Петрова А.А ПЧ-15 2017 год (1201908), страница 9
Текст из файла (страница 9)
(Рисунок 4.1.) Сравнение эксплуатационных расходов проверки пути съёмными дефектоскопами за 1 месяц по Литовковской дистанции пути и стоимости проверки одного километра.
3.3 Заключение по оценке эффективности дефектоскопов
Проведенный технико-экономический анализ вариантов контроля рельсов различными дефектоскопными средствами показывает, что однозначного преимущества одного варианта перед другими нет.
Мобильные средства контроля в настоящее время являются более перспективными. Обладая одинаковыми техническими возможностями по выявлению дефектов, со съемными дефектоскопами, они имеют большую производительность и значительно уменьшают влияние человеческого фактора благодаря автоматизации процесса регистрации показаний дефектоскопа.
Глава IV Проектирование противопучинных устройств на перегоне Литовко -Санболи Литовковской дистанции пути
4.1. Характеристика района
Участок модернизации железнодорожного пути расположен в Хабаровском крае – участок ПЧ-15. Участок – однопутный, неэлекрифицированный, оснащен двухсторонней автоблокировкой.
Административно участок работ расположен на территории Амурского района Хабаровского края. Территория обследования располагается в пределах обширной Средне-Амурской неизменности. В геоморфологическом отношении насыпь между ст.Литовко и ст.Санболи проходит по пологим склонам сопок хребта, расположенного в междуречье р.Дирга и р.Алга.
Этот район Хабаровского края находится в зоне климата умеренных широт, отличительной чертой которого на Дальнем Востоке является наличие муссонной циркуляции. В течение года наблюдается два муссона – летний и зимний. При зимнем муссоне происходит перемещение холодного воздуха из глубин континента, что приводит в сухой, морозной и ясной погоде. При летнем муссоне с Тихого океана дуют юго-восточные и южные ветры, которые переносят влажный морской воздух, обусловливающий дождливое тёплое лето. Самым теплым месяцем в году является июль, самый холодный месяц - январь.
Среднегодовое количество осадков в основном составляет 500-800мм. Распределение осадков в течение года неравномерное, что связано с муссонным характером климата. Меньше всего их выпадает зимой, что составляет 5 – 10%от среднегодового количества. Максимум осадков приходится на лето и первый осенний месяц (до 70% годового количества). Относительная влажность воздуха высокая: в летний период составляет 80 - 100%, в зимний период – 70 – 85%. Длительность залегания снега колеблется от 139 до 153 дней в году. Малая толщина снежного покрова и его неустойчивость обусловливают большую глубину промерзания грунтов под оголенной поверхностью – до 284см.
4.2. Инженерно – геологические условия пучинистых мест.
На участке модернизации железнодорожного однопутного участка пути Литовко – Санболи, 118км пк6 – 137кмпк5, согласно данным технического отдела ПЧ-15 отмечено одно пучинистое место на 120км пк0 – 120км пк3. Длина пучинистого места 300м, высота горба 20мм. Пучинистое место начинается практически от железнодорожного переезда и расположено на выположенном участке. Справа по ходу проходит тупиковая ветка, слева в основном поросшая лесом ровная площадка на уровне головки рельса. В 2-3 метрах от крайнего пути слева от 120км пк0 проложен частично закрытый бетонный лоток с основанием примерно на 1,6 метра ниже головкирельса. Лоток зарастает мхом и камышом. Воды на дне незначительно. Лоток заканчивается на 120км пк 2+60. Высота насыпи 0,8 – 1,2 метра. Балластный слой представлен щебнем мощностью 0,6 – 0,7м и загрязненностью частицами размером 0,1мм – 1,1 – 2,8%. Под балластным слоем находится гравийно-галечниковый грунт мощностью 0,4 – 0,6м. В результате инженерно – геологических изысканий установлено, что основанием насыпи служат суглинки твердые и полутвердые. В интервале 120км пк0+30 – 120км пк0+80 и 120км пк2+70 – 120км пк2+90 слева по ходу пониженные заболоченные участки, во время исследования частично обводненные. Глубины от 0,3 до 1,0-1,2м отмечены суглинки тугопластичные, переходящие ниже в суглинки полутвердые.
Во время интенсивных осадков и таяния снегов лоток заполняется водой, вследствие чего происходит переувлажнение основания насыпи и слоя гравийно-галечникового грунта с песком. Для ликвидации пучинистого места необходимо обеспечить водоотвод из лотка, для чего осуществить осушение заболоченных участков.
4.3. Противодеформационные мероприятия.
Для ликвидации деформации земляного полотна на участках с пучинами и просадками с целью усиления железнодорожного пути необходимо назначать следующие противодеформационные мероприятия:
-
укладку теплоизоляционного покрытия из пенопластов для предупреждения сезонного промерзания-оттаивания пучинистых грунтов;
-
устройство гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок для уменьшения влажности и величины морозного пучения грунтов;
-
устройство покрытия из нетканого материала на участках с просадками пути;
-
подъемку пути на балласт или устройство накладных подушек при залегании неоднородных грунтов в нижней части зоны сезонного промерзания-оттаивания;
-
планировку основной площадки земляного полотна с вырезкой пучинистых грунтов ниже дна балластных углублений;
-
замену пучинистых грунтов дренирующими и непучинистыми материалами с частичным или полным выведением из зоны сезонного промерзания-оттаивания этих грунтов (врезные подушки или комбинированные);
-
устройство горизонтальных дренажей и каптажа.
Совместно с указанными конструкциями осуществляют мероприятия по отводу поверхностных вод и осушению грунтов земляного полотна.
Для поверхностного водоотвода, перехвата и понижения уровня грунтовых вод применяют углубленные кюветы, лотки, дренажи закрытого типа, в том числе мелкого заложения, продольные канавы.
Условия назначения противодеформационных мероприятий при различных типах конструкций земляного полотна в зависимости от причин появления деформаций изложены в таблице 4.1.
| Причины образования деформаций | Вид и элементы земляного полотна | Вид деформаций | Противодеформационные мероприятия |
| Неравномерное залегание неоднородных по своим пучинистым свойствам грунтов по глубине и простиранию в продольном и поперечном направлении во всей или верхней части зоны сезонного промерзания-оттаивания | 1. Выемки и нулевые места с чередующимися по длине участка грунтами (глинистыми, крупнообломочными с глинистым заполнителем, дренирующими, скальными и др.) | Пучины всех видов (горбы, впадины, перепады и др.), просадки пути | Тепловая изоляция из пенопластов. Устройство врезных или комбинированных подушек в верхней части зоны сезонного промерзания-оттаивания по расчету из условий допустимой величины пучения и обеспечения несущей способности грунта с продольными сопряжениями на концевых участках, прилегающих к дренирующему (скальному) грунту. |
| 2. Концевые участки выемок в пучинистых грунтах, примыкающие к насыпям из дренирующих грунтов | Пучинные перепады, просадки пути | ||
| 3. Выемки скальные с концевыми участками, сложенными пучинистыми грунтами | Пучинные горбы, просадки пути | ||
| 4. Полунасыпи и полувыемки на косогорах с неоднородными грунтами в поперечном сечении земляного полотна | Односторонние пучины, просадки пути | Тепловая изоляция из пенопластов. Устройство врезных или комбинированных подушек по расчету во всей зоне сезонного промерзания-оттаивания с продольными сопряжениями. | |
| 5. Насыпи из грунтов различного вида, переустроенные при сооружении вторых путей и развитии станций | Односторонние и перекосные пучины | ||
| Неравномерное залегание неоднородных по своим пучинистым свойствам грунтов но глубине и простиранию в продольном и поперечном направлениях в нижней части зоны сезонного промерзания-оттаивания | 1. Выемки, нулевые места в пучинистых грунтах при наличии слоя дренирующих грунтов в верхней части земляного полотна | Пучины всех видов | Тепловая изоляция из пенопластов. Подъемка пути на балласт или устройство накладных подушек по расчету из условия полного выведения зоны промерзания-оттаивания из пучинистых грунтов. |
| 2. Низкие насыпи из дренирующих грунтов на пучинистом основании при бугристом рельефе |
| ||
| Высокое и неравномерное увлажнение пучинистых грунтов инфильтрующейся атмосферной влагой при различных по глубине балластных углублениях на основной площадке земляного полотка (корыта, ложа) | 1. Выемки и нулевые места в однородных глинистых грунтах (глины, суглинки, супеси) 2. Насыпи из глинистых грунтов | Пучинные горбы, односторонние пучины, просадки пути | Устройство гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок. Планировка основной площадки земляного полотна ниже дна балластных углублений по расчету из условия обеспечения несущей способности грунта. |
| Неравномерное увлажнение пучинистых грунтов локальными источниками грунтовых вод | Выемки, нулевые места в пучинистых грунтах | Пучины всех видов, просадки пути | Каптаж источника грунтовых вод, устройство дренажа. Тепловая изоляция из пенопластов. Вырезка и замена пучинистого грунта на дренирующий по расчету во всей зоне сезонного промерзания-оттаивания. |
| Нарушения температурного режима грунта и изменение глубины промерзания-оттаивания земляного полотна под воздействием инженерных сооружений | 1. Низкие насыпи из пучинистых грунтов над водопропускными трубами при промерзании этих грунтов изнутри трубы | Пучинные горбы или впадины просадки пути | Вырезка и замена пучинистого грунта на дренирующий над трубой с продольными сопряжениями. |
| 2. Насыпи, выемки, нулевые места на участках пересечения с трубопроводами | Пучинные впадины | Тепловая изоляция из пенопластов с продольными сопряжениями. Вырезка и замена пучинистого грунта на дренирующий по расчету во всей зоне сезонного промерзания-оттаивания с продольными сопряжениями. | |
| Морозное пучение грунтов на подходах к мостам и трубам | Насыпи на подходах к мостам и трубам | Пучинные перепады или впадины | Вырезка и замена пучинистого грунта на дренирующий по расчету во всей зоне сезонного промерзания-оттаивания с продольными сопряжениями. Планировка грунта ниже дна балластных углублений в местах примыкания насыпи к устоям с укладкой гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок. |
| Недостаточная несущая способность глинистых грунтов на основной площадке в связи с повышенной их влажностью в местах имеющихся балластных углублений | Выемки, нулевые места и насыпи из глинистых грунтов | Просадки пути | Устройство гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок. Устройство покрытия из нетканого материала. Планировка основной площадки земляного полотна ниже дна балластных углублений по расчету из условия обеспечения несущей способности глинистого грунта. |
| Приток и замерзание грунтовых вод в дренирующих грунтах | Выемки, нулевые места, низкие насыпи на косогорах с уклоном круче 1:5 или у их подошвы при наличии потока грунтовых вод по водоупору | Наледные пучины | Устройство дренажей и каптаж грунтовых вод |
| Примечание. Все укачанные мероприятия в обязательном порядке должны сопровождаться приведением в исправное состояние существующих или устройством новых водоотводов. | |||
Для противодеформационных конструкций используют следующие виды грунтов:
-
пески всех разновидностей, кроме пылеватых, песчано-гравийную смесь, гравий, щебень;
-
скальные разрыхленные и дресвяно-щебеночные грунты слабовыветривающихся пород;
-
асбестовые отходы;
-
шлаки доменные гранулированные и котельные.
Для создания морозозащитного слоя на участках, образовавшихся пучин, необходимо устройство расчетного защитного слоя из непучинистых грунтов или применение теплоизолирующего покрытия из экструдированного пенополистирола, укладываемого непосредственно под очищенный балласт на основную площадку земляного полотна, без очистки ее верхнего слоя. Геотекстиль теплофизическими свойствами не обладает и может применяться только в качестве раздельного слоя.
Необходимо произвести укладку теплоизолирующего покрытия. Для тепловой изоляции используются плиты пенополистирола. Размеры пенополистирола определены в зависимости от климатических характеристик и толщины дренирующей подушки под покрытием.
Покрытия из пенополистирола укладываются на глубине не менее 40см от нижней постели шпал в сечении под внутренней нитью с уклоном 0,04 в полевую сторону со срезкой обочин ниже покрытия для отвода с них воды. Непосредственно на покрытии допускается располагать очищенный щебень. Для обеспечения плавного перехода вдоль пути по концам покрытия устраиваются сопряжения. Все работы по укладке геосинтетиков производятся согласно «Руководству по применению полимерных материалов для усиления земляного полотна при ремонтах пути».
4.4. Определение расчетной величины равномерного пучения на участке 120км пк0 – 120км пк3
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
