Razumcev EHduard Vladimirovich 2016 (1212234), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Для ликвидации балластных пучин применяются следующие меры:
замена загрязненного балласта чистым;
- планировка основной площадки с вырезкой пучинистых грунтов ниже дна балластных корыт не менее 0,10 м и замена их дренирующими (при реконструкции железнодорожного пути);
- укладка гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок в основание балластной призмы для уменьшения влажности пучинистых грунтов( в окно при кап ремонте)
- укладка покрытия из синтетического нетканого материала (СНМ) для защиты балластного слоя от загрязнения переувлажненным грунтом снизу и уменьшения влажности грунтов( в окно при ремонте пути)
- обеспечение быстрого стока воды с поверхности железнодорожного пути и надежного водоотвода предусмотренными для этого устройствами (кюветы и лотки).
- Грунтовые пучины в зависимости от их типа и данных инженерно-геологического и гидрогеологического обследования могут быть устранены следующими мерами;
- заменой пучинистых грунтов дренирующими и непучинистыми теплоизолирующими материалами, выводящими зону сезонного промерзания из пучинистых грунтов (врезные или комбинированные подушки), рисунок 7.3;
- подъемкой пути на балласт или устройством накладных теплоизолирующих подушек при залегании пучинистых грунтов в нижней части зоны сезонного промерзания (на неэлектрифицированных линиях);
- укладкой теплоизоляционного покрытия из пенопласта для недопущения сезонного промерзания пучинистых грунтов (в окно);
- устройством дренажей с целью удаления грунтовой воды из зоны сезонного промерзания;
- мелиорацией пучинистых грунтов - обработкой их определенными химическими растворами, превращающими пучинистый грунт в непучинистый.
Совместно с указанными мерами осуществляется надежный отвод поверхностных вод от земляного полотна.
Рисунок 7.3 Укрепление подбалластного основания способом замены грунта
1 – глинистый грунт; 2 – слой интенсивного льдаобразования; 3 – грязный песчано-гравийный балласт с линзами льда; 4 – дренирующий (непучиныстый грунт); 5 – георешетка.
Для выполнения перечисленных мер по ликвидации пучин могут применяются следующие материалы и грунты:
- экструдированные полистирольные или поливинилхпоридные пено-
пласты;
- поливинилхлоридная пленка толщиной не менее 0,23 мм;
- геотекстиль - синтетический нетканый материал;
- шлаки доменные гранулированные и котельные просеянные;
- пески, кроме пылеватых, песчано-гравийная смесь, гравий и щебень;
- скальные раздробленные и дресвяно-щебенистые грунты слабовыветривающихся пород.
7.3 Деформации земляного полотна на Облученской дистанции пути Дальневосточной железной дороги
7.3.1 Характер подверженности земляного полотна деформациям
В дипломном проекте рассмотрено состояние земляного полотна на Облученской дистанции пути по видам деформаций и подверженности его пучинам.
На диаграммах (рисунок 7.4) показано распределение деформаций по их виду и протяжению.
Рисунок 7.4 Диаграммы распределения деформаций по виду и протяжению
Диаграммы (рисунок 7.5) дают характеристику подверженности пути пучинным деформациям
Рисунок 7.5 Диаграммы подверженности пути пучинным деформациям
7.3.2 Укрепление земляного полотна на км 8205 ПК 5
Пучинный участок находится на двухпутном земляном полотне, представленным выемкой глубиной 7,4 м. Грунт основной площадки и ниже - суглинок пылеватый. Основная площадка деформирована балластным ложем глубиной до 0,6м. Грунт земляного полотна ниже балластного ложа сильно влажный за счет дождевых вод, скапливающихся в ложе.
В зимнее время пучины достигают на участке 60 мм. Весной при оттаивании распученного грунта он приобретает текучую консистенцию и выдавливается из-под балласта на обочины, при этом происходят резкие просадки пути, вызывающие временную остановку пропуска поездов. После выправки пути скорость ограничивают до 5 - 10 км/ч. После прохода каждого поезда выполняется выправка пути и принимаются меры для выполнения вырезки разжиженного грунта в специальное «окно». Вырезанный грунт заменяется балластом с обязательным устройством дренажной прорези для выпуска в дальнейшем дождевых вод из балласта в кювет, лоток или продольный дренаж в выемке. На насыпях вода из поперечной прорези выпускается на откос насыпи.
В дипломном проекте рассматривается способ ликвидации пучин устройством поперечных дренажных прорезей.
Дренажное устройство, предложенное руководителем профессором Полевиченко А. Г., позволяет уже в первые годы после его сооружения добиться заметного уменьшения и даже полного прекращения пучения, так как влажный грунт в основании балласта из слабого перейдет в более прочное с меньшей влажностью состояние, при котором зимой он не будет пучить. Следовательно, весной при оттаивании грунта пластические деформации его не возможны. В дальнейшем произойдет полная стабилизация земляного полотна.
Учитывая небольшой расход воды, поступающей в дренажное устройство, предлагается дренажные прорези устраивать с использованием высокопроизводительной баровой машины на базе I колесного трактора с бульдозерным отвалом (ЭТЦ-165А). Работа может выполняться при наибольшем промерзании грунта в конце зимы (в феврале, марте). Зимой резцы баровой цепи не будут залипать глинистым грунтом и производительность баровой машины достигает нескольких десятков метров прорези в час с учетом перемещения самой машины вдоль пути. Дренажная прорезь должна иметь глубину 1,6 м., считая от верха балласта, но не больше глубины сезонного промерзания на пути.
Ширина дренажной прорези при работе со стандартным баровым органом для мерзлых грунтов равна 140мм, глубина ее не более 1,4 м. После нарезки прорези заполняются щебнем с размерами фракций 25-40 мм (возможно применение и мелкого щебня 5-25мм.). Для защиты щебня от засорения частицами грунта, переносимыми водой, по стенкам прорезей и сверху на глубине 0,1м укладывается геотекстиль. Геотекстиль, обладающий высокими влагопоглощающим и дренирующим свойствами, обеспечит быстрый забор воды из контактирующего оттаивающего грунта и перенос ее в дренажный заполнитель. Он позволит дренажному устройству надежно работать многие годы. поперечные Дренажные прорези в земляном полотне из глинистого грунта, устраиваемые через 2,5 —3,0 м., через 4-5 шпальных ящика не только осушают грунт, но и являются армирующими элементами, укрепляющими грунт.
Рисунок 7.6 Устройство поперечной дренажной прорези
Рисунок 7.7 Поперечный разрез прорези
8 ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ ПРИ ВЫПОЛНИИ ПУТЕВЫХ РАБОТ
Значение экологии в современных условиях неизмеримо возросло. Сложившаяся в мире экологическая ситуация вызывает обоснованную тревогу и опасение для всех людей. Логичным продолжением является переосмысление экологических ценностей в совокупной системе общественных ценностей. Экологические ценности, включающие природные ресурсы: чистый воздух и водная среда, богатая живыми, плодородная почва, обширные лесные пространства, многообразный животный мир, переплетающийся с хозяйственной жизнью, экономическими, эстетическими биологическими, и другими потребностями человечества. Сохранение природных богатств становится сложнейшей задачей.
Функционирование транспорта несет огромное негативное воздействие на природу.
Одним из основных загрязнителей атмосферного воздуха является транспорт. Его доля в общем, объеме выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от станционных и подвижных источников по России составляет 40%, что выше, чем доля любой из отраслей промышленности.
На железнодорожном транспорте выбросы загрязняющих веществ составляют 26%. Подвижной состав и разветвленная инфраструктура транспорта распространяют свое действие на большие территории, пересекая, многообразные рельефы и ландшафты, расположенные в различных климатических зонах. В связи с этим животный и растительный мир экосистемы подвергается усиленному негативному воздействию. Это выражается:
- в загрязнении среды обитания живых существ выбросами от транспортных средств;
- сокращении плодородных площадей и ухудшении условий произрастания растений, из-за отчуждения земель под пути сообщения;
- разрушении привычных мест расселения животных, птиц, обитателей водоемов и вытеснении их из занятой экологической ниши;
- сокращении численности популяций из-за снижения продуктивности экосистем, отрицательного влияния факторов шума, вибрации, беспокойства и непосредственных столкновений с транспортом, приводящих к гибели особей;
- пересечение железными дорогами сезонных и суточных путей миграции животных.
На долю железнодорожного транспорта приходится 75% грузооборота и 40 % пассажирооборота транспорта общего пользования в РФ. Загрязнение от железнодорожного транспорта значительно меньше, чем у автомобильного.
Причинами снижение масштабов воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду:
- низкий удельный расходом топлива на единицу транспортной работы;
- широким применением электрической тяги;
- меньшими отчуждением земель под железной дороги по сравнению с автодорогами.
Несмотря на перечисленные позитивные моменты, влияние железнодорожного транспорта сильно сказывается на экологическую обстановку. Оно проявляется, прежде всего, в загрязнении воздушной, водной среды и землях при строительстве и эксплуатации железных дорог.
Основное загрязнение происходит из-за локомотивов, вместо которых используются тепловозы с дизельными силовыми установками. Одна секция тепловоза выбрасывает в окружающую атмосферу за час работы 28 кг оксида углерода, 17.5 кг оксида азота, до 2 кг сажи.
Помимо выбросов продуктов сгорания топлива, ежегодно при перевозке и перегрузке грузов из вагонов в окружающую среду поступает:
- около 3.3 млн. т. руды;
- 0.15 млн. т. солей;
- 0.36 млн. т. минеральных удобрений.
Загрязнения пылящими грузами занимает более 17% развернутой длины железнодорожных линий.
При остановке и трогании поезда из букс колесных пар выливаются жидкие смазочные материалы. Из вагона цистерн на пути и междупутье во время перевозок вследствие не герметичности клапанов и сливных приборов цистерн.
В РФ по железным дорогам перевозятся опасные грузы 890 наименований, которые при нарушении условий перевозки и возникновении аварийных ситуаций могут вызывать различные виды опасности.
На железнодорожном транспорте имеется почти 36000 стационарных источников выбросов в атмосферу. От них поступает в атмосферу 197 тыс. т загрязняющих веществ ежегодно, в том числе 53 тыс. т твердых веществ, 144 тыс. т – газообразных.
Основными веществами, выделяемыми при работе железнодорожного транспорта, являются оксид азота, углерода и серы, летучие органические вещества и сажа. Все эти вещества оказывают отрицательное кумулятивное воздействие на здоровье человека, животный и растительный мир.
Экологические проблемы в области охраны вод на железнодорожном транспорте возникают из-за потери воды, связанной с:
- не совершенствованием технологических процессов;
- сбросе загрязненных сточных вод в водные объекты с превышением концентраций вредных веществ над предельно допустимыми;
- из-за неконтролируемого сброса поверхностных, ливневых вод с железнодорожного полотна в почву полосы отвода и грунтовые воды.
Почва полосы отвода в результате этого загрязнена нефтепродуктами, соединения меди, цинка, хрома и др. В последствии протекания фильтрационных процессов происходит загрязнение грунтовых вод полосы отвода и приграничных территорий.
А также при работе железнодорожного транспорта может происходить загрязнение и деградация почв:
- плоскостная и структурная эрозия;
- накопление вредных химических элементов и органических веществ;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
