Петрова А.А ПЧ-15 2017 год (1201908), страница 10
Текст из файла (страница 10)
ПК1190+00 – ПК 1190+50
Для ликвидации деформации земляного полотна, согласно инструкции ЦП-544, произведен расчет величины равномерного пучения при следующих условиях:
-
балласт щебеночный чистый – 0,58 м (от верха балластной призмы), шпалы железобетонные;
-
балласт щебеночный грязный – 0,02м;
-
насыпной гравийно-галечниковый грунт с песком – 0,62м;
-
основание – глина полутвердая;
-
высота пучины – 20мм.
(рис. 4.1. Схема к определению глубины промерзания)
Определение эквивалентной глубины промерзания:
где Zэкв – эквивалентная глубина промерзания (СНИП-23-01-99);
mСН – средняя за зиму толщина снежного покрова по оси пути, м;
nСН – коэффициент эквивалентности снежного покрова, м;
m – толщина промерзшего слоя балласта, грунта, м;
n – коэффициент эквивалентности промерзшего слоя балласта, грунта.
Предположим, что глубина промерзания дойдет до грунта основания, тогда
2,84 > 0,27+0,39+0,02+0,46 = 1,14м
Так как Zэкв = 2,84>1,14м, это значит, что граница промерзания грунта заходит в грунт основания.
2,84 = 0,27 + 0,39 + 0,02 + 0,46 +
mосн = (2,84 – 1,14) х 1,1 = 1,87м
Определение фактической глубины промерзания многослойной толщи по оси земляного полотна:
Zфакт = mщеб + mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.
Zфакт = 0,58 + 0,02 + 0,62 + 1,87 = 3,09м
Определение величины равномерного пучения при условии сезонного промерзания и оттаивания:
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
где f – расчетный коэффициент интенсивности пучения грунтов и щебеночного балласта.
hp = 0,02х0,0015+0,62х0,005+1,87х0,01=0,022м = 22мм
hp = 22мм > hдоп = 10мм
Согласно п.2.2.1. «Технических указаний по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» не допускаются пучины высотой более 10мм (hдоп = 10мм). Следовательно, на данном участке необходимо уложить теплоизоляционное покрытие. В качестве покрытия для расчета приняты плиты экструдированного пенополистирола.
Согласно СНИП 23-01-99 «Строительная климатология» участок проектирования находится в климатическом районе строительства – I B, что соответствует средней сумме градусо-суток отрицательных температур воздуха Ω = 2171ºC.
По номограмме ЦПИ-24 определим нормативную толщину пенополистирола в зависимости от климатического параметра района (Ω = 2171ºC) и толщины слоя балластных материалов (mщ.б.гряз + mгр.г. = 0,02+0,62 = 0,64м). Минимальная толщина плит экструдированного пенополистирола составила – 0,07м.
рис. 4.1. Схема к определению глубины промерзания с теплоизолятором)
Определим расчетную толщину пенополистирола:
где mn – нормативная толщина теплоизоляционного слоя, определяемая по номограмме, см;
λn – коэффициент теплопроводности пенопласта, равный 0,035;
γn – коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2;
Wоб – нормативное водопоглащение по объему, принимаемое равным 0,5%.
Определим величину равномерного пучения при = 0,06 м:
2,84 = 0,27+0,39+0,83+0,02+0,46+
mосн = (2,84 - 1,97)х1,1=0.96м
Zфакт = mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.= 0,02+0,62+0,96 = 1,6м
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
hp = 0,02х0,0015+0,62х0,005+0,96х0,01=0,013м = 13мм
hp = 13мм > hдоп = 10мм
Так как проверка не проходит по показателю расчетной величины пучения, принимаем толщину пенополистирола 0,11 м.
2,84 = 0,27+0,39+1,22+0,02+0,46+
mосн = (2,84 – 2,36) х1,1=0,53м
Zфакт = mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.= 0,02+0,62+0,53 = 1,17м
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
hp = 0,02х0,0015+0,62х0,005+0,53х0,01=0,009м = 9мм
hp = 9мм > hдоп = 10мм
Условие п.2.2.1 «Технических указаний по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» выполнено.
Так как > 10см согласно п.4.2.2. ЦПИ – 24 расчетная толщина пенополистирола увеличена на 2 см. Исходя из этого, принимаем в качестве покрытия плиты экструдированного пенополистирола с толщиной плит
= 0,13м.
ПК 1191+00 – ПК 1191+50
Условия:
-
балласт щебеночный чистый – 0,58 м (от верха балластной призмы), шпалы железобетонные;
-
балласт щебеночный грязный – 0,19м;
-
насыпной гравийно-галечниковый грунт с песком – 0,50м;
-
основание – глина твердая;
-
высота пучины – 20мм.
Определение эквивалентной глубины промерзания:
где Zэкв – эквивалентная глубина промерзания (СНИП-23-01-99);
mСН – средняя за зиму толщина снежного покрова по оси пути, м;
nСН – коэффициент эквивалентности снежного покрова, м;
m – толщина промерзшего слоя балласта, грунта, м;
n – коэффициент эквивалентности промерзшего слоя балласта, грунта. Предположим, что глубина промерзания дойдет до грунта основания, тогда
2,84 > 0,27+0,39+0,15+0,37 = 1,18м
Так как Zэкв = 2,84>1,18м, это значит, что граница промерзания грунта заходит в грунт основания.
2,84 = 0,27 + 0,39 + 0,15 + 0,37 +
mосн = (2,84 – 1,18) х 1,1 = 1,83м
Определение фактической глубины промерзания многослойной толщи по оси земляного полотна:
Zфакт = mщеб + mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.
Zфакт = 0,58 + 0,19 + 0,50 + 1,83 = 3,1м
Определение величины равномерного пучения при условии сезонного промерзания и оттаивания:
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
где f – расчетный коэффициент интенсивности пучения грунтов и щебеночного балласта.
hp = 0,19х0,0015+0,50х0,005+1,83х0,01=0,021м = 21мм
hp = 21мм > hдоп = 10мм
Согласно п.2.2.1. «Технических указаний по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» не допускаются пучины высотой более 10мм (hдоп = 10мм). Следовательно, на данном участке необходимо уложить теплоизоляционное покрытие. В качестве покрытия для расчета приняты плиты экструдированного пенополистирола.
Согласно СНИП 23-01-99 «Строительная климатология» участок проектирования находится в климатическом районе строительства – I B, что соответствует средней сумме градусо-суток отрицательных температур воздуха Ω = 2171ºC.
По номограмме ЦПИ-24 определим нормативную толщину пенополистирола в зависимости от климатического параметра района (Ω = 2171ºC) и толщины слоя балластных материалов (mщ.б.гряз + mгр.г. = 0,19+0,50 = 0,69м). Минимальная толщина плит экструдированного пенополистирола составила – 0,07м.
Определим расчетную толщину пенополистирола:
где mn – нормативная толщина теплоизоляционного слоя, определяемая по номограмме, см;
λn – коэффициент теплопроводности пенопласта, равный 0,035;
γn – коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2;
Wоб – нормативное водопоглащение по объему, принимаемое равным 0,5%.
Определим величину равномерного пучения при = 0,06 м:
2,84 = 0,27+0,39+0,83+0,15+0,37+
mосн = (2,84 – 2,01)х1,1=0,91м
Zфакт = mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.= 0,19+0,50+0,91 = 1,6м
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
hp = 0,19х0,0015+0,5х0,005+1,6х0,01=0,019м = 19мм
hp = 19мм > hдоп = 10мм
Так как проверка не проходит по показателю расчетной величины пучения, принимаем толщину пенополистирола 0,08 м.
2,84 = 0,27+0,39+1,01+0,15+0,37+
mосн = (2,84 – 2,19) х1,1=0,72м
Zфакт = mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.= 0,19+0,50+0,72 = 1,41м
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
hp = 0,19х0,0015+0,50х0,005+0,72х0,01=0,009м = 9мм
hp = 9мм > hдоп = 10мм
Условие п.2.2.1 «Технических указаний по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» выполнено.
Так как
10см согласно п.4.2.2. ЦПИ – 24 расчетная толщина пенополистирола увеличена на 1 см. Исходя из этого, принимаем в качестве покрытия плиты экструдированного пенополистирола с толщиной плит
= 0,09м.
ПК 1192+00 – ПК 1193+00
Условия:
-
балласт щебеночный чистый – 0,58 м (от верха балластной призмы), шпалы железобетонные;
-
балласт щебеночный грязный – 0,26м;
-
насыпной гравийно-галечниковый грунт с песком – 0,47м;
-
основание – суглинок таердый;
-
высота пучины – 20мм.
Определение эквивалентной глубины промерзания:
где Zэкв – эквивалентная глубина промерзания (СНИП-23-01-99);
mСН – средняя за зиму толщина снежного покрова по оси пути, м;
nСН – коэффициент эквивалентности снежного покрова, м;
m – толщина промерзшего слоя балласта, грунта, м;
n – коэффициент эквивалентности промерзшего слоя балласта, грунта. Предположим, что глубина промерзания дойдет до грунта основания, тогда
2,84 > 0,27+0,39+0,20+0,35 = 1,21м
Так как Zэкв = 2,84>1,21м, это значит, что граница промерзания грунта заходит в грунт основания.
2,84 = 0,27 + 0,39 + 0,20 + 0,35 +
mосн = (2,84 – 1,21) х 1,1 = 1,79м
Определение фактической глубины промерзания многослойной толщи по оси земляного полотна:
Zфакт = mщеб + mщ.б.гряз + mгр.г. + mосн.
Zфакт = 0,58 + 0,26 + 0,47 + 1,79 = 3,1м
Определение величины равномерного пучения при условии сезонного промерзания и оттаивания:
hp = mщ.б.гряз х fщ.б.гряз + mгр.г. х fгр.г. + mосн. х fосн.
где f – расчетный коэффициент интенсивности пучения грунтов и щебеночного балласта.
hp = 0,26х0,0015+0,47х0,005+1,79х0,01=0,021м = 21мм
hp = 21мм > hдоп = 10мм
Согласно п.2.2.1. «Технических указаний по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» не допускаются пучины высотой более 10мм (hдоп = 10мм). Следовательно, на данном участке необходимо уложить теплоизоляционное покрытие. В качестве покрытия для расчета приняты плиты экструдированного пенополистирола.
По номограмме ЦПИ-24 определим нормативную толщину пенополистирола в зависимости от климатического параметра района (Ω = 2171ºC) и толщины слоя балластных материалов (mщ.б.гряз + mгр.г. = 0,26+0,47 = 0,73м). Минимальная толщина плит экструдированного пенополистирола составила – 0,07м.