ПЗ (1052239), страница 8
Текст из файла (страница 8)
– расчетное сопротивление арматуры растяжению (
=350000 кН\м2);
6.1.1. Усиление обратного свода.
Необходимо выполнить демонтаж части (участка) железобетонной оболочки (см рисунок 6.4) и установка новой железобетонной распределительной плиты (см рисунок 6.5). Для этого необходимо выполнить расчет железобетонной плиты.
Схемы для расчета армирования в новой распределительной плите и железобетонной оболочке:
Рисунок 6.1 – Схема для определения площади арматуры в плите
Основные параметры расчета армирования элементов распределительной плиты приведены в таблице № 5.3.
В результате расчета армирования элементов была подобрана необходимая площадь, диаметр и длина арматуры необходимая для сеток каркаса. Каркас новой распределительной плиты состоит из двух сеток:
- Сетка №1. Сетка состоит из рабочей арматуры периодического профиля, диаметра 22мм, длиной 5000мм в поперечном направлении и 6250 мм в продольном. Нахлестка арматуры из условий расчета равна 550мм. В поперечном направлении нахлестка арматуры происходит с арматурой старой железобетонной оболочки под углом 26ᵒ. Схема расположения арматуры в сетке №1 представлена на рисунке 6.4.
- Сетка №2. Сетка состоит из монтажной арматуры периодического профиля, диаметра 14мм, длиной 5000мм в поперечном направлении и 6250мм в продольном. Нахлестка арматуры из условий расчета равна 550мм. В поперечном направлении нахлестка арматуры происходит с арматурой старой железобетонной оболочки под углом 26ᵒ. Схема расположения арматуры в сетке №1 представлена на рисунке 6.5.
При сборке каркаса, сетки №1 и 2 связываются при помощи хомутов диаметром 14мм и длиной 160мм. Схема нахлестки арматуры в поперечном направлении представлена на рисунке 6.10.
-
Усиление тюбингового (подводного) участка тоннеля
Для устранения течи в тоннельной обделки необходимо установить новую железобетонную оболочку. Арматурный каркас на тюбинговом участке устанавливается вручную. Нахлестка арматуры из условий расчета равна 550мм. Схема нахлестки поперечной арматуры представлена на рисунке 6.8.
Рисунок 6.2 – Схема для определения площади арматуры в железобетонной рубашке (замковое сечение)
Рисунок 6.3 – Схема для определения площади арматуры в железобетонной рубашке (уровень горизонтального диаметра)
Таблица 6.1. – Основные параметры расчета армирования элементов
| Тип элемента | Класс бетона | Количество арматуры на 1 п.м. | Класс арматуры | Диаметр арматуры | Вид стержня арматуры | Примечание |
| Распределительная плита | В25 | 5 | А-400 | 22 |
| Рабочая поперечная арматура |
| В25 | 3 | А-400 | 22 |
| Рабочая продольная арматура | |
| В25 | 5 | А-400 | 14 |
| Монтажная поперечная арматура | |
| В25 | 3 | А-400 | 14 |
| Монтажная продольная арматура | |
| В25 | 15 | А-400 | 14 |
| Хомуты | |
| Железобетонная оболочка | В25 | 16 | А-400 | 20 |
| Рабочая поперечная арматура |
| В25 | 16 | А-400 | 14 |
| Монтажная поперечная арматура | |
| В25 | 16 | А-400 | 14 |
| Монтажная продольная арматура | |
| В25 | 16 | А-400 | 14 |
| Хомуты |
Рисунок 6.4 – Схема расположения арматуры в сетке №1
Рисунок 6.5 – Схема расположения арматуры в сетке №2
Рисунок 6.6 – Демонтаж старой железобетонной оболочка
Рисунок 6.7 – Оголение выпусков арматуры
Рисунок 6.8 – Установка каркаса новой распределительной плиты
Рисунок 6.9 – Омоноличивание новой распределительной плиты
Рисунок 6.10 – Схема нахлестки арматуры
1 – рабочая арматура; 2 – монтажная арматура
Рисунок 6.11 – Схема нахлестки арматуры
1 – рабочая арматура; 2 – монтажная арматура
6.2. Реконструкция верхнего строения пути
При оценке технического состояния тоннеля было выявлено, что толщина балласта под шпалой равна от 8 до 10 см, что не удовлетворяет требованиям (наименьшая толщина балласта под шпалой равна 35 см [1]). Так как увеличение толщины балласта невозможно, из-за негабаритности тоннеля, было решено демонтировать старое верхнее строение пути и установить путь на жестком основании. Конструкция верхнего строения пути на жестком основании приведена на рисунках 6.12, 6.13. и 6.14.
Рисунок 6.12 – Конструкция верхнего строения пути на горном участке тоннеля
Рисунок 6.13 – Конструкция верхнего строения пути подводного участка тоннеля
Рисунок 6.14 – Конструкция верхнего строения пути левобережного участка тоннеля
6.3. Устройство пешеходных мостиков
Для безопасности рабочих при проведении работ по текущему содержанию тоннеля было решено об установке новых пешеходных мостиков. Конструкция пешеходных мостиков представлена на рисунках 6.15, 6.16. и 6.17.
Рисунок 6.15 – Конструкция площадки для обслуживающего персонала
Рисунок 6.16 – Конструкция площадки для обслуживающего персонала
Рисунок 6.17 – Конструкция площадки для обслуживающего персонала
-
Устройство пути переменной жесткости на подходах к тоннелю
Для плавного сопряжения участков пути с разной жесткостью на подходах к мостам и тоннелям с безбалластной конструкцией пути сооружаются переходные участки пути с переменной жесткостью[7].
Конструкция переходных участков с переменной жесткостью должна обеспечивать устойчивую работу железнодорожного пути в зоне примыкания к искусственному сооружению без ремонта в течение срока не менее чем период между капитальными ремонтами пути[7].
Конструкции переходных участков пути с переменной жесткостью распространяются для земляного полотна на прочном основании[7].
Переходные участки пути с переменной жесткостью устраиваются на всех подходах к мостам и тоннелям с безбалластной конструкцией пути, расположенным на путях 1 и 2 класса, а также на путях 3 класса, где по показаниям путеизмерительного вагона отмечаются систематические расстройства рельсовой колеи[7].
Такие участки рекомендуется также устраивать на подходах к железобетонным мостам с балластным корытом и к тоннелям с балластной конструкцией пути, имеющим бетонное основание, если на этих сооружениях отмечаются систематические расстройства рельсовой колеи[7].
Участки пути с переменной жесткостью не устраиваются на подходах к тоннелям, если земляное полотно в предпортальной выемке сложено скальными грунтами[7].
Устройство переходных участков пути с переменной жесткостью по срокам совмещается с проведением реконструкции или капитального (усиленного капитального) ремонта пути, либо выполняется в составе работ по усилению и реконструкции искусственных сооружений[7].
Основным принципом устройства переходного участка пути с переменной жесткостью является постепенное, в направлении от земляного полотна к искусственному сооружению, увеличение жесткости подшпального основания и уменьшение интенсивности накопления остаточных деформаций [7].
Для плавного сопряжения участков пути с переменной жесткостью на подходах к тоннелю выбрана конструкция с поддбаластными железобетонными плитами. Для изменения жёсткости тела насыпи применяются плоские железобетонные плиты переменной ширины поперёк оси пути (рис. 9.2.). Первая ступень состоит из 3-х плит 3,2х3,75 м, вторая - из 3-х плит 2,75х3,5 м, третья – из 6 плит 1,75х3,0 м. Для исключения боковых деформаций балласта со стороны обочин укладывают габионы, а для отвода воды предусмотрена замена грунта на дренирующий за шкафной стенкой устоя [7].
Конструкция пути переменной жесткости с подбалластными железобетонными шпалами представлена на рисунке 6.18.
Рисунок 6.18. – конструкция пути переменной жесткости с железобетонными шпалами
Рисунок 6.19 – Поперечный разрез конструкции пути переменной жесткости
-
Замена существующего звеньевого пути на бесстыковой
На железных дорогах Российской Федерации эксплуатируется температурно-напряженная конструкция бесстыкового пути[13]. Основное отличие работы бесстыкового пути от обычного звеньевого состоит в том, что в рельсовых плетях действуют значительные продольные усилия, вызываемые изменениями температуры. При повышении температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления в них возникают продольные силы сжатия, которые могут создать опасность выброса пути. При понижении температуры - появляются растягивающие силы, которые могут вызвать излом плети и образование большого зазора, опасного для прохода поезда, или разрыв рельсового стыка из-за среза болтов. Дополнительное воздействие на бесстыковой путь оказывают силы, создаваемые при выправке, рихтовке, очистке щебня и других ремонтных путевых работах[13].
Требования к конструкции бесстыкового пути[13]:
-
Бесстыковой путь должен укладываться в прямых участках и в кривых радиусом не менее 350м;
-
Крутизна уклонов на участках бесстыкового пути, не ограничевается;
-
Минимальная ширина обочины земляного полотна линий 1 и 2 класса – 50 см;
-
Ширина плеча балластной призмы на линиях 1 – 2 классов – 45 см;
-
Рельсовые плети для бесстыкового пути линий 1 – 2 классов должны свариваться электроконтактным способом из новых термоупрочненных рельсов типа Р65 длиной 25 м без болтовых отверстий на длину блок-участков, по границам которых устраиваются изолирующие стыки;
-
В тоннелях применение старогодных рельсов в бесстыковом пути не допускается;
-
Эпюра шпал на путях 1 – 4 классов должны быть: в прямых участках и в кривых радиусом более 1200 м – 1840 шт\км, радиусом 1200 и менее – 2000 шт\км;
-
Между рельсовыми плетями, независимо от их длины, при отсутствии изолирующих стыков должны быть уложены две или три пары уравнительных рельсов длиной 12,5м;
-
В случае примыкания бесстыкового пути к звеньевому или к стрелочным переводам, не ввариваемым в плети, на примыкании должны быть уложены три пары уравнительных рельсов длиной по 12,5 м;
-
Бесстыковой путь в тоннелях устраивают так же, как и за пределами тоннеля. Температуры закрепления плетей при этом устанавливают, как для открытых участков. В тоннелях длиной более 300 м при расположении плетей полностью внутри тоннеля расчетную амплитуду температур рельсов принимают на 20 °С меньше, чем вне тоннеля.
При замене верхнего строения пути на балласте, было решено, что кроме устройства пути на жестком основании, в тоннеле будет применяться конструкция бесстыкового пути.
7 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ЗАМЕНЕ ОБРАТНОГО СВОДА
Работы будут производиться в холодный период времени, в связи с необходимостью использования путеукладчика УК 25\9 – 18.











