Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Окончание таблицы 3.3

Окончательно принимаем сваи длиной 5,2 м, поперечного сечения 35 35 см, бетон класса В25, арматуру класса А-II, в растянутой зоне 4Ø25 мм в сжатой зоне 2Ø12 мм, расстояние между хомутами 25см.

Поперечные профиля КМ8704 ПК 2+40, ПК 2+65, ПК 3+40 приведены на рис. 3.19, 3.20,3.21. План размещения забивных железобетонных свай на участке Вяземская – Бикин приведен на рис. 3.22.

Рис. 3.19 Поперечный профиль с проектным положение свайной подпорной стены на ПК 2+40.

Рис. 3.20 Поперечный профиль с проектным положение свайной подпорной стены на ПК 2+65.

Рис. 3.21 Поперечный профиль с проектным положение свайной подпорной стены на ПК 3+40.

Рис. 3.22 План размещения забивных железобетонных свай на участке Вяземская – Бикин

3.4 Сравнение вариантов укрепления на участке Вяземская – Бикин

Для сравнения вариантов укрепления рассчитаем объемы материалов для бермы и для забивных железобетонных свай.

В среднем по левой стороне площадь поперечного сечения бермы составляет 6.07м². На стометровом участке объем грунта получается:

м³

В среднем по правой стороне площадь поперечного сечения бермы составляет 3.77 м². На стометровом участке объем грунта получается:

м³

В итоге объем грунта для отсыпки бермы составляет м³

При стоимости одного кубометра песчано-гравийной смеси 780 рублей, стоимость всего грунта составит 767520 рублей.

Кроме того, при отсыпке бермы необходимо удлинить водопропускную трубу на ПК 2+94.50, а удлинение трубы как правило составляет 40-70% стоимости всего усиления.

На рассматриваемом участке запроектировано 136 свай, площадью поперечного сечения 0.1225 м², и длинной 5.2 м.

Объем одной сваи равен 0,637 м³ ,объем всех свай на участке найдем как:

м³

Цена одной железобетонной сваи составляет 6534,60 руб.

Стоимость всех свай на участке найдем как:

руб.

Проанализировав варианты, можно сделать вывод, что укрепление целесообразнее выполнить забивными железобетонными сваями, нежели бермой, так как данный метод укрепления не требует удлинения водопропускной трубы, за счет этого данный метод выгоднее, является более технологичным и максимально механизированным.

4 ДИАГНОСТИКА ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

В соответствии с [3] диагностика любого технического объекта это область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов. При этом техническим состоянием считается совокупность свойств объекта, подверженных изменению в процессе эксплуатации и определяемых в конкретный момент времени установленной технической документацией на этот объект.

Ежегодное увеличение потерь, связанных с деформациями земляного полотна и ограничениями скорости движения поездов, требует грамотного применения широкого спектра методов диагностики земляного полотна. Условно они могут быть разделены на две основные группы: традиционные и геофизические.

Применительно к земляному полотну на рассматриваемом участке применение диагностики нацелено на определение фактического состояния земляного полотна, оценку изменений, происходящих в земляном полотне под влиянием поездной нагрузки и климатических факторов, а также на прогнозирование состояния земляного полотна в процессе его эксплуатации в перспективных условиях.

4.1 Традиционные методы оценки состояния земляного полотна

Простейшим средством, позволяющим предварительно оценить текущее состояние земляного полотна, являются эксплуатационные наблюдения (визуальный осмотр). Такие наблюдения в основном совершаются работниками дистанции пути, использующими лишь простейшие приборы и приспосо

бления (рулетки, рейки, отвесы и т.д.) При этом определяют отклонения в геометрических размерах поперечного профиля земляного полотна (размеры обочин, крутизну откосов), наличие трещин на откосах и обочинах, пучин и выплесков, выпоров грунта в подошве откосов, наклона опор контактной сети, наличие карстовых и суффозионных воронок на элементах земляного полотна, выход воды из тела земляного полотна или его основания, наличие ярко-зеленой влаголюбивой растительности и т.п.[6]

Визуальный осмотр не трудоемок, не требует квалифицированной обработки, прост в применении, но неинформативен: позволяет заметить лишь внешние признаки опасны деформаций, тогда как их первопричины так и остаются неизвестными.

Также косвенно о состоянии земляного полотна можно судить по данным инженерно-геодезических методов. Такими методами выполняют съемку поперечных и продольных профилей, причем для контроля над положением в профиле и плане в последнее время на РЖД создается специальная реперная система (СРС), включающая в себя пункты опорной геодезической сети, рабочей сети и систему привязок пути к рабочим реперам. Инженерно-геодезические методы позволяют получать данные с очень высокой точностью, однако дают информацию лишь о геометрических размерах земляного полотна (это в той же мере относится и к такому методу, как обработка результатов лент вагона-путеизмерителя). Метод позволяет зафиксировать следы опасных деформаций без объяснения причин, повлекших их, поэтому и используется только как средство предварительного поиска дефектных участков.

Тем не менее, необходимость инженерно-геодезических методов в том, что они дают исходные данные для применения точных геофизических методов, т.к. последние всегда требуют привязки к продольному или поперечному профилю. Инженерно-геологические методы определяют внутреннее строение и состояние грунтов путем механического проникновения внутрь земляного полотна. Наиболее популярно среди них бурение скважин, также применяется динамическое зондирование, проходка шурфов и закопушек. В отличие от предыдущих методов они позволяют определить глубину залегания, мощность слоев грунта земляного полотна и их физико-механические свойства.

Также эти методы (как, впрочем, и большинство геофизических методов) не позволяют выполнять диагностирование земляного полотна в динамике – в процессе следования поездов по обследуемому участку.

4.2 Геофизические методы оценки состояния земляного полотна

К геофизическим методам относятся сейсмический, георадиолакационный, вибрационный, электрометрический, метод электроконтактного динамического зондирования (ЭДЗ), а также такие «экзотические» методы, как тепловизионная съемка, метод ядерно-магнитного резонанса и др. [6,24]

Все они основаны на изучении закономерностей изменения физических полей, характер и параметры которых зависят от физико-механических свойств грунтов, слагающих земляное полотно и основание. При этом выявляются, прежде всего, аномалии в физических полях, которые обусловлены неоднородностью геологического строения. Физическое поле может быть как искусственно созданным (в сейсмических методах, электроразведке, георадиолокации), так и природным (в вибрационном методе).

Принципиальная схема применения геофизических методов включает в себя [5]:

1. возбуждение или использование для анализа возникающих при движении поездов физических полей в земляном полотне;

2. прием ответных сигналов приборами;

3. регистрацию сигналов измерительной аппаратурой;

4. расшифровку полученной информации, ее обработку специальными математическими методами с применением автоматизированных систем;

5 интерпретацию полученных результатов.

4.2.1 Сейсмические методы

Применение сейсмических методов для обследования земляного полотна основано на изучении полей упругих волн, распространяющихся в грунте под действием ударной нагрузки. Обычно колебания возбуждаются путевым молотком по металлической подкладке, положенной на грунт.

При распространении волн все грунты ведут себя как упругие тела, к которым применимы законы линейной теории упругости. В однородной изотропной идеально упругой среде могут возникать два типа объемных волн: продольные P и поперечные S. Смещения частиц среды у продольной волны происходят в направлении ее распространения (вдоль луча), у поперечной – в плоскости, нормальной к лучу.

Применение сейсмических методов для диагностики земляного полотна оправдано тем, что существуют корреляционные зависимости, связывающие физико-механические характеристики грунтов со значениями скоростей продольных и поперечных волн.

Характеристики

Список файлов ВКР