, Д-395) с откосниками-удлинителями для отвала;

откосниками Д-327, навешиваемыми к бульдозерам на тракторах С-100 и С-80;

универсальным планировщиком-экскаватором Э-4010 с телескопической стрелой;

экскаваторами-драглайнами со стандартными ковшами (с зубьями или полукруглой формы) или со сменным оборудованием в виде двухотвального планировочного скребка. Для планировки откосов рекомендуются автогрейдеры тяжелого типа с комплектами серийно выпускаемого навесного оборудования, состоящего из удлиненных подъемных и выносных тяг для установки отвала под углом 34°40' (полуторная крутизна откоса) и сменного навесного откосника-удлинителя.

Планируют откосы с верхних и нижних проходок (рис. 17). Целесообразно планировать сначала верхние части обоих откосов насыпей или выемок, а затем нижние. Это увеличивает количество рабочих ходов автогрейдера и уменьшает число холостых.

Надоткосные площадки выемок и основания насыпей (у подошвы откосов) предварительно перед планировкой откосов следует горизонтально выровнять, срезав неровности двумя-тремя продольными проходками автогрейдера или бульдозера.

Для планировки с верхней проходки навесное оборудование устанавливается на автогрейдере в положение откосника. Отвал сдвигается в направляющих в крайнее левое (или правое) положение, закрепляется в плане под углом 60° к направлению движения и в профиле - под углом 5° (по уклономеру). Тогда поперечный наклон отвала будет соответствовать уклону боковой грани сливной призмы, а наклон откосника (при угле закрепления его к отвалу 29°) - полуторной крутизне откоса.

Верхняя часть откоса планируется за 2-4 проходки автогрейдера с рабочей скоростью до 3 км/ч. При этом направление движения автогрейдера ориентируется по переставным вешкам, выставляемым через каждые 50-100 м вдоль откосных бровок на расстоянии 2,15 м от них. Закрепляемые по оси па раме автогрейдера две металлические вешки помогают грейдеристу ориентировать движение машины в одном створе с вешками направления.

Для планировки нижней части откоса насыпи или выемки откосник-удлинитель переводится в положение удлинителя, отвал устанавливается в плане под углом 15° и в профиле под углом проектного откоса (не более 34° по уклономеру). Нижний конец отвала при этом размещается по линии движения колес.

Нижняя часть откоса планируется за 2-4 продольные проходки автогрейдера с рабочей скоростью до 3 км/ч. Срезаемый с откоса грунт размещается валиком в колее автогрейдера и в дальнейшем должен быть вывезен из выемок скреперами, а у насыпей разровнен в бермах.

Никаких разбивок для планировки с нижней проходки не требуется, так как спланированная верхняя часть откоса (откос-лекало) служит надежным направляющим ориентиром для отвала с удлинителем, закрепленным на машине под углом, соответствующим проектной крутизне откоса.

Рис. 17. Схема планировки откосов насыпи тяжелым автогрейдером с откосником-удлинителем

Часто откосы насыпей планируют автогрейдером Д-144 с откосником-удлинителем (рис. 18). При этом производительность автогрейдера Д-144 составляет 5-6 тыс. м²/смену.

Бульдозером Д-327 откосы насыпей и выемок планируются с помощью откосника длиной 3,2 м и иного навесного сменного оборудования с дополнительным отвалом. Работа ведется в таком же порядке, как автогрейдером, т.е. вначале планируют верхнюю, а затем нижнюю части откосов насыпей и выемок с рабочими отметками до 3,5 м.

При планировке с нижней проходки ориентиром для правильного направления перемещения рабочего органа служит спланированная верхняя часть откоса.

Чтобы предотвратить искажение наклона откосника при работе бульдозера с нижних проходок, срезаемый с откоса и накапливающийся у его подошвы грунт необходимо периодически, после каждого прохода бульдозера, планировать у основания насыпи или вывозить скрепером за пределы выемки.

Производительность бульдозера при планировке равна 4-5 тыс. м²/смену (при толщине срезаемого слоя грунта до 10-15 см).

Бульдозеры рекомендуется применять на слабых грунтах, а также при сыпучих и увлажненных грунтах, по которым затруднителен проход автогрейдера.

Рис. 18. Планировка откосов тяжелым автогрейдером (с откосником-удлинителем) с нижней проходки

Рис. 19. Универсальный планировщик Э-4010

Планировать откосы и подготавливать их поверхность для последующего укрепления травосеянием можно универсальным планировщиком Э-4010 (рис. 19).

Планировщик выполнен на базе автомобиля-тягача КРАЗ-221. Планировщик имеет поворотную площадку с телескопической стрелой треугольного сечения, которая шарнирно укреплена на стойках площадки и состоит из наружной неподвижной и внутренней выдвигающейся частей. Телескопическая стрела может наклоняться в вертикальной плоскости вверх - до 22°, вниз - до 44°, поворачиваться в плане на 360°, вращаться вокруг своей оси на ±45°. Наибольший вылет стрелы в горизонтальной плоскости 7,4 м, величина хода выдвижной части 3,6 м. На конце стрелы устанавливается отвал для планировки с шириной захвата 2,5 м. Стрела имеет удлинители 1,2 и 3,66 м.

В соответствии с технической характеристикой рабочего органа универсальным планировщиком можно планировать откосы насыпей и выемок длиной до 11 м на высоту до 6 м.

Используя имеющееся сменное оборудование прямой и обратной лопат, универсальным планировщиком можно нарезать кюветы, забанкетные и другие водоотводные канавы, планировать горизонтальные площадки, сливную призму, банкеты, кавальеры и другие элементы земляного полотна.

5. ПЛАНИРОВКА ОТКОСОВ НАСЫПЕЙ И ВЫЕМОК С РАБОЧИМИ ОТМЕТКАМИ ДО 12 м

Откосы насыпей и выемок с рабочими отметками до 10-12 м можно планировать экскаваторами-драглайнами, оборудованными удлиненными стрелами (применяя стандартные и специальные ковши, а также двухотвальные планировочные скребки), рельсовыми пакетами и рамами, универсальным планировщиком Э-4010, планировщиком (типа струга) Золотоношского завода, монтируемом на экскаваторах Э-505 и Э-652.

Перед планировкой откосов должны быть выполнены необходимые разбивки и восстановлены точки через 10-20 м по линиям бровок и заложения откосов.

Планировать откосы выемок глубиной до 6 м ковшами драглайнов целесообразно одновременно с разработкой выемок па полную глубину. Откосы более глубоких выемок следует планировать по окончании их разработки. При этом планировку откосов нужно поручать наиболее квалифицированным и с опытным машинистам экскаваторов.

Производительность экскаватора Э-652 с рабочим оборудованием планировщика откосов на планировке откосов выемок глубиной до 6 м при срезке грунта до 15 см и погрузке его в автосамосвалы составляет 1600 м²/смену.

При планировке откосов насыпей, где не требуется срезка грунта, а также при чистой планировке откосов выемок можно использовать специальные планировочные ковши. Например, в Мехколонне № 1 применяли сварной ковш драглайна (изготовленный из стандартного ковша емкостью 0,5 м³) с уширенной до 3 м режущей кромкой, в Мехколонне № 4 - ковш-планировщик шириной 2 м. Аналогичный планировочный ковш емкостью 0,65 м³ использовали при сооружении земляного полотна Московской кольцевой автодороги.

Взамен ковша па стандартной упряжи драглайна подвешивается сменный двухотвальный планировочный скребок ЦНИИСа (рис. 20). Он состоит из сварной рамы 1, по обе стороны которой укреплены с помощью шарниров 2 два отвала 3 (типа грейдерных ножей), имеющие боковые открылки 4. На раме имеются проушины 5 для крепления подъемного и опрокидного тросов экскаватора, на одном отвале - горизонтально расположенные проушины 6 для крепления тягового троса, на втором - вертикально расположенные проушины 7 для крепления подъемного троса при работе экскаватора с нижней стоянки. Вес комплекта 630 кг.

С верхней проходки экскаватора работа выполняется аналогично планировке откоса ковшом драглайна. Одновременно с планировкой откоса двухотвальным скребком разравнивают слой грунта за откосной бровкой выемки. При работе с нижней стоянки (проходки) стрела экскаватора устанавливается параллельно откосу и для его планировки перемещают скребок «на себя» и «от себя».

При планировке откосов вторых путей и расположении экскаватора па основной площадке должны строго соблюдаться требования безопасности движения поездов. Кабина и рабочие органы экскаватора всегда должны быть в пределах габарита приближения строений.

Откосы насыпей высотой и выемок глубиной до 12 м можно планировать рельсовыми рамами или пакетами, которые закрепляются по концам стальными канатами (тросами) к тяговым крюкам тракторов и протягиваются несколько раз по откосам. Такую планировку можно применять, если откосы не имеют значительных отклонений от проектных очертаний: в насыпях - пересылок, а в выемках недоборов грунта, подлежащего срезке и уборке.

Планировать откосы насыпей и выемок с рабочими отметками до 10-12 м можно также универсальным планировщиком Э-4010. При этом следует применять удлинители стрелы и планировать откосы с нижней и верхней проходок машины.

Рис. 20. Сменный двухотвальный скребок:

1 - сварная рама; 2 - шарниры; 3 - отвалы; 4 - боковые открылки; 5 - проушины на раме; 6 - горизонтальные проушины; 7 - вертикальные проушины на отвалах

Рис. 21. Схема планировки откосов выемки драглайном (по откосу-лекалу)

Откосы крутизной 1:1,75 и положе можно планировать с помощью бульдозеров при их движении сверху вниз в направлении, поперечном к оси земляного полотна. Перемещающиеся непосредственно по откосу бульдозеры в этом случае должны страховаться (блокироваться) посредством двойного троса (22-24 мм) другим бульдозером или трактором-тягачом, перемещающимся по верхней горизонтальной площадке.

На насыпях и выемках с рабочими отметками до 8-12 м верхнюю и отдельно нижнюю части откосов можно планировать разными машинами, например, верхнюю часть - драглайном, нижнюю - тяжелым автогрейдером или бульдозером с откосопланировщиком.

При такой организации работ целесообразно продольными проходками автогрейдера или бульдозера спланировать также верхнюю часть откоса насыпи или выемки. Тогда спланированные (верхняя и нижняя) части откоса, являющиеся своеобразными откосами-лекалами, будут служить наглядными ориентирами для последующей планировки драглайном средней части откоса (рис. 21). При этом значительно повысится качество планировки откосов, очертания которых станут близкими к проектным.

Во всех случаях планировка откосов должна завершаться нанесением на откосы слоя растительного грунта для предохранения земляного полотна от возможной эрозии и для последующего механизированного посева семян травосмесей.

6. ПЛАНИРОВКА ОТКОСОВ ВЫСОКИХ НАСЫПЕЙ И ГЛУБОКИХ ВЫЕМОК

При планировке (и укреплении) высоких насыпей и глубоких выемок с рабочими отметками более 12-14 м возникают затруднения, связанные с ограничениями технических параметров машин, которые планируют откосы, а также наносят на них растительный грунт и разравнивают его. В то же время техническими условиями земляное полотно при высоте насыпей и глубине выемок свыше 12 м из нескальных грунтов предусматривается возводить по индивидуальным проектам поперечных профилей.

Для обеспечения механизации планировочных и укрепительных работ при сооружении земляного полотна с рабочими отметками более 12 м рекомендуется откосы таких выемок и насыпей террасировать и разбивать по высоте на ярусы. Расстояния по высоте между террасами (полками) на откосах, устраиваемыми по технологическим соображениям, следует устанавливать исходя из технических параметров рабочих органов машин и механизмов, применяемых для планировочных и укрепительных работ.

При использовании экскаваторов-драглайнов с ковшами емкостью 1,0-1,25 м³, работающих с верхней стоянки, расстояние между полками (по вертикали) может быть 10 м, а при экскаваторах с ковшами емкостью 0,50-0,65 м³ - 8 м. При работе с нижней стоянки экскаватором можно наносить и разравнивать растительный грунт на откосах до высоты 6-7 м.

Универсальным планировщиком откосов Э-4010 с нижней проходки можно планировать откосы выемок (выше уровня стоянки экскаватора) на высоту 5-6 м.

Расстояние между полками (террасами) по высоте насыпей и глубине выемок может быть увеличено до 14-16 м при использовании для планировки откоса комплекта машин, состоящего из двух экскаваторов, работающих с верхней и нижней проходок, или экскаватора, расположенного на верхней проходке, и планировщика откосов Э-4010, идущего по нижней проходке (рис. 22).

При аналогичном сочетании экскаватора и автогрейдера с откосником расстояние между полками по высоте может быть 11-13 м.

Для уменьшения объема дополнительных работ при террасировании откосов следует устанавливать минимальное число ярусов и проектировать их, начиная от верха насыпи и основной площадки выемки.

Рис. 22. Планировка откоса глубокой выемки

При поярусном возведении насыпей особое внимание необходимо обращать на своевременность и правильность разбивок: после отсыпки каждого яруса следует восстанавливать положение оси насыпи и границы заложения откосов.

Террасирование откосов рационально при разработке глубоких выемок из пылевато-глинистых грунтов в сложных погодных условиях. Такие выемки (Алтайская-Артышта и др.) разрабатывали в отвал поярусно и перекидывали грунт в переувлажненном состоянии одновременно несколькими экскаваторами с одной полки на другую и в кавальер.

Отвечая условиям технологических требований для разработки, механизированных планировки и укрепления, террасирование значительно повышает устойчивость откосов глубоких выемок и высоких насыпей. Объемы земляных работ при этом оказываются меньшими, чем при обычном уположении откосов, применяемом для повышения их устойчивости. Уположивать откосы большой длины (до 30-35 м и более) технологически трудно, так как приходится устраивать на откосе полку для перемещения экскаватора вдоль выемки.

Устройство террас у высоких насыпей при переходе земляного полотна через глубокие лога (Агрыз - Дружинино и др.) улучшает притрассовое перемещение землеройных машин и сокращает дальность возки, в том числе растительного грунта, автосамосвалами.

Обязательными условиями при террасировании откосов является обеспечение отвода поверхностных вод с полок и устройство нагорных канав на выемках. Полкам-террасам обычно придают поперечный уклон 0,02 в полевую сторону.

Более надежный отвод атмосферных и талых вод (от накапливающегося на полках снега) обеспечивается продольными канавами, которые в пылевато-глинистых влагоемких грунтах целесообразно укреплять цементо- или асфальтобетоном, что будет препятствовать инфильтрации воды в грунты откосов.

ТЕХНОЛОГИЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ (ДО УКЛАДКИ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ)

1. СОСТАВ РАБОТ И КОМПЛЕКТЫ МАШИН

После планировочных работ выполняется непосредственно укрепление откосов механизированным посевом травосмесей. В состав этих работ входит следующее:

заготовка растительного грунта;

погрузка растительного грунта на автосамосвалы;

транспортирование растительного грунта к объектам укрепления;

перемещение растительного грунта на откосы;

нанесение и разравнивание растительного грунта на откосах;

механизированный посев травосмесей.

При имеющемся растительном грунте в притрассовых карьерах строящихся дорог, если дальность возки к укрепляемым откосам меньше 8-10 км, всегда удобнее и выгоднее транспортировать растительный грунт, а также наносить его на откосы средствами механизации земляных работ и укреплять откосы до укладки рельсового пути. При этом укрепляют откосы, как правило, по мере готовности отдельных насыпей и выемок. Такой принцип работы исключает излишние перемещения машин и механизмов, повышает коэффициент их использования. Растительный грунт заготавливается теми же средствами, которыми отсыпаются насыпи или разрабатываются выемки.

Покрывать растительным грунтом откосы необходимо без разрыва во времени после их планировки.

На выемках планировку откосов и покрытие их растительным грунтом можно выполнять последовательно. Вначале планируется один откос, затем па него завозится и разравнивается грунт. Во время транспортирования растительного грунта к первому откосу может планироваться второй.

По насыпи работы могут быть организованы одновременно на двух соседних участках (объектах), на которых попеременно или последовательно выполняются планировка, завоз и нанесение на откосы растительного грунта. При выполнении этих работ машины размещаются на основной площадке насыпи.

Укрепление откосов, как правило, следует завершать, посевом травосмесей на откосах. В ряде случаев в зависимости от сроков окончания работ и неблагоприятных погодных условий для посева трав (например, в позднеосенний сезон) травосеяние после нанесения растительного грунта на откосы можно перенести на весенний период и вести с уложенного пути.

Состав комплекта машин для укрепления откосов в зависимости от местных условий производства работ и наличного парка машин до укладки верхнего строения пути можно подбирать по табл. 6.

Таблица 6

Рекомендуемый состав комплектов машин (и их количество) для укрепления откосов травосеянием

Примечание. Растительный грунт к объектам укрепления транспортируют автосамосвалами, количество которых рассчитывают в зависимости от дальности возки, или по условиям работы при небольшой дальности возки скреперами с одновременной заготовкой грунта.

Эксплуатационная производительность машин (за 7-часовую смену) при укреплении откосов земляного полотна травосеянием характеризуется следующими данными:

Планировка откосов, м²

Погрузка растительного грунта в автосамосвалы, м³

Заготовка растительного грунта и транспортирование его при дальности возки до 500 м

Перемещение растительного грунта на откосы, м³

Нанесение растительного грунта на откосы, м²

Разравнивание растительного грунта на откосах, м²

Посев травосмесей, м²

2. ЗАГОТОВКА РАСТИТЕЛЬНОГО ГРУНТА И ПОГРУЗКА ЕГО НА АВТОСАМОСВАЛЫ

Для заготовки растительного грунта в полосе отвода дорог, в карьерах, указанных в проекте организации работ, и погрузки его в автосамосвалы могут быть использованы машины, применяемые при сооружении земляного полотна.

В зависимости от объемов работ, местных условий, толщины почвенного слоя и наличного парка машин заготавливать и погружать растительный грунт на транспортные средства можно с помощью бульдозеров, экскаваторов, кювето- и канавокопателей, многоковшовых, тракторных погрузчиков и других машин.

При заготовке растительного грунта бульдозером почвенный слой (гумусный) толщиной до 0,3-0,4 м срезают и сдвигают в валы высотой до 1,5-2,0 м и шириной 4-6 м. Затем растительный грунт из таких валов можно погружать в автосамосвалы экскаваторами (Камень-на-Оби-Алтайская), тракторным погрузчиком (рис. 23), многоковшовым погрузчиком Д-452 (рис. 24, в долине реки Бирюсы, Абакан-Тайшет), автомобильным грейферным краном. Для многоковшового погрузчика валы грунта следует подготавливать шириной 2 м.

На выемках и в резервах растительный грунт, как правило, следует заготавливать бульдозерами до начала их разработки. Для этого почвенный слой на площади будущих выемок (между полевыми откосными бровками) или резервов должен быть срезан бульдозером и сдвинут в валы, располагаемые на расстоянии не менее 6 м от бровок, чтобы обеспечить свободный проход машин вдоль откосов. После окончания разработки выемки и планировки откосов этот растительный грунт сдвигают бульдозером на откосы.

Рис. 23. Погрузка растительного грунта на автосамосвалы тракторопогрузчиком

Рис. 24. Погрузка растительного грунта в автосамосвал многоковшовым погрузчиком

Заготовка с одновременной погрузкой растительного грунта на автосамосвалы при толщине почвенного слоя до 0,5-0,6 м может выполняться экскаватором-драглайном.

Предварительно на площади карьера целесообразно срезать (бульдозером) и удалять дерновый слой и корни деревьев для того, чтобы на откос не могли попасть дернины и корни, мешающие механизированному посеву травосмесей.

Производительность драглайна по заготовке растительного грунта значительно повышается при применении ковша ЦНИИСа увеличенной емкости.

При толщине почвенного слоя не меньше 0,6 м и наличии достаточной площади карьера (например 50×100 м) для заготовки и погрузки растительного грунта на автосамосвалы можно применять кювето- (рис. 25) или канавокопатели, если они не используются в данное время по своему прямому назначению.

Кювето- (канаво) копатель может работать отдельно или в комплексе с бульдозером. В первом случае кювето-(канавокопателем) растительный грунт разрабатывается на площади карьера отдельными полосами на глубину, равную фактической толщине растительного слоя, и одновременно погружается на автосамосвалы. При этом дерн хорошо измельчается ковшами кюветокопателя и не создает помех при посеве травосмесей на откосе посевным агрегатом.

Предпочтительнее заготавливать растительный грунт кюветокопателем в комплексе с бульдозером (рис. 26). При этом предварительно нарезается продольная пионерная канава на глубину до 0,9 м. Затем бульдозер поперечными ходками на длине 15-20 м срезает с соседней полосы растительный грунт и сдвигает его в канаву. Продвигаясь по засыпанной грунтом канаве, кюветокопатель погружает его в автосамосвалы, которые следуют по временной дороге вдоль канавы. Работа повторяется в такой же последовательности до тех пор, пока в карьере по обе стороны не будет полностью срезан почвенный слой.

По опыту работы Мехколонны № 26 при глубине пионерной канавы 0,8-0,9 м средняя продолжительность погрузки одного автосамосвала ЗИЛ-585 осуществлялась на длине 3 м в течение 2,0-2,5 мин. Средний темп перемещения кюветокопателя составлял 25-30 м/ч, производительность - 40-45 м³/ч. Фактическая сменная выработка 200-300 м³ растительного грунта.

В практике заготовки кюветокопателем одновременно в растительный грунт вносились минеральные удобрения, которые дозировались по норме из расчета погрузки 1,5 м³ его на каждом метре длины канавы (глубиной 0,9 м) и насыпались, но верху грунта в канаве. Кюветокопатель успешно применяли на погрузке торфа, используемого в качестве растительного грунта, на притрассовых торфяниках при строительстве вторых путей Агрыз - Дружинино.

Рис. 25. Заготовка и погрузка растительного грунта на автосамосвалы кюветокопателем

Рис. 26. Схема заготовки растительного грунта канавокопателем и бульдозером

При дальности возки до 300-500 м и толщине почвенного слоя не менее 0,20-0,25 м растительный грунт можно заготавливать скреперами, наиболее рационально с емкостью ковша 6 м³. Такой способ является наиболее экономичным, так как скреперами выполняется полный цикл от заготовки до разгрузки растительного грунта на объекте укрепления.

При организации работ следует помнить, что разгруженный вдоль откосных бровок растительный грунт может быть сильно уплотнен последующими проходками скреперов. Поэтому выгружаемый из скрепера растительный грунт следует периодически в процессе его завоза сдвигать на откос бульдозером или автогрейдером.

3. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ГРУНТА К ОБЪЕКТАМ УКРЕПЛЕНИЯ

Растительный грунт транспортируется к откосам насыпей и выемок при дальности возки до 8-10 км автосамосвалами грузоподъемностью 3,5-7,0 т, предпочтительнее с боковой разгрузкой. Менее эффективно, как показала практика работ, применять думперы.

Потребное количество автосамосвалов n для транспортирования растительного грунта необходимо рассчитывать с учетом дальности возки:

Здесь t_П - время погрузки автосамосвала, мин;

L - дальность возки растительного грунта, км;

υ - средняя скорость движения автомобиля, км/ч;

t_p - время разгрузки автосамосвала, мин.

Растительный грунт подвозится к верхней части откосов и размещается валами на основной площадке насыпей или вдоль откосных полевых бровок по верху выемок.

Контроль необходимого объема растительного грунта отдельно для правого и левого откосов производится по количеству автосамосвалов, выгружающих грунт на откосы. На каждые 10 пог. м вдоль бровки должно быть выгружено N (шт.) автосамосвалов.

при толщине растительного слоя грунта 10 см (1 м³ грунта на 10 м² откоса);

при толщине растительного слоя грунта 15 см (1,5 м³ грунта на 10 м² откоса).

Здесь l -длина откоса, м; V -объем грунта, перевозимого одним самосвалом, м³.

По соображениям техники безопасности при выгрузке грунта на верхней части откоса вдоль бровок каждый автосамосвал следует устанавливать так, чтобы заднее, ближайшее к откосу колесо автомобиля упиралось в ранее выгруженный растительный грунт в валу (рис. 27).

Если насыпи имеют большую протяженность, то для доставки грунта на основную площадку по более короткому пути целесообразно устраивать дополнительные присыпные к откосам пологие въезды и съезды для движения автомобилей.

К откосам невысоких насыпей (до 7 м), если имеются подъезды и карьеры растительного грунта вблизи объектов укрепления, растительный грунт можно подвозить автосамосвалами, а выгружать и размещать - валами (высотой до 2 м) у основания насыпей. В этом случае нанесение грунта на откосы предусматривается экскаватором-драглайном имеющим удлиненную стрелу, с нижней проходки.

Рис. 27. Разгрузка растительного грунта из автосамосвала на укрепляемый откос

4. НАНЕСЕНИЕ И РАЗРАВНИВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ГРУНТА НА ОТКОСАХ

Для нанесения растительного грунта и разравнивания его применяют экскаваторы и бульдозеры. Последние сталкивают грунт, выгруженный или предварительно заготовленный у бровок насыпей или выемок, на верхнюю часть откосов, где он располагается в виде призмы с основанием 5-7 м по откосу.

Экскаваторы применяют для засыпки откосов растительным грунтом, который выгружен у бровок (рис. 28) на бермах или сдвинут бульдозером на верхнюю часть откоса, двигаясь вдоль откоса, драглайн черпает ковшом ранее сдвинутый на откос растительный грунт и равномерно распределяет его по поверхности. На нижнюю часть откоса перебрасывается около 50 % объема грунта, сдвинутого на откос бульдозером.

Если растительный грунт у насыпи большой высоты выгружен дополнительно на берме или у подошвы насыпи второго пути, то грунт на нижнюю часть откоса наносят драглайном. Производительность драглайна Э-505 на этой работе составляет примерно 2 тыс. м²/смену.

В выемках с нарезанными кюветами растительный грунт одновременно наносится на полевые откосы кюветов с учетом последующего их укрепления травосеянием.

Перед нанесением растительного грунта на сухие откосы целесообразно поливать их водой из поливочных машин. При таком поливе, применявшемся, например, на строительстве дороги Кизитеринка-Батайск, растительный грунт значительно лучше удерживается на откосах из сухих (сыпучих) песков.

На откосы насыпей автомобильных дорог растительный грунт во избежание порчи дорожной одежды гусеницами бульдозеров следует сталкивать машинами на пневмоколесном ходу.

Разравнивать грунт на откосах земляного полотна с отметками до 3,5 м можно бульдозерами или автогрейдерами с откосниками, а на откосах насыпей и выемок с отметками до 10-12 м - экскаватором-драглайном с планировочной сварной рамой конструкции ЦНИИСа (рис. 29).

Планировочная рама навешивается вместо ковша к драглайну, который, перемещая раму снизу вверх, достаточно равномерно распределяет растительный грунт по откосу при движении экскаватора вдоль откосной бровки. Производительность драглайна Э-505 с планировочной рамой на разравнивании грунта 5600 м²/смену. Эту работу следует выполнять последовательно одним и тем же экскаватором-драглайном.

Рис. 28. Нанесение растительного грунта на откос драглайном с верхней проходки

Рис. 29. Рама ЦНИИСа для планировки растительного грунта

На откосах высоких насыпей и глубоких до 12 м выемок (с ненарезанными кюветами) растительный грунт верхней части может разравниваться драглайном с планировочной рамой, в нижней части - автогрейдером или бульдозером с откосником или универсальным планировщиком.

По окончании разравнивания во избежание смыва растительного грунта с откоса выемки дождевыми водами, стекающими с надоткосных площадок, последние должны быть спланированы автогрейдером.

Покрывать откосы растительным грунтом можно до наступления морозов. Такой слой растительного грунта на откосах, как отмечалось ранее, повышает противоэрозионную устойчивость земляного полотна и, кроме того, обеспечивается фронт работ для укрепления откосов посевом трав в наилучшие сроки весной следующего года.

5. МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ПОСЕВ ТРАВОСМЕСЕЙ

Посевной агрегат ЦНИИСа

Травы на откосах земляного полотна рекомендуется сеять посевным агрегатом ЦНИИСа (АДТС-2), выполняющим следующие операции:

равномерное высевание смеси минеральных удобрений (с дозированием по нормам);

перемешивание удобрений с растительным грунтом;

рыхление комьев растительного грунта на откосе;

равномерный высев семян трав (с дозированием по нормам);

заделка семян трав в растительный грунт;

прикатывание засеянной поверхности откоса.

Посевной агрегат (рис. 30), выпускаемый заводами Главстроймеханизации Минтрансстроя, является навесным механизмом к экскаватору-драглайну, тракторному и любому другому крану, оборудованному подъемной и тяговой лебедками. Агрегат подвешивается взамен ковша к стреле экскаватора с емкостью ковша 0,5-0,65 м³ или тракторного крапа грузоподъемностью 5 т или железнодорожного - 15 т.

Конструктивно посевной агрегат выполнен в виде несамоходной тележки с прямоугольной сварной рамой 1, которая служит для монтажа основных узлов агрегата и опирается на два катка 15 и 9, осуществляющих в процессе посева уплотнение почвенного слоя. В передней части рамы приварены проушины для тяговой цепи или троса 7, на задней - кронштейны 16 для буксирного приспособления. На раме верхней части установлены туковая сеялка 6 для высева минеральных удобрений, две секции зерно-травяной сеялки 4 для высева крупных нетекучих семян (эспарцет, костер, овсяницы и другие злаковые) и одна 3 - для мелких округлых сыпучих семян (бобовые и др.).

Рис. 30. Посевной агрегат ЦНИИСа:

1 - рама тележки; 2 - направляющие лотки; 3 - секция сеялки для мелких округлых семя»; 4 - секции сеялки для крупных семян; 5 - подвесная рама; 6 - туковая сеялка; 7 - трос; 8 - две муфты переднего катка; 9 - передний каток; 10 - направляющие; 11 - рыхлитель; 12 - кулисный механизм; 13 - борона; 14 - муфта заднего катка; 15 - задний каток; 16 - кронштейны

Туковая сеялка имеет пять высевающих тарелок. Семенные бункеры имеют рукоятки для регулирования подачи семян по подобранным нормам высева.

Катки агрегата полые. Для утяжеления задний водоналивной каток может заполняться водой. На осях катков, опирающихся на подшипники качения, установлены односторонние обгонные муфты, допускающие подачу семян и минеральных удобрений только при рабочем ходе агрегата, когда он движется по откосу вверх.

На переднем катке имеются две муфты 8 для привода туковой сеялки, на заднем - одна 14 для привода семенных сеялок. Оба катка имеют скребки для удаления налипшего грунта.

Рыхлитель 11, предназначенный для разрыхления растительного грунта и перемешивания его с удобрениями, состоит из вала и дисков, к которым на болтах прикреплены спирально расположенные по длине вала зубья. Перемещением рыхлителя вверх и вниз в направляющих 10 можно с помощью винтов регулировать заглубление зубьев в грунт и устанавливать рыхлитель в транспортное положение.

Для заделки нетекучих семян в грунт применяют трехсекционную борону типа «зиг-заг» 13, положение которой по высоте можно изменять с помощью кулисного механизма 12.

Для направления минеральных удобрений под рыхлитель, нетекучих семян под борону, а текучих под задний каток установлены направляющие лотки 2. Агрегат обеспечивает более мелкую заделку сыпучих семян на глубину 1-1,5 см прикатыванием катком и на 2-3 см заделку крупных семян бороной.

На раме посевного агрегата на растяжках закреплена охватывающая подвесная рама 5, с помощью которой через пружинный демпфер агрегат подвешивается к подъемному тросу. Наличие четырех регулируемых по длине растяжек позволяет обеспечивать необходимый угол наклона агрегата по отношению к откосу.

Техническая характеристика посевного агрегата ЦНИИСа

Тарирование посевного агрегата

Перед травосеянием тарируют сеялки посевного агрегата, а также подготавливают минеральные удобрения и травосмеси для посева на откосах.

До начала укрепительных работ слежавшиеся удобрения измельчают до размеров 5-7 мм и просеивают на сите с отверстиями 5×5 мм. Смеси удобрений из нескольких компонентов приготовляют непосредственно перед посевом (загрузкой в бункер туковой сеялки). При этом отмеренные по весу в необходимых количествах минеральные удобрения перелопачивают на деревянном щите или току.

Для бункеров крупных семян травосмеси обычно приготовляют из семян трав двух биологических видов: рыхло-кустовых и корневищевых злаков. Взятые по весу в необходимой пропорции семена этих видов трав тщательно перемешивают на брезенте или мешковине. Например, на 10 кг костра безостого отвешивают 5-7 кг овсяницы луговой (в зависимости от соотношения по принятой норме и хозяйственной годности семян).

Мелкие семена трав, преимущественно бобовых, загружают в отдельный бункер агрегата. Если в травосмесь входит тимофеевка (злак с мелкими легкими округлыми семенами), то семена ее, дозируемые по весу, перемешивают с мелкими семенами бобовых (люцерны, клевера, донника). Приготовленные таким образом смеси используют для травосеяния на откосах и при тарировании посевного агрегата.

Тарированием устанавливается рабочее положение высевающих аппаратов сеялок, при котором будет высеваться необходимое количество семян трав по нормам, принятым для конкретных условий на объектах укрепления земляного полотна.

При тарировании пользуются регуляторами высева, расположенными на торцовых стенках двух бункеров крупных семян и на задней стенке бункера мелких семян. Рукоятки регуляторов показывают на циферблатах величину сдвижки катушек высевающих аппаратов.

Перед тарированием агрегат поднимают на металлические или деревянные козлы и устанавливают под углом 34° к горизонту; снимают цепь от катка до контрпривода; проверяют правильность установки катушек высевающих аппаратов (при положении рычага регулятора на нулевом делении шкалы циферблата все катушки должны быть закрыты, а торцы их должны находиться заподлицо с плоскостью розеток; у тех аппаратов, катушки которых выступают или утопают в розетках, необходимо отпустить болты крепления корпуса катушек к бункеру и отрегулировать положение катушек); заполняют бункеры сеялки мелких семян на 1/2 ее емкости, сеялок крупных семян - на 2/3 их емкостей, туковой сеялки минеральными удобрениями - на 1/2 емкости; подстилают под агрегат брезент или мешковину так, чтобы высыпающиеся семена могли быть собраны.

Сеялки агрегата следует тарировать в определенной очередности: сначала сеялку для высева мелких семян, потом верхнюю и нижнюю сеялки крупных семян, затем туковую сеялку.

Первоначально тарируют на максимальный высев при полностью открытых аппаратах, а затем подбирают такое положение регулятора, которое соответствует требуемой норме высева.

При тарировании семенных сеялок:

устанавливают регулятор высева в требуемое положение;

на звездочку z = 12 контрпривода надевают специальный съемный торцовый ключ и проворачивают вал контрпривода 5 раз до наполнения высевающих аппаратов семенами;

проворачивая вал контрпривода, делают 27 оборотов торцовым ключом (при этом из аппаратов высевается количество семян, потребное для 50 м² поверхности откоса);

собирают высыпавшиеся на брезент семена, взвешивают и величину удвоенного веса сравнивают с нормой, принятой на 100 м².

Тарирование каждой сеялки повторяют три раза. Если фактический высев семян совпадает с нормой или отличается от нее по весу не более чем на 3 %, то тарирование закончено. Если количество семян, собранных под одной из сеялок крупных семян при полностью открытом регуляторе, менее принятой нормы, то сеялку тарируют повторно примерно на половинную норму с тем, чтобы другую половину высевала вторая сеялка.

При тарировании туковой сеялки регулятор высева, расположенный на передней стенке, устанавливают на максимум, поворачивают каток до наполнения тарелок минеральными удобрениями, делают 15 оборотов катка, в течение которых высыпаются удобрения в количестве, потребном для 50 м² поверхности откоса, собирают высыпавшиеся на брезент удобрения, взвешивают и величину удвоенного веса сравнивают с нормой, принятой на 100 м².

Все данные тарирования сеялок заносятся в журнал по следующей форме.

Журнал тарирования посевного агрегата ЦНИИСа (АДТС)

Посев травосмесей на откосах агрегатом ЦНИИСа

Перевозить посевной агрегат к месту работы, как правило, следует на автомобиле или прицепе. При перевозках рыхлитель и борона агрегата поднимаются в транспортное положение.

На объекте работ агрегат навешивают вместо ковша на стандартной упряжи экскаватора-драглайна (или на тракторном кране).

Перед началом работ посевной агрегат должен быть переведен в рабочее положение, для чего необходимо:

загрузить бункеры сеялок семенами и минеральными удобрениями;

опустить борону и рыхлитель из транспортного положения в рабочее;

проверить положение регуляторов сеялок соответственно принятым нормам высева семян и удобрений (по журналу тарировки);

залить в случае необходимости (при сухом грунте на откосе) полностью или частично задний каток водой.

Во время работы по посеву экскаватор-драглайн с посевным агрегатом ЦНИИСа устанавливается гусеницами параллельно откосу на расстоянии 2-3 м от бровки откоса, а стрелой - перпендикулярно ему. При работе на объектах с рабочими отметками более 8-10 м экскаватор должен быть оборудован удлиненными тяговым и подъемным тросами.

Агрегат перемещается по откосу в подвешенном состоянии на амортизирующей подвеске к подъемному тросу экскаватора. Угол наклона агрегата к планируемому откосу регулируется изменением двух пар винтовых растяжек.

Рис. 31. Механизированное травосеяние посевным агрегатом с драглайном

Посев трав осуществляется во время последовательного перемещения агрегата по откосу. Вначале агрегат под действием собственного веса скатывается по откосу вниз (холостой ход). При этом размельчаются комья грунта рыхлителем и частично выравнивается слой растительного грунта катком. Затем во время обратного движения по этому же месту откоса снизу вверх (рабочий ход) агрегат, перемещаемый тяговым тросом экскаватора, высевает семена и удобрения, заделывает их в растительный грунт и прикатывает засеянную полосу шириной 1,8 м (рис. 31).

После рабочего хода машинист экскаватора приподнимает агрегат, перемещает вдоль откосной бровки на, 1,6-1,7 м, опускает его на откос (с перекрытием полосы следа предыдущего прохода на 15-20 см) и посевные операции повторяются.

Засеянная агрегатом поверхность откоса, укатанного катками, получается гладкой и ровной. В таком состоянии она меньше подвергается размывам дождевыми водами, а семена трав обретают плотное ложе, что способствует появлению дружных всходов.

Для предотвращения разрушения бровки тяговым тросом при травосеянии на стреле экскаватора целесообразно устанавливать дополнительный направляющий ролик.

Для посева на нижней части откоса агрегат при спуске должен выкатываться на предварительно спланированную у основания откоса площадку.

Семена многолетних трав и минеральные удобрения для загрузки бункеров посевного агрегата подвозят к месту работ на автомобилях.

Травосмеси следует сеять драглайном на откосах насыпей вторых путей при строгом соблюдении требований безопасности движения поездов по первому пути.

В выемках с нарезанными кюветами по окончании работы посевного агрегата расчищают дно кюветов от скатившихся комьев грунта и подсевают семена трав вручную по нижней полосе полевого откоса, не засеянной агрегатом. По верху выемок планируют надоткосные площадки, устраивают банкеты и забанкетные канавы, как показано на рис. 7. На насыпях зачищают сливную призму основной площадки автогрейдером.

Для бесперебойной эксплуатации посевного агрегата необходимо осуществлять своевременный технический уход за ним в соответствии с требованиями заводской инструкции. Обслуживание агрегата обеспечивает закрепленный за ним опытный рабочий (слесарь).

При механизированном травосеянии необходимо строго соблюдать требования техники безопасности: во время работы не разрешается стоять на откосе в полосе движения агрегата; засыпать семена и туки разрешается только после установки посевного агрегата на горизонтальной площадке за откосной бровкой выемки, на основной площадке насыпи или у основания откоса; расчищать рыхлитель и борону не разрешается при подвешенном состоянии агрегата; во время перемещения агрегата не разрешается производить смазку и другие операции, связанные с его обслуживанием.

Для посева травосмесей на откосах невысоких (до 3-4 м) насыпей и неглубоких выемок можно применять малогабаритный посевной агрегат (рис. 32), разработанный и впервые примененный на строительстве Московской кольцевой автодороги.

Малогабаритный агрегат является навесным оборудованием в виде тележки к тракторному крану грузоподъемностью 2 т или экскаватору с емкостью ковша 0,25-0,35 м³. Агрегат навешивается вместо ковша драглайна.

Рис. 32. Малогабаритный посевной агрегат с тракторным краном

Малогабаритный агрегат работает аналогично посевному агрегату АДТС и может, кроме укрепления откосов, применяться с тракторным краном для посева травосмесей на разделительных полосах автодорог, обочинах, в резервах и т.п.

Малогабаритный агрегат состоит из следующих основных узлов: сварной прямоугольной рамы, двух катков (диаметром 600 и длиной 1800 мм), двух зерновых и одной туковой сеялки, бороны (с механизмом холостого и рабочего хода).

Малогабаритный агрегат выполнен по типу посевного агрегата АДТС, но имеет по сравнению с последним короче на 1 м базу в результате исключения рыхлителя и одной из двух сеялок крупных семян.

При работе по укреплению откосов малых выемок и насыпей с тракторным краном типа трубоукладчика агрегат работает с верхней стоянки (проходки). В случае если необходимо применять высокую норму высева, можно сеять травосмеси малогабаритным агрегатом дважды на одном и том же откосе (за два прохода). При укреплении откосов земляного полотна на строительстве Московской кольцевой автодороги использовались три комплекта малогабаритных посевных агрегатов с тракторными кранами.

В приложении 4 в качестве примера приведена технологическая схема № 1 производства работ по механизированной планировке и укреплению откосов (до укладки верхнего строения железнодорожного пути и твердого покрытия автодорог) для земляного полотна с рабочими отметками до 3,5 м, в приложении 5 - технологическая схема № 2 для земляного полотна с рабочими отметками до 12 м.

6. УКРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ ВЫСОКИХ НАСЫПЕЙ И ГЛУБОКИХ ВЫЕМОК

При сооружении насыпей высотой более 12 м укреплять откосы следует в процессе их возведения последовательно, начиная с первого яруса. Как только будет закончено возведение насыпи на высоту яруса, приступают к планировке откосов. Затем, используя землеройные машины на участке работ, производят механизированное укрепление откосов этого яруса.

После укрепления откосов нижнего яруса приступают к отсыпке насыпи в пределах следующего верхнего яруса, сооружение которого также завершается укреплением откосов. Применяя такую организацию работ, высокие насыпи можно сооружать без устройства полок на откосах, с устройством полок шириной около 1 м и с устройством полок шириной до 5 м.

В насыпях полки шириной 1 м на уровне каждого яруса следует предусматривать для возможности возведения верхнего яруса с уплотнением откосной части, а также для предохранения от засыпания грунтом и от повреждения укрепленных откосов нижнего яруса рабочими органами экскаваторов при выполнении планировочных работ на откосе верхнего яруса.

При полках шириной 1 м и условии работы экскаватора с верхней и нижней проходок нижний ярус насыпи должен быть расположен на высоте 14-16 м, а остальные - не больше 8 м (рис. 33). На полках следует устраивать уклон 0,02 в полевую сторону.

Если проект организации работ предусматривает укреплять откосы с полок, то ширина их с учетом размещения растительного грунта, экскаватора и других машин должна быть 4-5 м. При нанесении растительного грунта экскаваторами с верхней и нижней проходок расстояние между полками (по вертикали) может быть 14-16 м.

Если насыпи для обеспечения их устойчивости проектируются с бермами или контрбанкетами, то расположение и размеры берм рекомендуется предусматривать с учетом использования их для размещения машин при производстве планировочных и укрепительных работ.

Механизированное травосеяние агрегатом АДТС выполняется при наличии полок на каждом ярусе отдельно. Если при поярусной отсыпке откос насыпи получает очертание линейное, без уступов, то травы сеют сразу на всю длину откоса, так как травосеяние агрегатом АДТС практически не имеет технических ограничений по рабочим отметкам земляного полотна.

Глубокие выемки в зависимости от принятой организации работ можно сооружать без устройства полок на откосах и с устройством полок шириной 4-5 м.

При первом варианте выемка разрабатывается сверху вниз поярусно. После разработки на глубину первого яруса планируют откосы этого яруса и наносят на него растительный грунт. Затем разрабатывают выемку на глубину следующего нижнего яруса и тоже наносят на него растительный грунт. После разработки каждого яруса для обеспечения нормальной работы машин в выемке следует нарезать временные водоотводы и планировать основание автогрейдером. После разработки выемки на полную глубину на откосах с растительным грунтом ведут механизированный посев травосмесей на всю длину каждого откоса.

Верхний ярус выемки с учетом работы машин с верхней и нижней проходок может быть глубиной до 14-16 м, а остальные ярусы (без устройства полок) - не глубже 6 м.

Рис. 33. Откос высокой насыпи с полками шириной 1 м

Рис. 34. Механизированное травосеяние на откосе выемки поярусно

При устройстве в выемках вдоль откосов широких полок (4-5 м) для уменьшения дополнительного объема земляных работ следует предусматривать обработку откосов с верхней и нижней проходок машинами для увеличения высоты ярусов. При проектировании разбивку выемок на ярусы следует делать снизу вверх, начиная от основной площадки. Укрепление откосов, в том числе операции по механизированному посеву травосмесей, ведут поярусно с использованием полок. Драглайн с посевным агрегатом (рис. 34) перемещается по полке террасированного откоса глубокой выемки (Моргудон - Видим) и производит травосеяние на откосе нижнего яруса.

Возможные варианты организации укрепления откосов высоких насыпей и глубоких выемок приведены в приложении 6 - технологическая схема № 3 механизированных планировки и укрепления травосеянием откосов высоких насыпей и глубоких выемок по ярусам с устройством полок через 8-16 м; в приложении 7 - технологическая схема № 4 планировки и укрепления травосеянием глубоких выемок по ярусам через 6 м и без устройства полок.

ТЕХНОЛОГИЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА (ПОСЛЕ УКЛАДКИ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ)

1. СОСТАВ РАБОТ И КОМПЛЕКТЫ МАШИН

При дальности возки растительного грунта автосамосвалами к объектам укрепления, превышающей 15 км, при зимней укладке пути в ряде случаев в горно-таежных районах, в условиях заболоченных местностей (где проезд автомобилей по основанию земляного полотна затруднителен) укрепительные работы рационально вести после укладки железнодорожного полотна.

В этих случаях для подвоза растительного грунта предусматривается использовать железнодорожный путь, а также для механизированного травосеяния с него откосов насыпей.

Комплекс работ по укреплению откосов земляного полотна с использованием железнодорожного пути выполняют в такой технологической последовательности:

заготавливают растительный грунт и погружают на автосамосвалы;

перевозят растительный грунт автосамосвалами и погружают его в железнодорожные вагоны;

перевозят растительный грунт к объектам укрепления, выгружают и разравнивают на откосах;

сеют травосмеси механизированным способом.

Посев трав на откосах насыпей с уложенного пути рекомендуется выполнять посевным агрегатом ЦНИИСа, используя самоходный железнодорожный кран грузоподъемностью 15 т. Откосы выемок укрепляют по технологии работ до укладки пути. Перевезенный по железнодорожному пути растительный грунт к откосам выемок дополнительно доставляется автосамосвалами.

Состав комплектов машин для укрепления откосов травосеянием (при уложенном железнодорожном пути) в зависимости от наличного парка машин и в соответствии с условиями производства работ можно подобрать по табл. 7.

Таблица 7

Состав комплектов машин (и их количество) для механизированного укрепления откосов земляного полотна травосеянием

Примечание. Растительный грунт транспортируют или автосамосвалами в зависимости от дальности возки, или составами думпкаров, платформ, полувагонов по условиям работ.

Далее приведена производительность машин, используемых при выгрузке, разравнивании растительного грунта и посеве трав на откосах железнодорожного пути. Производительность машин, применяемых на заготовке растительного грунта и погрузке его в автосамосвалы, помещена выше.

Эксплуатационная производительность машин (за 7-часовую смену), занятых на укреплении откосов насыпей травосеянием с железнодорожного пути:

Возможные технологические варианты организации механизированного укрепления откосов насыпей и выемок травосеянием при уложенном железнодорожном пути даны в приложениях 8 и 9.

2. ЗАГОТОВКА РАСТИТЕЛЬНОГО ГРУНТА И ПОГРУЗКА ЕГО В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ВАГОНЫ

При уложенном пути растительный грунт к объектам укрепления подвозят в железнодорожных вагонах, заготавливают способами, описанными в главе IV, в карьерах, обычно удаленных на значительное расстояние от укрепляемых откосов, транспортируют к железнодорожному пути и погружают в вагоны автосамосвалами.

На некоторых стройках (западный участок линии Абакан-Тайшет) заготавливали растительный грунт вдоль пути бульдозерами и скреперами. Собранный в валы растительный грунт затем погружали на железнодорожные платформы экскаватором.

При возведении земляного полотна под два пути и укладке одного пути (Камень-на-Оби-Алтайская) растительный грунт по железнодорожному пути можно завозить для обоих откосов или для одного, находящегося со стороны уложенного пути. В последнем случае для откоса второго пути растительный грунт можно завозить автосамосвалами по основной площадке земляного полотна.

Рис. 35. Погрузка растительного грунта в вагоны со шпальной эстакады

Погружать растительный грунт в железнодорожные вагоны автосамосвалами рационально с временных сборных шпальных или рамных эстакад. Такие эстакады следует устраивать на ближайших к карьеру растительного грунта выемках, в тех местах, где отметка откосной бровки соответствует верху вагона (рис. 35).

Высота эстакады для погрузки грунта в думпкары должна быть равна 3,2 м, для погрузки на платформы - 1,2 м. Ширину эстакады следует делать на длину вагона, что позволяет полностью загружать его грунтом без дополнительной передвижки. На такой эстакаде могут размещаться при выгрузке одновременно два автосамосвала, что обеспечивает нормальную работу кубового экскаватора, так как время погрузки одного автосамосвала МАЗ-205 составляет примерно 1 мин, разгрузки на эстакаде (занятость эстакады) - 1,5 мин. Рабочий поезд при погрузке грунта автосамосвалами передвигается вдоль эстакады последовательно на длину одного вагона.

Соответственно при использовании в комплексе одного полукубового экскаватора ширину эстакады можно делать 4,0-5,4 м (на длину двух шпал) для размещения на ней одного автосамосвала.

Применение сборных эстакад исключает необходимость использовать специальные машины на погрузке растительного грунта в железнодорожные вагоны.

Грузить растительный грунт на железнодорожные платформы автосамосвалами можно также на станционных погрузочных площадках.

3. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ГРУНТА ПО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМУ ПУТИ И ВЫГРУЗКА НА ОТКОСЫ

Для перевозки растительного грунта на укрепляемые откосы земляного полотна по железнодорожному пути целесообразно применять саморазгружающиеся вагоны (думпкары), платформы, полувагоны. Использование для этой цели хопперов нерационально, так как растительный грунт плохо высыпается из люков-дозаторов и загрязняет балластную призму.

Производительность составов из четырех думпкаров грузоподъемностью 50 т с тепловозом ТГК-209, например, при дальности возки 10 км достигала 300 м³ растительного грунта в смену. На погрузку одного думпкара объемом 22,6 м³ автосамосвалами МАЗ-205 затрачивалось около 15 мин, на погрузку автосамосвалами ЗИЛ-585 - около 20 мин. Выгрузка растительного грунта из каждого думпкара на насыпи занимала 4-5 мин.

При выгрузке из думпкаров большая часть растительного грунта сбрасывается на откос насыпи. Для предохранения балласта от возможного загрязнения рекомендуется применять инвентарные переносные дощатые щиты размером 5×1,5 м, которые перед разгрузкой каждого думпкара укладывают на откосы балластной призмы (по два щита вдоль вагона). Для уборки растительного грунта с обочины на откос можно применять тракторный дозировщик, смонтированный по схеме срезчика балласта с удлинением крыльев.

Ввиду несоответствия объема выгружаемого из думпкаров (всегда в одну сторону насыпи) растительного грунта потребному объему для откосов длиной менее 20 м необходимо контролировать количество грунта, выгружаемого на длине одного вагона. При этом следует предусматривать либо последующее продольное перемещение грунта по откосу, либо неполную загрузку вагонов (при небольшой дальности возки).

При дозировке растительного грунта, подлежащего выгрузке по длине одного думпкара, можно ориентировочно принимать количество вагонов с выгружаемым грунтом по табл. 8.

Таблица 8

Количество выгружаемых думпкаров в зависимости от высоты насыпи и длины откоса

Разравнивать растительный грунт по откосам насыпей можно рельсовой рамой, прикрепляемой к вагону (платформе) гибкими тросами.

При большой дальности возки транспортировать растительный грунт к объектам укрепления можно в полувагонах и выгружать на откосы насыпей и выемок (на нижнюю часть откосов выемок) железнодорожным краном грузоподъемностью 15 т, оборудованным грейферным ковшом емкостью 1,5 м³.

На перегон следует подавать состав из двух груженых полувагонов с грейферным краном между ними. Работая при максимальной длине стрелы (18 м) и угле наклона ее до 45°, краном можно - полностью выгрузить растительный грунт из полувагонов. Грунт распределяется при этом по откосу насыпи на длину до 13-15 м. При вылете стрелы до 13 м грузоподъемность крана составляет 2,4 т, что соответствует весу растительного грунта в объеме ковша 1,5 м³.

При выгрузке грунта из вагонов грейферным краном не происходит загрязнения балластной призмы. Однако эксплуатационная производительность выгрузки растительного грунта краном, как показали работы на участке Братск - Лена, сравнительно невелика - 150-170 м³/смену и уменьшается при работе в «окна» (после открытия временного движения по железнодорожному пути).

При перевозке растительного грунта железнодорожными платформами целесообразно формировать специальные землевозные поезда из четырехосных платформ и дополнительно оборудовать их.

Для предотвращения загрязнения пути растительным грунтом во время следования состава к месту выгрузки на всех платформах необходимо заделать (паклей и битумом) все щели в полу, швы между полом и боковыми бортами платформ закрыть плинтусами, щели в бортах - нащельниками.

Борта платформ для увеличения их емкости целесообразно наращивать на 0,25-0,35 м продольными досками, которые прикрепляются к удлиненным вертикальным стойкам, забиваемым в проушины рамы вагона. Как показал опыт работ на линии Абакан - Тайшет, на каждой четырехосной платформе с нарощенными бортами помещается до 30 м³ растительного грунта (на землевозном поезде из 17 платформ - около 500 м³).

Если выгрузка растительного грунта с платформ предусматривается многоковшовым погрузчиком Д-452, землевозный поезд формируется из четырехосных платформ без тормозных площадок. Разрывы между платформами перекрываются щитами длиной 2 м (из досок толщиной 50 мм). Торцовые борта при этом открываются или снимаются. Чтобы не препятствовать свободному движению поезда на кривых и продольному перемещению смежных платформ при движении состава, щиты следует изготовлять на 0,20-0,25 м меньше ширины платформ и прикреплять болтами к полу только одной платформы (со стороны движения многоковшового погрузчика).

На западном участке линии Абакан - Тайшет средняя дальность возки растительного грунта такими составами равнялась 45 км, средняя скорость движения землевозного поезда - 25-30 км/ч.

Растительный грунт из землевозных поездов успешно выгружался на откосы насыпей высотой до 6 м многоковшовым погрузчиком Д-452, имеющим шнек, ковшовую цепь, транспортер длиной 5 м, поворачивающийся в обе стороны до 90°. Габаритные размеры погрузчика позволяют ему свободно перемещаться по платформам вдоль состава, а размеры шнека - забирать грунт по всей ширине платформы.

Перед выездом на участок многоковшовый погрузчик Д-452 следует размещать на отдельной двухосной платформе, прицепляемой в голове землевозного состава за локомотивом.

Рис. 36. Выгрузка растительного грунта с землевозного поезда многоковшовым погрузчиком

При подготовке машины для выгрузки растительного грунта на нижней части отвала погрузчика следует установить салазки (длиной 3,2 м из полосовой стали 5×120 мм) во избежание повреждения полов платформ ножами шнека. Нижняя стремянка кабины погрузчика убирается. Вдоль ленты транспортера устанавливается ограждение в виде металлических или резиновых бортов.

После прибытия землевозного поезда к объекту укрепления откосов транспортер многоковшового погрузчика приводят в рабочее положение. Затем выгружают и одновременно распределяют грунт по откосу за несколько проходок состава вдоль насыпи (рис. 36) При каждой проходке поезд движется со скоростью 1-1,5 км/ч вдоль насыпи и одновременно по платформам поезда перемещается в том же направлении шнековый погрузчик со скоростью 0,5 км/ч. Число проходок зависит от высоты насыпи. За каждую проходку растительный грунт слоем около 10 см наносится на продольную полосу откоса шириной 1,5-1,8 м, сначала на нижнюю часть откоса, затем с каждой последующей проходкой перемещаясь вверх.

Для увеличения дальности выгрузки растительного грунта на откос при каждой следующей проходке необходимо изменять угол поворота транспортера в горизонтальном направлении. Например, если высота насыпи 6 м, требуется пять проходок поезда, угол поворота транспортера к оси пути должен составлять при 1-й проходке 90°, при 2-й-50, 3-й-35, 4-й-25, 5-й-15°.

Для увеличения дальности подачи растительного грунта на откосы насыпи при выгрузке целесообразно применять лотки-удлинители, подвешиваемые на конце транспортера погрузчика. Применение дополнительного лотка длиной 3 м позволяет подавать растительный грунт на откосы насыпей высотой до 8 м.

Растительным грунтом полностью покрывается сначала поверхность одного откоса, затем другого.

Оперативный контроль за количеством растительного грунта, выгружаемого на откосы каждой насыпи, производитель работ должен вести согласно выписке из ПОР попикетной выгрузочной ведомости, в которой указываются последовательность разгрузки платформ и число проходок поезда.

Рис. 37. Нанесение (а) и разравнивание (б) растительного грунта драглайном с полки террасированного откоса высокой насыпи

Производительность многоковшового погрузчика по данным наблюдений Абаканской НИС Института «Оргтрансстрой» при выгрузке растительного грунта на откосы насыпей достигает 100 м³/ч. Выгружаемый многоковшовым погрузчиком за несколько проходок растительный грунт равномерно распределяется по откосам и не требует дополнительного разравнивания планировочной рамой.

Укреплять откосы террасированных откосов при уложенном по насыпи железнодорожном пути можно, используя полки для перемещения машин. Нанесение растительного грунта на верхнюю часть откоса с полки выполняется драглайном с нижней проходки (Агрыз-Дружинине) (рис. 37, а). Последующее разравнивание можно осуществить планировочной рамой ЦНИИСа при перемещении драглайна по полке при работе экскаватора с верхней проходки (рис. 37, б). Посев трав в таких случаях ведется драглайном с полок, на верхней части откоса - с пути.

4. МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ПОСЕВ ТРАВОСМЕСЕЙ С ПУТИ

При уложенном пути в тех случаях, когда растительный грунт завозится на откосы непосредственно перед их укреплением и наносится на откосы до укладки пути, механизированное травосеяние выполняется с железнодорожного пути посевным агрегатом ЦНИИСа, навешиваемым на самоходный железнодорожный кран грузоподъемностью 15 т с грейферным вариантом установки барабана,

Посевной агрегат подвешивается на кране взамен ковша. Предварительно запасовывается трос необходимой длины. Для этого на барабан подъемной лебедки запасовывается трос диаметром 24 мм, длиной до 50 м, на замыкающий барабан - тяговый трос диаметром 24 мм, длиной 30-40 м (в зависимости от длины откоса). Стреловой трос не меняется. Для тягового троса на нижних раскосах стрелы крана или на отдельной траверсе на высоте 800 мм от крепежных пальцев стрелы следует закрепить направляющий ролик. К тяговому тросу присоединяется на упряжной цепи посевной агрегат. Подъемный трос пропускается через головной ролик. Никаких дополнительных переустройств на железнодорожном кране для нормальной работы посевного агрегата не требуется.

В комплекте машин посевного комплекса к железнодорожному крану прицепляется двухосная или четырехосная платформа. Она служит прикрытием. На ней размещены посевной агрегат ЦНИИСа и деревянные крытые лари, в которых хранятся семена травосмесей и минеральные удобрения.

В транспортном положении агрегат должен быть установлен на платформе. Борона и рыхлитель при этом поднимаются выше линии опирания катков на полу платформы. Стрела крана опущена над платформой.

Перед началом работ по травосеянию проверяется положение регуляторов сеялок в соответствии с принятыми нормами (по журналу тарировки), бункеры сеялок загружаются семенами и минеральными удобрениями, задний каток в случае необходимости (при сухом грунте на откосе) полностью или частично заливается водой.

Агрегат на месте работы снимается краном с платформы и устанавливается на верхней части откоса у бровки. Рыхлитель и борона опускаются. Стрела крана в рабочем положении устанавливается в предельное верхнее положение, а кабина крана - перпендикулярно оси пути. Затем при движении сверху вниз под действием собственного веса производится холостой ход агрегата, а рабочий - при перемещении крана тяговым тросом снизу вверх. У бровки агрегат приподнимается подъемным тросом на 0,4-0,6 м. Машинист передвигает кран на 1,6-1,7 м (ширину полосы захватки) в сторону фронта укрепления, опускает агрегат на откос, отпускает трос и тормоз. После этого цикл повторяется.

Спускаясь по откосу при отпущенном фрикционном тормозе, агрегат к основанию откоса большой длины набирает значительную скорость, создает ощутимый для крана рывок. Поэтому для обеспечения надежной безопасности работы крана на железнодорожном пути без применения аутригеров (опорных домкратов) спускать агрегат под откос, как правило, следует на задней скорости вращения барабана лебедки. Подъемный трос при движении агрегата как вверх, так и вниз свободно отпущен.

Механизированное травосеяние с пути выполняет звено в составе трех человек: машинист крана, его помощник и рабочий у посевного агрегата. В процессе травосеяния заполняет бункеры сеялок семенами трав и минеральными удобрениями по мере необходимости рабочий на платформе, куда агрегат подается стрелой крана.

По окончании рабочей смены агрегат устанавливается на платформе, а стрела крана переводится в крайнее опущенное транспортное положение. Рыхлитель и борона на агрегате перед этим поднимаются.

Подавать на место работ и убирать с перегона посевной комплекс на станцию (при небольшой дальности) можно самим самоходным железнодорожным краном.

По данным фотоучета ЦНИИСа время на передвижение посевного комплекса к месту работ краном КДВ-15 на расстояние до 3 км составляло 25-26 мин, разовое заполнение сеялок семенами трав и минеральными удобрениями - 24-28 мин (эта операция обычно выполняется два раза в смену), подъем агрегата с платформы и опускание на откос у бровки - до 4-5 мин, опускание рыхлителя и бороны в рабочее положение - до 4-5 мин.

На аналогичные операции, связанные с переводом посевного комплекса в транспортное положение и перемещение его в тупиковый путь в конце смены, затрачивалось 50-60 мин. С учетом непредвиденных простоев (5-10 %) коэффициент использования посевного комплекса по времени составлял 65-70 %.

По данным хронометража при посеве травосмесей агрегатом ЦНИИСа с использованием крана КДВ-15 на насыпи с откосами длиной до 20-30 м полный посевной цикл (на длине одной захватки) составлял 150 сек, в том числе: время рабочего хода - 40, холостого - 55 сек. Средняя скорость рабочего хода 0,65, холостого-0,47 м /сек.

Фактическая выработка составляла 970-1060 м²/ч, что соответствует эксплуатационной производительности 4500 м²/смену.

Хронометражными наблюдениями, проведенными Барнаульской НИС на строительстве линии Камень-на-Оби-Алтайская, установлены следующие затраты механизмов и трудовые затраты на 1 тыс. м² поверхности откоса:

Эти показатели соответствуют производительности посевного агрегата 4500-5000 м²/смену.

По данным Абаканской НИС производительность посевного агрегата на кране МК ЦУМЗ-15 при укреплении, откосов на строительстве линии Абакан - Тайшет также в среднем составляла 4500 м²/смену.

При рабочих отметках 3-12 м эксплуатационную производительность посевного агрегата на железнодорожном кране с уложенного пути можно принимать 4200 м²/смену.

5. УКРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ ВЫЕМОК

При расположении карьеров растительного грунта недалеко от выемок, на основной площадке которых уложена рельсовая решетка, грунт, заготавливают в этих карьерах, погружают в автосамосвалы, перевозят к выемкам и размещают валами поверху вдоль откосных бровок. Комплекты машин для этих работ можно подобрать по табл. 6 и 7.

На строительстве железных дорог в таежных районах, где часто не бывает подъездных дорог к объектам работ и растительного грунта около объектов укрепления, его можно подвозить для выемок по железнодорожному пути.

При глубине выемок до 7-8 м растительный грунт можно выгружать шнековым многоковшовым погрузчиком с железнодорожных платформ землевозных поездов или грейферным краном из полувагонов на нижнюю часть откосов выемок, а затем распределять и планировать по откосам драглайном с верхней проходки.

Для выемок большой глубины необходимое количество растительного грунта требуется выгружать думпкарными составами на станционных площадках, нулевых местах или у переездов, откуда он затем погружается (тракторным погрузчиком, экскаватором) на автосамосвалы и доставляется к откосам выемок.

Разравнивают растительный грунт и сеют травосмеси на откосах глубоких выемок агрегатом ЦНИИСа по технологии, описанной в главе IV.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ МЕХАНИЗИРОВАННЫМ ТРАВОСЕЯНИЕМ

1. НАДЕЖНОСТЬ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ ТРАВЯНЫМ ПОКРОВОМ

В результате механизированного посева многолетних трав на откосах развивается хороший травяной покров с густым равномерным травостоем и мощной корневой системой. При весеннем посеве уже осенью первого года (через 3-4 месяца после посева) на откосах получается плотный травяной покров, из которого можно вырезать дернины. Особенно хороший травяной покров развивается на откосах северной экспозиции (рис. 38), имеющих обычно большую влажность. Создается впечатление, что откосы зарастали травами в течение нескольких лет. На рис. 39 показан откос выемки (Агрыз-Дружинино) глубиной до 18 м: а - в мае накануне укрепления, б - через три месяца после посева трав, в - летом следующего года. Травы к этому сроку хорошо развились, многие стебли достигали длины 100-120 см.

Густой травостой с числом побегов 100-120 и более на каждые 400 см² был получен повсеместно (на дорожных стройках в Европейской части страны и Сибири) на откосах насыпей и выемок, где проводился нормальный посев многолетних трав с соблюдением агротехнических требований.

В отличие от одерновки, при которой отдельные дернины накладываются на поверхность откосов, а корни луговых трав непрочно скрепляются с подстилающим грунтом, травяной покров с глубокими и прочными (у бобовых) корнями активно влияет на состояние грунтов в откосах где эти корни размещаются. Такой травяной покров на откосах служит надежной защитой его от эрозии, в ряде случаев от оплывин и поверхностных сплывов. Этому способствуют, во-первых, достаточно высокая механическая прочность корневой системы трав, образующей в поверхностном слое прочную дернину, а во-вторых, биологические особенности многолетних трав.

Рис. 38. Травяной покрой на откосе северной экспозиции

Рис. 39. Откос выемки:

а - до укрепления; б - через 3 месяца после травосеяния; в - летом следующего года

Оплывины представляют собой струйчатые или плоские течения разжиженного грунта, захватывающие самые поверхностные слои в 0,1-0,2 м, и проявляются обычно весной, чаще на откосах северной экспозиции, сложенных суглинками и супесями.

Поверхностные сплывы представляют собой смещения увлажненного глинистого грунта, захватывающие под действием силы тяжести более глубокие слои - до 0,4-0,6 м.

Основной причиной потери устойчивости является переувлажнение пылеватых глинистых грунтов в результате атмосферных осадков, инфильтрации воды, скапливающейся в заиленных кюветах выемок, воды от таяния снега и грунтового льда, образующегося в процессе перераспределения (миграции) влаги при зимнем промерзании грунтов в откосах.

Многолетние травы значительно повышают интенсивность осушения почвогрунтов благодаря транспирационному эффекту.

При накоплении многолетними травами в верхних горизонтах органического вещества (гумуса), обладающего высокой влагоудерживагощей способностью, затрудняется проникновение осадков в более глубокие слои откосов. Это подтверждается более быстрым образованием стока на задернованных поверхностях.

Существенное влияние травы оказывают также при перехватывании и задержании дождевых вод на смачивание густой массы хорошо облиственного травостоя. На листьях и стеблях трав задерживается, испаряется и не попадает в грунты откосов земляного полотна до 20-30 % жидких осадков.

Выполняя роль биологического дренажа, травы потребляют воду через корни, размещающиеся в земляном полотне, повышают интенсивность испарения и уменьшают влажность пылеватых глинистых грунтов, обладающих высокой влагоемкостью и обычно не отдающих воду никаким механическим дренажам. Осушение грунтов соответственно повышает устойчивость откосов земляного полотна.

Проведенными наблюдениями было подтверждено, что травяной покров значительно улучшает водный режим грунтов в откосах. Наибольшее количество влаги травы потребляют в период весенней вегетации, которая совпадает с периодом наибольшего увлажнения земляного полотна.

Осушающий эффект трав проявляется в откосе на глубине 0,5-1,0 м уже с первого года их жизни (при весеннем посеве). В летний период влажность грунтов понижается до некоторой величины W_з (влажности завядания), которая несколько меньше W_p (влажности на границе раскатывания). Осенняя влажность грунтов в предзимний период в откосах под травяным покровом составляла (0,6-0,7) W_т где W_т - влажность на границе текучести - верхнего предела пластичности грунта.

Таким образом, наряду с обеспечением противоэрозионной устойчивости травяной покров, как показала практика укрепления на ряде объектов, способствовал повышению устойчивости откосов. Наиболее целесообразно в таких случаях механизированное травосеяние применять в комплексе с другими мероприятиями, обеспечивающими стабильность земляного полотна.

Травосеяние на откосах, опасных в отношении проявления оплывин или поверхностных сплывов, необходимо осуществлять после полного оттаивания грунта и установления его относительной стабилизации. Норму высева травосмесей в этих условиях следует принимать тройную, несколько увеличивая долю бобовых трав в травосмесях.

2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Применение механизированного травосеяния значительно снижает трудоемкость и стоимость укрепительных работ, а также обеспечивает повышение производительности труда при укреплении откосов.

Наблюдениями и нормативами установлены следующие затраты механизмов и трудовые затраты (на 100 м²) при различных операциях и видах укрепительных работ:

Строительные нормы и правила (СНиП. 2-IV, табл. 10-149) при укреплении откосов земляного полотна посевом многолетних трав механизированным способом включают исправление поверхности откоса, покрытие его растительным грунтом, разравнивание и планировку грунта на откосе, посев многолетних трав.

Для выполнения этих работ предусматриваются следующие механизмы и трудовые затраты машиносмен на 100 м² укрепляемого откоса:

Затраты рабочей силы (без заготовки растительного грунта) - около 0,6 чел. дня на 100 м², что в 18 раз меньше, чем трудоемкость укрепления откосов сплошной одерновкой (без заготовки дерна).

СНиПом предусматривается проведение трехкратного полива засеянной поверхности откоса (один полив влагозарядковый и два вегетационных). Расход семян трав - 2,7 кг на 100 м² (по СНиПу) соответствует посеву многолетних трав с двойной или тройной нормой (в зависимости от видового состава травосмесей).

Нормы времени и расценки по видам работ приведены в табл. 9, составленной Институтом «Оргтрансстрой».

Как следует из табл. 9, трудоемкость комплекса планировочных и укрепительных работ равна 2,94 чел-ч, или 0,42 чел. дня на 100 м², в том числе трудоемкость работ, связанных с нанесением растительного грунта, разравниванием его и механизированным посевом трав на откосах, составляет 1,32 чел-ч, или 0,19 чел. дня на 100 м².

Выполнение комплекса планировочных и укрепительных работ на поверхности 100 м² откосов стоит 1,74 руб. Стоимость укрепления 100 м² откосов (без планировочных работ) равна 0,77 руб.

Приведенные показатели трудоемкости, стоимости, затрат машино-смен могут иметь некоторые отклонения в зависимости от местных условий и рабочих отметок земляного полотна. В дальнейшем при разработке и уточнении норм на операции укрепительных работ эти показатели должны быть дифференцированы.

Таблица 9

Производственная калькуляция затрат на укрепление откосов механизированным травосеянием (при сменной производительности посевного агрегата 5380 м²)

Технико-экономический эффект от внедрения технологии укрепления откосов механизированным травосеянием можно подсчитать по формуле

где C₁ - себестоимость работ ручным способом, руб. на 1 тыс. м²;

С₂ - себестоимость работ механизированным способом, руб. на 1 тыс. м²;

E₁ - нормативный коэффициент эффективности дополнительных капитальных затрат;

К_доп - удельные дополнительные капитальные затраты, руб. на 1 тыс. м²

Ц₁ - сметная стоимость ручного способа работ, руб. на 1 тыс. м²;

Ц₂ - сметная стоимость механизированного способа работ, руб. на 1 тыс. м²;

Е₂ - нормативный коэффициент.

Согласно выполненному ЦНИИСом расчету с учетом разработанных Гипротрансстроем строительных норм на укрепление откосов механизированным травосеянием экономический эффект (в руб.) на 1 тыс. м² укрепляемой поверхности откоса без учета планировки откоса, заготовки и транспортирования растительного грунта равен следующему:

Приведенные цифры характеризуют экономическую эффективность внедрения технологии механизированного укрепления откосов травосеянием с учетом капитальных затрат на изготовление машин и экономии от снижения сметных цен.

При замене одерновки на укрепление механизированным травосеянием фактическая экономия трудовых затрат на строительстве линии Камень-на-Оби-Алтайская, например, достигала 100 чел.-дней на 1 тыс. м² поверхности укрепляемых откосов, а стоимость работ снижена в 3-5 раз. На западном участке Абакан - Тайшет при укреплении откосов насыпей с уложенного железнодорожного пути фактические затраты труда на 1 тыс. м² составили 5,3 чел. - дня вместо 36 чел. дней по смете, в 12,5 раза были снижены затраты труда при укреплении откосов механизированным посевом трав на линии Кизитеринка-Батайск. Такие же высокие технико-экономические показатели были получены и на других стройках, где для укрепления откосов применялось механизированное травосеяние.

ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕТОДОВ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ

В дальнейшем способы и технология укрепления откосов механизированным травосеянием в отдельных случаях могут быть улучшены путем замены растительного грунта (заготовка, перевозка и нанесение, на откосы которого составляют наиболее трудоемкие операции) другой оптимальной средой, обеспечивающей нормальное развитие травяного покрова на откосах, и применения гидропосева (с учетом зарубежного опыта).

В зарубежной практике (США, Канада и др.) получил распространение способ укрепления откосов гидропосевом с одновременным или последующим покрытием засеянных площадей защитным слоем органических веществ (мульчевые покрытия). В качестве мульчи используют обычно дробленое или резаное сено, прелую солому, реже отходы хлопчатника, опилки, хвою, опавшие листья, стебли сои и т.п. Такие покрытия способствуют сохранению в грунте тепла и влаги, улучшают воднотепловой режим для растений, защищают семена и удобрения от вымывания, а, разлагаясь и перепревая, сами служат удобрением. Такая искусственно создаваемая среда на откосе заменяет почвенный слой.

Семена высевают с помощью гидросеялок различных систем и моделей на базе автомобилей. Гидросеялки состоят из резервуаров, насоса, механической мешалки и двигателя. Получаемую в смесительных баках емкостью 3-4 м³ водную смесь семян и минеральных (гранулированных) удобрений наносят на откосы посредством сжатого воздуха. Производительность серийно выпускаемых гидросеялок 400 л/мин при дальности нанесения мульчи 40-50 м. Расход семян трап - 1 кг и более на 100 м². Гидросеялку обслуживают 2 чел.

Прелую солому и сено наносят на откосы специальными машинами - соломоразбрасывателями (мульчерами), в среднем 50 кг мульчи на 100 м². Сверху для удержания мульчи на откосе ее поливают водным раствором битумной эмульсии (6-8 кг на 100 м²).

Мульчеры состоят обычно из разгрузочной головной части, на которой расположены трубопроводы для эмульсии и сопла, вращающихся трамбующих катков для дробления перегноя (соломы), регулируемого питательного крана, стальной платформы для регулировщика, насоса для перемещения эмульсии и двигателя. Установка на пневматических шинах передвигается па буксире автомобиля. Ее обслуживает бригада из 6 чел.

Производительность комплекта машин, состоящего из гидросеялки и соломоразбрасывателя (мульчера), на укреплении откосов до 40 тыс. м² за 8-часовой рабочий день. В США разработана и применяется специальная мульча из натуральной древесной целлюлозы, которая применяется вместо соломы, сена и битумных эмульсий. В воде она образует суспензию, хорошо перемешивается с семенами и удобрениями. Такая гидросмесь наносится с помощью гидросеялки на откосы, где образует сплошное прочное волокнистое покрытие (зеленого цвета), надежно предохраняющее семена, удобрения, а также откосы от действия ветра и водной эрозии.

Расход мульчи - до 0,12 кг/м². При емкости бака 3,8 м³ за один раз засевают 1350 м² откоса. Производительность гидросеялки, одновременно наносящей на откосы семена, удобрения и мульчу (на расстояние до 46 м), 4 тыс. м²/ч.

В отечественной практике также проводились опытные работы по укреплению откосов земляного полотна без применения растительного грунта. Так, в Латвийской ССР с 1960 г. на автодорожном строительстве применялся метод укрепления травосеянием с использованием битумной эмульсин, которая наносилась на откосы после посева трав с помощью автогудронаторов. На 1 т эмульсин 50 %-ной концентрации вносили 500 кг битума БН-П, 25 кг эмульгатора «ССБ» и 470 кг воды. Расход эмульсии составлял 1-2 л/м².

На невысоких насыпях и в неглубоких выемках применение битумной эмульсии дало положительные результаты.

Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (ЦНИИС) проводит исследования и соответствующие эксперименты по разработке методов укрепления откосов дорожных насыпей и выемок, имеющих различные рабочие отметки. При этом используют мульчирующие материалы вместо растительного грунта на откосах и применяют гидропосев для семян и минеральных удобрений.

Такой способ необходим в первую очередь для таежных и северных районов СССР, где отсутствует хороший растительный грунт.

Исследуется возможность применения в качестве мульчирующих материалов соломы, опилок, а также местных торфов.

Применение гидросеяния с мульчпокрытиями откосов в этих районах позволит снизить трудоемкость укрепительных работ в 2-3 раза и стоимость их па 20-30 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

1. Азотные удобрения

Аммиачная селитра гранулированная - наиболее распространенное концентрированное и высоко эффективное азотное удобрение. Применяется на всех почвах и под все культуры, как для основного внесения, так и для подкормки растений. Содержит 34 % азота. Половина азота в селитре находится в нитратной быстродействующей форме и половина - в аммиачной форме, действующей более медленно. Упаковывается в бумажные битумированные мешки.

Кальциевая селитра - применяется в качестве азотного удобрения для всех многолетних трав. Является лучшим быстродействующим азотным удобрением на кислых почвах. Выпускается в виде чешуек размером до 6 мм, хорошо рассеивается. Отличается высокой гигроскопичностью, но в таре сохраняется хорошо. Содержание азота составляет 15,5 %. Упаковывается в бумажные битумированные мешки.

Натриевая селитра - быстродействующее азотное удобрение, используется для предпосевного внесения в почву и подкормки трав. Выпускается в кристаллическом виде, отличается незначительной гигроскопичностью и слеживаемостыо. Содержит 15 % азота в нитратной форме. Упаковывается в бумажные битумированные мешки.

Сульфат аммония - высокоэффективное азотное удобрение, хорошо растворимое в воде. Кристаллическое вещество белого или светло-серого цвета, мало гигроскопично и не слеживается. Содержит 21 % азота. Упаковывается в бумажные мешки.

Мочевина.

Нитрофоска.

Цианамид кальция.

Жидкие азотные удобрения: жидкий аммиак, аммиачная вода, аммиакаты.

2. Фосфорные удобрения

Суперфосфат простой - основной вид фосфорного удобрения, содержит фосфорную кислоту преимущественно в водорастворимой форме. Весьма эффективное удобрение на всех почвах. Содержание окиси фосфора 14-19,5 %. Представляет собой порошкообразный продукт от светло-серого до серого цвета.

Суперфосфат гранулированный - эффективное фосфорное удобрение, вносится под все многолетние травы. Хорошо рассеивается. Можно вносить вместе с семенами при механизированном травосеянии. Гранулы суперфосфата светло-серого цвета, размером от 1 до 4 мм. Содержание окиси фосфора 14-19,6 %. Продукт упаковывают в бумажные мешки.

Суперфосфат аммонизированный (из фосфоритов Кара-Тау) - эффективное удобрение под все сельскохозяйственные культуры. Представляет собой сухой продукт светлосерого цвета в виде частиц размером от 0,5 до 4 мм. Содержание питательных веществ: усвояемой окиси фосфора не менее 14 %, азота - 1,5-2,0 %. Продукт упаковывают в бумажные мешки.

Двойной суперфосфат гранулированный высококонцентрированное фосфатное удобрение. Содержание усвояемой окиси фосфора в зависимости от качества исходного сырья составляет от 40 до 50 % преимущественно в водорастворимой форме. Продукт упаковывают в бумажные мешки.

Преципитат - высокоэффективное фосфорное концентрированное удобрение, применяется на всех почвах, в особенности на кислых. Представляет собой белый порошок, не слеживающийся, не комкующийся и не гигроскопичный. Содержание усвояемой окиси фосфора 31-35 % Продукт упаковывают в бумажные мешки.

Обесфторенный фосфат - высокоэффективное удобрение для почвы нечерноземной полосы и северной части черноземной зоны. Растворим и легко усваивается растениями. Обесфторенный фосфат из апатитового концентрата содержит около 32 % усвояемой окиси фосфора. При переработке фосфоритов получается фосфат, содержащий около 21 % усвояемой окиси фосфора. Продукт упаковывают в бумажные мешки.

Фосфатная мука - вносится на дерново-подзолистых почвах, оподзоленных чернозема и красноземах. Оказывает длительное устойчивое последействие. Представляет собой порошок серого или бурого цвета разных оттенков, содержит 19-26 % окиси фосфора и 1-3 % влаги. Продукт перевозится навалом в железнодорожных вагонах.

Аммофос.

Фосфат шлак.

3. Калийные удобрения

Хлористый калий - высококонцентрированное удобрение, является основным видом калийных удобрений. Применяется на почвах нечерноземной зоны и северной части черноземной, на торфяных и пойменных почвах. Кристаллический порошок белого цвета с сероватым оттенком, при хранении слеживается. Для удобрений применяется хлористый калий 3-го и 2-го сортов с содержанием окиси калия 57-60 %. Упаковывается в бумажные мешки.

Калийные соли смешанные - применяются для всех почв. Содержат примеси натрия и магния. Эти удобрения получают путем смешения хлористого калия с размолотыми калийными породами. При смешении хлористого калия с сильвинитом получается калийная соль, содержащая 40 % окиси калия. При смешении хлористого калия с каинитом получают калийную соль, содержащую 30 % окиси калия. Удобрения упаковывают в бумажные мешки или грузят навалом.

Каинит - низкопроцентное калийно-магниевое удобрение, содержит 10-12 % окиси калия и 6,8-10 % окиси магния. Применяется для внесения в почву под травы. Представляет собой измельченный природный минерал, содержащий хлористый калий и сульфат магния с примесью поваренной соли и минерала лангбейнита. Грузится в железнодорожные вагоны навалом.

Калимаг - применяется как калийно-магниевое удобрение для предпосевного внесения в почву и для подкормки. Особенно эффективно на песчаных я супесчаных почвах. Кристаллический продукт, содержащий 15-19 % окиси калия, 14-15 % окиси магния и не более 5 % влаги. Грузится в железнодорожные вагоны навалом.

Сульфат калия.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Форма № 57

СВИДЕТЕЛЬСТВО №...на семена. Дата ….

1. Наименование заготпункта, базы …

2. Наименование конторы …

3. Культура …4. Сорт …

5. Репродукция (генерация) …

6. Категория …7. Год урожая …

8. Откуда и когда поступили семена …

15. Пораженность семян болезнями и вредителями согласно актам полевой апробации: пыльной головней….%, твердой головней….%

16. Сведения о посевных качествах даются на основании удостоверения о качестве семян за №…от…196…г., выданного.........контрольно-семенной лабораторией........

Дополнительные сведения о посевных качествах.............(влажность, %)

17. Партия означенных сортовых семян направлена на…...........ж. д. (отправлена гужом) по накладной (коносаменту) №.....в вагоне (барже) №......на станцию.............. в адрес....................из склада №........................ из закрома №................................................................................................

Гарантия: организация, отгружающая и отпускающая партию, гарантирует: семматериал не засорен другими сортами или культурами во время приемки, складирования, хранения, отгрузки, отпуска.

М.П. Директор пункта, базы

Зав. Лабораторией                                                                            Зав. складом

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ УКРЕПИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ (ВТОРЫЕ ПУТИ)

Примечания. 1. В графике предусмотрена двухсменная работа машин.

2. На глубоких выемках и высоких насыпях автогрейдером планируются верхние и нижние части откосов

План участка железнодорожной линии

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:

 основные земляные работы;

 планировка откосов драглайном с двухотвальным скребком;

 планировка откоса автогрейдером с откосником-удлинителем;

 заготовка растительного грунта и транспортирование к объектам укрепления;

 нанесение и разравнивание растительного грунта на откосах драглайном;

 разравнивание растительного грунта на откосах автогрейдером;

 посев многолетних трав агрегатом ЦНИИСа;

  устройство кюветов кюветокопателем;

 ycтройство банкетов и забанкетных канав автогрейдером;

 укрепление водоотводов одерновкой (с механизированной нарезкой дерна);

 карьеры чернозема;

 карьеры торфа.

Условия укрепления

1. Укрепление откосов в процессе сооружения земляного полотна.

2. Обсыпка откосов растительным грунтом (слоем 10 см).

3. Внесение минеральных удобрений:

суперфосфата - 2-3 кг/100 м²; селитры - 1-2 кг/100 м²; калийной соли - 1,5-2,0 кг/100 м³

4. Травосмеси многолетних трав (одинарная норма):

костер безостый - 0,7 кг/100 м²; овсяница луговая - 0,6 кг/100 м²; люцерна - 0,1 кг/100 м².

Ведомость потребности в семенах трав (в т) и в минеральных удобрениях (в т)

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 1

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает механизированные планировку и укрепление травосеянием откосов насыпей и выемок с рабочими отметками до 3,5 м

2. Состав комплекта машин (шт.):

Примечание. Бульдозер и автосамосвалы используются только в период заготовки растительного грунта. Количество автосамосвалов принято для дальности транспортирования грунта 2 км

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 2

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает механизированные планировку и укрепление травосеянием откосов насыпей и выемок с рабочими отметками от 4 до 12 м.

2. Состав комплекта машин (шт.)

Примечание. Бульдозер и автосамосвалы используются только в период заготовки растительного грунта. Автогрейдер загружен в комплекте только во время окончательной зачистки сливной призмы. Количество автосамосвалов принято для дальности транспортирования грунта 2 км.

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

Примечание. Производительность для выемок подсчитана при планировке откосов экскаватором-драглайном с ковшом емкостью 0,66 м³ со срезкой бугров и удалением излишнего грунта с откоса (норма времени - 0,8 машино-ч, 1,6 чел-ч на 100 м²). Производительность драглайна с агрегатом травосеяния в технологической схеме № 2 принята равной 5-100 м²/смену.

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 3

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает механизированные планировку и укрепление травосеянием откосов высоких насыпей и глубоких выемок (с рабочими отметками более 12 м) по ярусам с устройством полок через 8-16 м.

2. Состав комплекта машин (шт.)

Примечание. Бульдозер, автосамосвалы и второй экскаватор заняты в комплекте на период заготовки растительного грунта.

Количество автосамосвалов принято для дальности возки грунта 2 км.

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 4

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает механизированные планировку и укрепление травосеянием откосов глубоких (более 12 м) выемок по ярусам через 6 м без террасирования откосов (устройства полок).

2. Состав комплекта машин (шт.)

Примечание. Бульдозер, экскаватор-драглайн и автосамосвалы заняты в комплекте на период заготовки растительного грунта, драглайн, кроме того, на период травосеяния на откосах. Количество автосамосвалов принято для дальности возки грунта 2 км.

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 5

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает укрепление механизированным травосеянием откосов насыпей высотой до 10-12 м при уложенном железнодорожном пути.

2. Состав комплекта машин (шт.)

Примечание. Экскаваторный комплекс с бульдозером и автосамосвалами используется только в период заготовки растительного грунта. Количество автосамосвалов принято для дальности возки до эстакады 2 км.

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА № 6

1. Область применения

Настоящая технологическая схема предусматривает укрепление механизированным травосеянием откосов выемок глубиной до 7-8 м при уложенном железнодорожном пути.

2. Состав комплекта машин (шт.)

Примечание. Бульдозер, тракторопогрузчик и автосамосвалы заняты в комплекте на период заготовки растительного грунта. Количество автосамосвалов принято для дальности возки грунта 2 км.

3. Состав комплексной бригады

4. Технико-экономические показатели

 

ЛИТЕРАТУРА

Альбом конструкций укреплений откосов насыпей и выемок, гипротранс, 1963.

Грицык В.И., Грицык В.М. Механизированное укрепление откосов земляного полотна в США. «Транспортное строительство», № 4, 1967.

Грицык В.И., Иванова М.Н. Эрозионные деформации откосов земляного полотна. Сб. «Сооружение и эксплуатация земляного полотна из пылеватых грунтов». (Комитет по земляному полотну) М., Изд-во «Транспорт», 1964.

Грицык В.И., Ищенко Я.П. Укрепление откосов земляного полотна травосеянием в районах Урала и Сибири. Сб. ЦНИИСа, №7, 1963.

Грицык В.И., Ищенко Я. П. Террасирование откосов земляного полотна железных дорог. «Транспортное строительство», № 7, 1963.

Денисов Е., Левицкий Е. Новые способы укрепления земляного полотна. «Автомобильные дороги», № 9, 1961.

Завадский Е.Н. Механизация строительства автомобильной дороги. М., Изд-во «Транспорт», 1964.

Иванова М.Н., Грицык В.И. За повсеместное укрепление откосов земляного полотна травами. «Транспортное строительство», № 6, 1963.

Иванова М.Н. Методические указания по механизированной планировке железнодорожного земляного полотна. ЦНИИС, М., 1959.

Инструкция по сооружению земляного полотна автомобильных дорог (ВСН-97-63). М., Изд-во «Транспорт», 1964.

Копылов С.Е, Лисковец С.А., Стрижков Н.С, Цыпленков В.Д. Укрепление откосов насыпей посевом трав после укладки пути. «Транспортное строительство», № 6, 1965.

Методические указания по разбивочным работам при сооружении земляного полотна. М., Оргтрансстрой, 1966.

Методические указания по технологии механизированного укрепления откосов земляного полотна посевом многолетних трав. ЦНИИС, М., 1962.

Могилева А.И. Погода и травы. Л., Гидрометиздат, 1957.

Механизированное укрепление откосов земляного полотна посевом многолетних трав. Технологическая карта. М., Оргтрансстрой, 1963.

Петрашев А.П., Тулаев А.Я., Xажба А.X. Укрепление обочин и откосов травяным покровом. М., Дориздат, 1952.

Технические условия сооружения земляного полотна (СН-61-59). М., Гос. изд-во лит. по стр., арх. и стр. мат. 1960.

Указания по технологии производства работ при сооружении железнодорожного земляного полотна (ВСН-57-61). М., Оргтрансстрой, 1961.

Шаин С.С. Укрепление откосов железнодорожного земляного полотна травосеянием. Труды ЦНИИСа, вып. 89, 1957.

Цвелодуб Б.И., Чернявский В.П. Сооружение железнодорожных насыпей с уплотненными откосами. «Транспортное строительство», № 7, 1964.