Hmelevskij Nikita Andreevich 2016 (1212235), страница 11
Текст из файла (страница 11)
- шлаки доменные гранулированные и котельные просеянные;
- пески, кроме пылеватых, песчано-гравийная смесь, гравий и щебень;
- скальные раздробленные и дресвяно-щебенистые грунты слабовыветривающихся пород.
7.2.3 Способы повышения прочности глинистого грунта в земляном полотне
а) Поперечная дренажная прорезь глубиной 1,2 – 1,4 м и шириной 0,2 - 0,25м
1 – глинистый грунт повышенной влажности
2 – граница сезонного промерзания
3 – слой глинистого грунта, распученный притоком миграционной воды из талого грунта
4 – грязный песчано – гравийный балласт с линзами льда
5 – контур поперечной дренажной прорези
6 – снег
б) Поперечная дренажная прорезь в выемке
1 – глинистый грунт повышенной влажности
2 – слой глинистого грунта, распученный миграционной воды
3 – грязный песчано – гравийный балласт с линзами льда
4 – контур поперечной дренажной прорези
5 – железобетонный лоток (может быть дренаж мелкого заполнения
6 – снег
Эти два способа применяются при текущем содержании пути без «окна» или при подъемочном и среднем ремонтах пути
в) Поперечный профиль насыпи с защитным(разделительным) слоем из дренирующего грунта на насыпи
1 – глинистый грунт
2 – распученный слой грунта
3 – грязный песчано – гравийный балласт
4 – защитный слой
5 – георешетка(ненужный элемент)
Этот способ применяется при реконструкции пути в длительное «окно»
Рисунок 7.1 Поперечный разрез дренажной прорези
1 – Путевой щебень
2 – Песчано – гравийный балласт
3 – Осушенный суглинок
5 – Геотекстиль
Способы, рекомендуемые для укрепления земляного полотна:
1. Способы применяемые при реконструкции пути, не влияющие значительно на время выполнения основных работ
1.1 Укладка гидроизоляционной прослойки из пленки (Ϭ = 0,23) или геотекстиля (насыпи и выемки)
Выше перечисленные способы хорошо вписываются в технологию капитального ремонта(реконструкцию) с использованием ЩОМ
2. Способы, рекомендуемые при текущем содержании подъемочном и среднем ремонтах пути.
2.1 Срезка с обочин грязного балласта и грунта на глубину 0,5 – 0,7м, устройство поперечных прорезей до конца шпал и засыпка прорезей и обочин чистым балластом (насыпи и выемки). Применяется струг – снегоочиститель СС.
2.2 Устройство поперечных дренажных прорезей через 2,5 – 2,7м (насыпи и выемки с устройством углубленного кювета и лотка)
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 7.3) показано распределение деформаций по их виду и протяжению.
Рисунок 7.3 Диаграммы распределения деформаций по виду и протяжению
Диаграммы (рисунок 7.4) дают характеристику подверженности пути пучинным деформациям
Рисунок 7.4 Диаграммы подверженности пути пучинным деформациям
7.3.2 Состояние земляного полотна дорог Восточного полигона
Выполняемая на дорогах модернизация железнодорожного пути предусматривает не только усиление верхнего строения пути (бесстыковые рельсовые плети, железобетонные шпалы, усовершенствованные промежуточные скрепления), но и обязательное укрепление земляного полотна. Происходящее на железных дорогах страны увеличение скоростей и веса грузовых поездов при росте осевых нагрузок на путь до 25 т/ось привело к увеличению деформация земляного полотна.
Устойчивая тенденция ухудшения земляного полотна за период с 2007 по 2012 г видна по росту деформирующихся участков с 5005,1 км до 5857,3 км (852 км). Более половины (57,9%) от общей протяженности на сети дорог дефектного и деформирующегося земляного полотна приходится на дороги Восточного полигона (Красноярского, Восточно – Сибирского, Забайкальского и Дальневосточного). Наибольшая протяженность «больного» земляного полотна (1707,2 км) числится за Дальневосточной железной дорогой.
Распределение деформаций земляного полотна следующее:
3,5 % - сплывы откосов;
23,7 % - осадки пути;
12,7 % - пучины;
2,6 % - балластные ложа.
На осадки и сплывы насыпей приходится 27,2 %, пучины и балластные ложа – 15,3 %.
Из-за деформаций земляного полотна ОАО «РЖД» несет большие потери, приводящие к снижению скоростей и даже перерывам движения. Эти потери по сети оцениваются примерно в 3 млрд. руб. в год. Наиболее опасна внезапная активация деформаций, которая возможна как на уже деформирующихся ранее объектах, так и на участках пути, которые не числились неустойчивыми.
Ежегодно на сети происходит несколько десятков таких случаев, в результате чего нарушается ритмичность работы железных дорог и возникает угроза безопасности движения. Кроме того, на их восстановление требуются значительное время и ресурсы.
С 1 сентября 2012 г. Распоряжением ОАО «РЖД» от 15 августа 2012 г. №1648р введена в действие новая Инструкция по оценке деформативности подрельсового основания нагрузочным поездом. Внедрение современных контрольно-измерительных и диагностических средств позволяет получать комплексную информацию о состоянии земляного полотна.
Пропуск нагрузочного поезда по Забайкальской и Дальневосточной железной дороге показал, что земляное полотно на многих километрах не выдерживает требуемой нагрузки. Необходима модернизация пути.
Модернизация железнодорожного пути должна осуществляться в первую очередь на тех полигонах сети, где предполагается повышение весовых норм и длин грузовых поездов, осевых нагрузок вагонов, скоростей движения пассажирских поездов. К такому полигону относится Дальневосточный полигон сети (Трансиб, БАМ).
Более 75% повреждений земляного полотна (завышенная крутизна откосов, недостаточная ширина основной площадки, сплывы откосов, осадки, пучины и балластные ложа) должны устраняться при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути.
7.4 Укрепление земляного полотна
Укрепление земляного полотна на км 8093 ПК 8.Пучинный участок находится на двухпутном земляном полотне, представленным выемкой глубиной 0,2 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.
8 экологиЯ На железнодорожном транспорте
Значение экологии в современных условиях неизмеримо возросло. Сложившиеся 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.












