УДК 625.726:69.003
УПЛОТНЕНИЕ ПЕСКА. ИСЧИСЛЕНИЕ ОБЪЁМОВ ПЕСКА ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЛИНЕЙНЫХ ОБЪЕКТОВ.
Журавлев П. А., Марукян А.М.
НИУ МГСУ Московский государственный строительный университет». 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26 E-mail: 1 [email protected], [email protected]
Аннотация. Производство строительной продукции связано с использованием материальных ресурсов. Проектной документацией по сооружению насыпей земляного полотна автомобильных и железных дорог устанавливается коэффициент уплотнения песчаных грунтов, используемый для получения фактической плотности материала на участках строительства и сравнения с требуемыми нормативными значениями. Большие масштабы транспортируемого и перемещаемого в транспортном строительстве песчаного грунта предопределяют важность вопроса соотношения и анализа объемов инертных материалов, указанных в проектной документации (требуемой плотности) с потребными объемами (в организационно-технологической документации), необходимыми для фактического уплотнения и сооружении насыпей земляного полотна.
Значимость указанного соотношения и анализа оказывает непосредственное влияние на качество и объемы выполняемых земляных работ, а также технико-экономические показатели.
Предмет исследования: Предметом исследования являются факторы и условия, связанные с определением потребного количества инертного материала, необходимого для выполнения технологического процесса сооружения насыпей земляного полотна (в том числе, основания земляного полотна на слабых грунтах).
Материалы и методы: Описаны характерные свойства пористых песчаных грунтов, рассмотрены организационно -технологические условия и факторы, оказывающие действие на расхождение объемов грунта, установленных в проектной документации, с фактически потребными объемами поставок нерудных материалов. Метод исследования - структурный и функциональный анализ.
Результаты: Алгоритм определения требуемого фактического объема песка, исчисляемого в транспортных средствах и перевозимого к площадке строительства для устройства насыпи, с учетом насыпной плотности при естественной влажности в разрыхленном состоянии и трудноустранимых потерь при транспортировании и перемещении. Выводы: На основании оценки свойств песчаных грунтов и условий поставки, сформулированы основные организационные критерии, определяющие показатели потребности в закупках и доставке песка, исключающие расхождение в объемах поставляемых нерудных материалов. Описан алгоритм определения требуемого фактического объема песка, исчисляемого в транспортных средствах и перевозимого к площадке строительства для устройства насыпи, с учетом насыпной плотности при естественной влажности в разрыхленном состоянии и трудноустранимых потерь при транспортировании и перемещении.
Ключевые слова: организация дорожно-строительных работ, свойства песчаного грунта, уплотнение песчаных оснований, земляного полотна, коэффициент относительного уплотнения
ВВЕДЕНИЕ
Автомобильные дороги являются важной составляющей транспортной инфраструктуры страны. В последние годы в России проводится модернизация транспортной инфраструктуры в целях обеспечения растущего спроса на пассажирские и грузовые перевозки с целью создание задела для дальнейшего развития [1,2].
В рамках комплексного освоения и развития территорий вопросы о темпах расширения автодорожной сети, обеспечения равномерного охвата дорогами различных регионов страны, а также низкого качества дорожного строительства постоянно находятся в центре внимания [3].
Специфические свойства территорий, занятых слабыми грунтами, вынуждают проводить комплекс специальных мероприятий, для создания условий выполнения строительно-монтажных работ, прокладки дорог, инженерных коммуникаций, возведения зданий и сооружений [4-6]. В этой связи, важным является учет требований, предъявляемых к материалам для возведения основания и слоев земляного полотна [7-10].
Следует отметить, что наиболее устойчивыми грунтами в земляном полотне считаются крупно и среднезернистые пески [11, 12]. Теоретически весь грунт можно использовать в дорожном строительстве, однако следует учитывать их природные свойства, применять при строительстве грунты, обладающие лучшими строительными свойствами, а для отдельных типов грунтов (слабые грунты) следует предусматривать конструктивные и технологические мероприятия, обеспечивающие несущую способность и устойчивость основания, скорость его осадки, а также прочность дорожной одежды, сооружаемой на таком основании.
Особенности применения в строительстве песка характеризуются его свойствами. Обладая пористой структурой нерудные сыпучие материалы под воздействием вибрации, тряски в процессе транспортировки, собственного веса при хранении, за счет удаления воздуха из пор, способны давать усадку, а при производстве погрузочно-разгрузочных работ - раскрошку, раструску и распыление. Начиная с момента добычи песка и заканчивая уплотнением, происходят изменения в его составе, свойствах и плотности. Последняя характеристика сильно зависит от условий добычи,
величины гранулометрического состава, количественного и качественного состава примесей песчаного грунта, объема впитавшейся влаги, способа и длительности маршрута перевозки.
Учитывая описанное, важное и актуальное значение при организации дорожно-строительных работ, является определение потребности в объемах инертных материалов, как для корректного определения сметной стоимости выполняемых работ, так и для установления сроков и в целом обеспечения эффективности реализации инвестиционных проектов.
Цель исследования - организационные критерии, определяющие особенности исчисления потребных объемов закупок и доставки карьерного песка для возведения земляного полотна линейных объектов.
Задача исследования:
- оценка организационно-технологических факторов и условий, влияющих на порядок определения фактически потребляемых объемов песчаного грунта;
- описание алгоритма определения требуемого фактического объема песка, исчисляемого в транспортных средствах и перевозимого к площадке строительства для устройства насыпи, с учетом насыпной плотности при естественной влажности в разрыхленном состоянии и трудноустранимых потерь при транспортировании и перемещении.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССДЕДОВАНИЙ
Процесс возведения насыпей в основном состоит из последовательной укладки грунта. Доставленный на место строительства насыпи грунт укладывают в определенном порядке в зависимости от рельефа местности, проектных решений и конструкции земляного полотна. Обычно укладку грунта ведут таким образом, чтобы образовался ровный слой определенной толщины, который сравнительно легко можно уплотнить. Последовательно укладывая слои один на другой, доводят насыпь до проектной отметки, получая требуемую плотность грунта в любой части насыпи. Вместе с тем, качественное выполнение технологических процессов по уплотнению грунтов при сооружении земляного полотна (в том числе основания) является одной из основных задач при строительстве линейных объектов, от которого зависит не только прочность, устойчивость, но и безопасность и эксплуатационная надежность сооружения [13,14].
В целях минимизации рисков смещения сроков производства работ по разработке, обратной засыпке, отсыпке, разравниванию и уплотнению грунта, установленных в календарных планах производства работ, в организационно-технологической документации особое внимание уделяется требованиям, основанным факторами и условиями, влияющими на результаты уплотнения: типам и свойства грунта, содержанию влаги, методу
уплотнения и применяемым средствам механизации [15].
Согласно СП 45.13330 в ППР по устройству насыпей автомобильных дорог должны быть указаны требования к подготовке поверхности (основания) насыпи и обратной засыпки, а также требуемая степень уплотнения грунтов:
- для однородных по виду и составу грунтов -плотность в сухом состоянии;
- для разнородных - коэффициент уплотнения.
СП 45.13330 содержит требования к
производству опытного уплотнения грунтов насыпей и обратных засыпок при наличии указаний в проекте, а при отсутствии специальных указаний -при объеме поверхностного уплотнения на объекте 10 тыс. м3 и более.
По результатам опытного уплотнения должны быть установлены:
а) в лабораторных условиях по ГОСТ 22733:
- максимальные значения плотности уплотненных грунтов;
- оптимальная влажность, при которой достигаются максимальные плотности;
- допустимые диапазоны изменения влажности уплотняемого грунта и соответственно значения показателей коэффициентов (А и В), при которых достигаются заданные коэффициенты уплотнения для всех видов применяемых грунтов;
- величины плотностей уплотненных грунтов, при заданных значениях коэффициента уплотнения, или наоборот, значения коэффициентов уплотнения уплотненных грунтов при заданных значениях максимальной плотности уплотненных грунтов;
б) толщина отсыпаемых слоев, число проходов уплотняющих машин по одному следу, продолжительность воздействия вибрационных и других рабочих органов на грунт, а также другие технологические параметры, обеспечивающие проектную плотность грунта;
в) величины косвенных показателей качества уплотнения, подлежащих операционному контролю («отказа» для уплотнения укаткой, трамбованием, числа ударов динамического плотномера и др.).
Если опытное уплотнение предусмотрено проводить в пределах возводимой насыпи, места выполнения работ должны быть указаны в проекте.
Нижнюю часть насыпи земляного полотна, располагающуюся ниже поверхности земли, устраивают из дренирующих грунтов с коэффициентом фильтрации не менее 1,0 м/сут. (согласно Пособия). При этом, толщина слоя из такого грунта должна быть на 0,3 - 0,5 м больше суммарной величины расчетной осадки основания и мощности удаляемого слоя.
Особенности природно-климатических условий и свойств территорий оказывают влияние на принятие проектных решений, связанных с количественными показателями выполнения земляных работ. К примеру, для обеспечения устойчивости земляного полотна автомобильной дороги на слабом основании (при прохождении трассы через залессенную местность), проектной
документацией обосновываются решения по удалению и замене (частичной или полной) слабого грунта в основании земляного полотна. Таким образом, учитывая, что наиболее устойчивыми грунтами в основании сооружаемой насыпи земляного полотна считаются крупно и средне -зернистые пески, проектными решениями учитываются, в том числе, объемы песчаного грунта, замещаемые в основании насыпи.
Свойства песчаных грунтов и природных песков, поставляемых из различных источников поставок, а также организационные условия поставок на строительную площадку влияют на специфику определения потребных объемов пористых нерудных материалов. Следовательно, для недопущения поставок на строительную площадку песчаных грунтов в недостаточном объеме, необходим учет их основных характеристик и свойств, а также насыпной плотности и коэффициента их уплотнения.
Учитывая, что потребность в песке в дорожном строительстве исчисляется многими сотнями тысяч тонн, даже незначительный рост затрат на одном кубометре объема или километре пробега транспорта может вылиться в огромные потери.
СП 45.13330 регламентирует учитывать потери грунта при транспортировании в земляные сооружения автомобильным транспортом, скреперами и землевозами на расстояние не более 1 км - 0,5%, при больших расстояниях - 1,0% [16].
Наряду с различными техническими параметрами видов песка, его характеристики и свойства играют особое значение, особенно с учетом показателя влажности.
При использовании в дорожном строительстве песка карьерного происхождения (добытого механическим путем) следует учитывать (по результатам лабораторных испытаний) его влажность в естественном состоянии, наличие примесей, а также показатель плотности (насыпной плотности ГОСТ 32721-2014), влияющие на организационно-технологическую и
экономическую составляющую.
Обычно, решения проектной документации определяют объемы возводимых насыпей, как привило в плотном теле, с учетом коэффициента уплотнения. В этой связи, учет организационно-технологических особенностей строительного производства, учитывающих добычу, получение песка, его транспортировку, укладку в проектное положение, применение средств механизации для достижения требуемых показателей уплотнения, а также экономических затрат, зависящих от технических характеристик применяемого песка, его массы и объема, требует особого внимания.
Затраты по перевозке к месту строительства зависят:
- от плотности песка в карьере, находящегося в естественном состоянии;
- от его влажности, поскольку сметные нормативы на перевозку выведены на единицу массы;
- а также от показателя увеличения объема разрыхленных грунтов и пород, при их разработке в карьере (нормативные показатели
регламентированы ЕНиР сборником «Земляные работы»).
Не вызывает сомнения, что с увеличением влажности материала пропорционально возрастают его масса, объем, а также, казалось бы, и плотность. Поэтому следовало бы предположить, что насыпная плотность влажного песка также должна увеличиться пропорционально доли влажности.
Однако, максимально большой объем песок занимает при влажности примерно 4 - 8% (по массе), при этом насыпная плотность песка уменьшается. При увеличении влажности примерно с 8 до 20%, когда вода полностью заполняет межзерновую пустотность, происходит наоборот, уменьшение объема песка и увеличение насыпной плотности.
Для песков с различных местных карьеров (в том числе, в зависимости от содержания примесей), показатели будут несколько отличаться. Как следствие, при использовании в дорожном строительстве песка в больших объемах из определенного карьера (или различных карьеров), по результатам лабораторных испытаний следует построить график изменения характеристик песка в зависимости от влажности.
Природная влажность песка находится, как правило, в интервале от 5 до 10 %, где как раз и происходит максимальное увеличение объема материала. Именно поэтому необходимо при каждой поставке песка определять, насколько уменьшился объем песка в зависимости от влажности данной конкретной партии песка.
В случае, если соответствующая подтверждаемая информация о характеристиках песка, поставляемого для нужд строительства отсутствует, предлагается следующий алгоритм определения требуемого фактического объема для устройства насыпи, с учетом естественной влажности.
В целях определения плотности грунта в карьере используются данные, приведенные в Методике определения коэффициента относительного уплотнения песков, утвержденной ФГУП «Союздорнии» 01.01.2001 (далее - Методика).
Согласно приведенных в Методике терминологий и определений (приложения 2) коэффициент относительного уплотнения (К1) является отношением требуемой плотности
(скелета) сухого грунта (песка) в насыпи (Р^а), установленной с учетом коэффициента уплотнения по табл. 7.3 СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги», к его плотности (Ра) (устанавливаемой по данным инженерных изысканиях), принятой при исчислении объёмов грунта (песка в карьере).
К1 = Ртра / Ра
Отсюда, вычисляется плотность песка в карьере:
Pd = Ртра / Ki Pd = 1,73 / 1,05 = 1,65 т/м3
где 1,05 -коэффициент относительного уплотнения песка, принимаемый по таблице В.14 СП 34.13330.2012 при требуемом коэффициенте уплотнения грунта 0,95.
С учетом требуемого коэффициента уплотнения песка Купл в подстилающем слое основания дорожной одежды значение требуемой плотности (скелета) сухого песка (P^d) определяется по формуле (п. 2.2.16 Методики):
P^d = Pdmax х Купл,
P^d = 1,82 х0,95=1,73 т/м3,
где Pdmax - максимальная стандартная плотность, принята согласно примеру (Вариант 1) Методики и составляет 1,82 т/м3;
Купл - требуемый коэффициент уплотнения песка, принимаемый на основании таблицы 7.3 СП 34.13330.2012, или по проектным данным. Для расчета принимаем Купл = 0,95 (для капитальных дорожных одежд, II, III дорожно-климатических зон, в рабочем слое выемки ниже зоны сезонного промерзания, глубина расположения слоя от поверхности покрытия - до 1,2 м);
Из формулы определения плотности (скелета) сухого песка в карьере (Вариант 1 Приложение 4 Методики) выводится насыпная плотность песка (Pe. песка) с учетом естественной влажности:
Pe. песка = Pd / (1+0,01 X W) = 1,65 / (1+0,01 X 8,2) = 1,53 т/м3
где Pd - плотность сухого песка, т/м3;
W - естественная влажность %, принимается согласно исходных данных примера (Вариант 1 Приложение 4) Методики, W=8,2%;
При определении объема карьерного песка, исчисляемого в транспортных средствах и перевозимого к площадке строительства, необходимо учесть его насыпную плотность при естественной влажности в разрыхленном состоянии, а также трудноустранимые последующие потери при транспортировании, хранении и перемещении.
Требуемый объем карьерного песка, исчисляемый в транспортных средствах (в разрыхленном состоянии) для устройства насыпи согласно п. 2.1.1 Методики определяется по формуле:
Vp = K1V2,
K1 - фактический коэффициент относительного уплотнения, 1,13;
V2 - объем песка основания насыпи, согласно данным проектной документации в плотном теле, в расчете, условно принимаемый в объеме 100 000 м3.
K1= P^d / Pe. песка = 1,73 / 1,53=1,13 Утр = 1,13 х 100 000=113 000 м3
Потребность в дополнительных объемах обусловлены, также потерями при транспортировании автотранспортом, зависящие от дальности возки, а также перемещении при засыпке и укладке.
Согласно общим положениям ФЕР Сборник 1 «Земляные работы» объем грунта, подлежащий подвозке автотранспортом на объект для засыпки пазух, подсыпки под полы или в насыпь вертикальной планировки исчисляется по проектным размерам с добавлением на потери:
- при транспортировании автотранспортом на расстояние до 1 км - 0,5 %;
- при транспортировании автотранспортом на расстояние более 1 км - 1,0 %;
- при перемещении грунта бульдозерами по основанию, сложенному грунтом другого типа: при обратной засыпке траншей и котлованов - 1,5 %; при укладке в насыпи - 2,5 %.
Требуемый объем песка в разрыхлённом состоянии с учетом потерь в транспортных средствах и при укладке в насыпи составит:
Утр =113 000 х 1,01x1,025= 116 983,25 м3. ВЫВОДЫ
В целях качественного выполнения технологического процесса по устройству основания и конструкций земляного полотна и недопущения организации поставок песка в недостаточном объеме, исходя из способности песка пропускать воду (коэффициент фильтрации), его плотности (насыпная плотность), влажности на момент засыпки (в пределах 10 %), модуля крупности (показатель определяет большую часть свойств подушки и дренажа), трудноустранимых потерь при транспортировании, хранении и перемещении средствами механизации
сформулированы основные организационные критерии, определяющие показатели потребности в закупках и доставке песка:
- объем песка;
- масса перевозимого песка, с учетом коэффициента относительного уплотнения, принятого в проектной документации;
- результаты лабораторного определения максимальной плотности и оптимальной влажности;
- насыпной вес песка в условиях естественной влажности;
- климатические и погодные условия на период транспортировки, в том числе наличие отрицательных температур;
- вид и способ транспортировки;
- количество ходок транспортных средств в процессе строительства;
- стоимостные показатели песка с учетом транспортных, трудноустранимых и других сопутствующих затрат.
Представлен алгоритм определения требуемого фактического объема песка, исчисляемого в
транспортных средствах и перевозимого к площадке строительства для устройства насыпи, с учетом насыпной плотности при естественной влажности в разрыхленном состоянии и трудноустранимых потерь при транспортировании и перемещении.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Косов М.Е. Государственная поддержка транспорта и дорожного хозяйства, повышение их эффективности // Вестник экономической безопасности. - 2019. - №4. - С. 295-304.
2. Моттаева А.Б. Планирование и моделирование региональной транспортной инфраструктуры // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Экономика. - 2020. - № 3. -С. 101-108.
3. Васильева, Е.Ю. Привлечение инвестиций в транспортную инфраструктуру России // Транспортное дело России. - 2019. - № 2. - С. 150153.
4. Корпачев В.П., Пережилин А.И., Андрияс А.А. Использование лесных ресурсов в России // Хвойные бореальной зоны. - 2016. - №1-2 Вып. 34. - С. 56-60.
5. Вишневский А.В., Стетюха В.А. Деформации дорожного полотна на структурно-неустойчивых грунтах //Вестник Забайкальского государственного университета. - 2018. - vol. 24. № 10. - С. 411.
6. Подольский В. П., Глагольев А. А., Нгуен Фыонг Нгок. Разработка мероприятий для обеспечения климатической устойчивости автомобильных дорог на слабых основаниях // Современные наукоемкие технологии. - 2016. -№ 4. - С. 46-52.
7. Илюшина С.В., Бугаева А.И., Красина И.В., Минязова А.Н. Применение геосинтетических нетканых материалов в дорожном строительстве // Вестник Казанского технологического университета. - 2017. - №5. - С. 61-63.
8. Подольский В.П., Нгуен Ван Лонг, Ле Ван Чунг Повышение эксплуатационных параметров земляного полотна с использованием геоматериалов в условиях Вьетнама // Вестник МГСУ. - 2013. -№1. - С. 139-147
9. Федосов С.В., Поспелов П.И., Гойс Т.О., Грузинцева Н.А., Матрохин А.Ю., Гусев Б.Н. Проблемы оценки качества и стандартизации геосинтетических материалов в дорожном строительстве // Academia. Архитектура и строительство. - 2016. - №1. - С. 101-106
10. Шнайдер В.А., Левашов Г.М., Сиротюк В.В. Определение требуемой прочности геосинтетических материалов для противоэрозионной защиты неподтопляемых откосов земляного полотна // Вестник СибАДИ. -2016. - №1 (47). - С. 72-80.
11. Мошенжал А.В. Учет механизма взаимодействия геосинтетических материалов с сыпучими грунтами в расчетах сдвигоустойчивости дорожных одежд с позиции теории о механике
зернистых сред // Вестник евразийской науки. -2014. - №5 (24). - С. 7-14.
12. Орехов В.В., Орехов М.В. Использование модели упрочняющегося грунта для описания поведения песка различной плотности при нагружении // Вестник МГСУ. - 2014. - №2. - С. 9197.
13. Сборщиков С.Б., Журавлев П.А. Организация и технология ремонтно-строительных работ. Учебное пособие - М.: Изд-во ООО «Стройинформиздат». 2021. - 225 с.
14. Сборщиков С. Б., Ермолаев Е. Е., Журавлев П.А. Технология строительных процессов: Учебно-методическое пособие. Московский государственный строительный университет (национальный исследовательский университет). -Москва: Общество с ограниченной ответственностью «Стройинформиздат». - 2021. -242 с.
15. Минаев О.П. Выбор и использование метода уплотнения песчаных оснований и сооружений // Инженерно-строительный журнал. - 2014. - № 7. -С. 66-75.
16. Симанович В.М., Журавлев П.А. Трудноустранимые потери и отходы материалов в строительстве. Объем недобора грунта: Учебное пособие. - М.: Изд-во ООО «Строинформиздат». -2021. - 132 с.
REFERENCES
1. Kosov M.E. State support of transport and road facilities, increasing their efficiency // Bulletin of Economic Security. 2019. No. 4. Pp. 295-304. (in Russian).
2. Mottaeva A.B. Planning and modelling of regional transport infrastructure. In: Bulletin of Moscow Region State University. Series: Economics. 2020. No. 3. Pp. 101-108. (in Russian).
3. Vasil'eva, E.Yu. Privlechenie investicij v transportnuyu infrastrukturu Rossii Transportnoe delo Rossii. 2019. No 2. Pp. 150-153.
4. Korpachev V.P., Perezhilin A.I., Andriyas A.A. Ispol'zovanie lesnyh resursov v Rossii Hvojnye boreal'noj zony. 2016. No. 1-2. vol. 34. Pp. 56-60.
5. Vishnevsky A., Stetjuha V. Deformation of roadbed on structurally unstable soils // Transbaikal State University Journal, 2018, vol. 24. No. 10. Pp. 411. (in Russian).
6. Podolsky V. P., Glagoliev А. А., Nguen Fyong Ngok. Sovremennye naukoemkie tehnologii (Modern knowledge-intensive technologies). 2016. No. 4. Pp. 4652. (in Russian).
7. Ilyushina S.V., Bugaeva A.I., Krasina I.V., Minyazova A.N. Primenenie geosinteticheskih netkanyh materialov v dorozhnom stroitel'stve. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2017. No. 5. Pp. 61-63.
8. Podol'skij V.P., Nguen Van Long, Le Van CHung Povyshenie ekspluatacionnyh parametrov zemlyanogo polotna s ispol'zovaniem geomaterialov v
CipoHTe^bCTBO HTexH0reHHaa6e30nacH0CTbN°28(80) -2022
usloviyah V'etnama. Vestnik MGSU. 2013. No.1. Pp 139-147.
9. Fedosov S.V., Pospelov P.I., Gojs T.O., Gruzinceva N.A., Matrohin A.YU., Gusev B.N. Problemy ocenki kachestva i standartizacii geosinteticheskih materialov v dorozhnom stroitel'stve. Academia. Arhitektura i stroitel'stvo. 2016. No. 1. Pp. 101-106.
10. SHnajder V.A., Levashov G.M., Sirotyuk V.V. Opredelenie trebuemoj prochnosti geosinteticheskih materialov dlya protivoerozionnoj zashchity nepodtoplyaemyh otkosov zemlyanogo polotna. Vestnik SibADI. 2016. No. 1 (47). Pp. 72-80.
11. Moshenzhal A.V. Uchet mekhanizma vzaimodejstviya geosinteticheskih materialov s sypuchimi gruntami v raschetah sdvigoustojchivosti dorozhnyh odezhd s pozicii teorii o mekhanike zernistyh sred. Vestnik evrazijskoj nauki. 2014. No. 5 (24). Pp. 7-14.
12. Orekhov V.V., Orekhov M.V. Ispol'zovanie modeli uprochnyayushchegosya grunta dlya opisaniya
povedeniya peska razlichnoj plotnosti pri nagruzhenii. Vestnik MGSU. 2014. No.2. Pp. 91-97.
13. Sborshchikov S.B., Zhuravlev P.A. Organization and technology of repair and construction works: Educational and methodical manual. Moscow. Limited Liability Company "Stroyinformizdat". 2021. - 225 p. (in Russian).
14. Sborshchikov S. B., Ermolaev E.E., Zhuravlev P. A. Technology of construction processes: Educational and methodical manual. Moscow State University of Civil Engineering (National Research University). -Moscow: Stroyinformizdat Limited Liability Company. 2021. - 242 p. (in Russian).
15. Minaev O.P. Selection and use of the method of compaction of sandy foundations and structures // Civil Engineering magazine. 2014. No. 7, pp. 66-75. (in Russian).
16. Simanovich V.M., Zhuravlev P.A. Intractable losses and waste of materials in construction. The volume of soil shortage: A textbook. - M.: Publishing house of LLC "Stroinformizdat". 2021. - 132 p. (in Russian).
SAND COMPACTION DURING PREPARATORY WORK IN CONSTRUCTION. CALCULATION OF SAND VOLUMES IN CONSTRUCTION
Zhuravlev1 P.A., Marukyan2 A.M.
1,2 Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow,
129337, Russian Federation. E-mail: 1 [email protected], [email protected]
Abstract. The production of construction products is associated with the use of material resources. The design documentation for the construction of embankments of the roadbed and railways establishes the coefficient of compaction of sandy soils used to obtain the actual density of the material at the construction sites and compare it with the required normative values. The large scale of sandy soil transported and transported in transport construction determines the importance of the issue of the ratio and analysis of the volumes of inert materials specified in the design documentation (required density) with the required volumes (in the organizational and technological documentation) necessary for the actual compaction and construction of embankments of the roadbed.
The significance of this ratio and analysis has a direct impact on the quality and volume of excavation work performed, as well as technical and economic indicators.
Subject: The subject of the study are the factors and conditions associated with determining the required amount of inert material required to perform the technological process of constructing embankments of the roadbed (including the foundation of the roadbed on weak soils).
Materials and methods: The characteristic properties of porous sandy soils are described, organizational and technological conditions and factors affecting the discrepancy between the volumes of soil established in the project documentation with the actual required volumes of supplies of non-metallic materials are considered. The research method is structural and functional analysis.
Conclusions: Based on the assessment of the properties of sandy soils and delivery conditions, the main organizational criteria are formulated that determine the indicators of the need for procurement and delivery of sand, excluding discrepancies in the volumes of non-metallic materials supplied. An algorithm is described for determining the required actual volume of sand, calculated in vehicles and transported to the construction site for the installation of an embankment, taking into account the bulk density at natural humidity in a loosened state and difficult-to-remove losses during transportation and movement.
Key words: organization of road construction works, properties of sandy soil, compaction of sandy foundations, roadbed, coefficient of relative compaction