САМЫЙ САМЫЙ САМЫЙ САМЫЙ (1229829), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

В проекте принята комплексная механизация работ при поточном и совмещенном способах строительства.

Перед началом работ подрядные организации должны составить проекты производства работ на соответствующие виды строительных работ.

План и продольный профиль верхнего строения пути запроектированы согласно СТН Ц-01-95 по нормам для линии IV категории.

Движение поездов по линии осуществляется при помощи тепловозной тяги с ведущим локомотивом 2ТЭ10М, кратность тяги: одиночная на всем протяжении; – число главных путей на перегонах: 1; путь: звеньевой; рельсы: Р-50 длиной 25м; шпалы деревянные; – устройство СЦБ и связи: электрожезловая система связи и ключевой зависимостью стрелок и сигналов; – ширина земляного полотна –7,1 м.

В составе ПОС разработаны технологические карты на производство следующих работ по реализации ПДМ (ТК №№1-3):

• ремонт существующей нагорной канавы;

• сооружение левостороннего утепленного дренажа;

• сооружение упругой эстакады;

В проекте организации строительства разработаны следующие графические материалы:

- ситуационный план.

- календарный график организации строительства.

- технологические схемы в составе технологических карт на производство основных видов работ.

1 Земляное полотно эксплуатируемых дорог в сложных условиях

1.1 Причины деформаций и способы укрепления земляного полотна

Известно, что глинистые грунты недренирующие. Вода в них, основном, в виде тонких пленок связана с минеральными частицами грунта. Осушить их техническими средствами сложно и дорого. Однако, природа создала своеобразный насос, вызывающий перемещение воды в таком грунте. Зимой при промерзании грунта вода из влажного грунта снизу перемещается в верхний слой сезонного промерзания, и там образуются ледяные линзы и прослойки.

Основные причины деформаций.

1. Глинистые грунты при одной и той же влажности могут иметь разную плотность – в результате этого изменяются прочность и несущая способность грунтов. Необходимое уплотнение грунта в насыпях достигается при строительстве. Пренебрежение этим приводит к остаточным деформациям грунта и к осадке основной площадки.

2. Глинистые грунты, уложенные в насыпи с определенной плотностью, могут иметь разную влажность. Слои грунта с повышенной влажностью имеют более низкие прочностные характеристики (удельное сцепление и угол внутреннего трения), чем грунты с меньшей влажностью. Поэтому они могут явиться причиной сплывов откосов, в них могут происходить пластические деформации.

3. Разработка грунтов в карьере, выемке приводит к изменению их структуры. Грунты с нарушенными (разрушенными) естественными структурными связями после укладки их в насыпи не могут в полном объеме восстанавливать эти связи в процессе эксплуатации. Такие грунты при замачивании резко снижают свою прочность.

4. Динамические воздействия проходящих поездов (вибрации, удары колес в стыках) вызывают снижение на 20–30% несущей способности связных грунтов. На особо грузонапряженных линиях несущая способность таких грунтов может снижаться на 30–50% по сравнению с данными статических испытаний.

5. Сезонные промерзания и оттаивания глинистых грунтов вызывают снижение прочностных характеристик грунтов на 20–30% по сравнению с их значениями до промерзания. Промерзание глинистых грунтов сопровождается их вспучиванием, в результате изменяется структура грунта (становиться комковатой) и уменьшается плотность. Это особенно заметно при оттаивании грунта, этим объясняется активизация некоторых деформаций весной.

6. Осадки оснований ЗП на ВМГ.

При всем многообразии деформаций земляного полотна их можно свести по внешним признакам в следующие группы:

– деформации основной площадки (углубления в основной площадке);

– оползни и сплывы откосов;

– оседания и провалы насыпей;

– расползания насыпей;

– сдвиги насыпей;

– пучины;

– обвалы, осыпи, лавины;

– размывы и подмывы.

Способы ликвидации деформаций земляного плотна.

Меры по устранению повреждений основной площадки: вырезка балластных корыт и лож односторонней или двусторонней срезкой глинистого грунта с заменой дренирующим; выпуск воды из балластных лож и мешков с помощью поперечных дренажных прорезей или кротового дренажа ; укладка геотекстиля и пленочного материала в основание балластного слоя с поперечным уклоном 0,04 исключает попадание дождевой воды в балластные углубления и стабилизирует путь; осушение балластных корыт и неглубоких лож бортовой срезкой глинистого грунта и заменой его дренирующим.[24].

Профилактические меры – соблюдение технических и технологических требований при строительстве, надежный отвод поверхностной воды от земляного полотна, укладка в подбалластное основание при капитальном ремонте пути геотекстиля и пленочных материалов.

Меры по устранению пучин:

– глубокая очистка щебня или замена загрязненного балласта с укладкой в основание вырезки геотекстиля; срезка грязного балласта на обочинах;

– осушение грунтов в зоне сезонного промерзания дренажными устройствами; перехват и отвод потока грунтовых вод, воздействующих на грунты ниже основной площадки;

– ликвидация балластных корыт и лож с заменой вырезанного грунта балластом, выпуск воды из глубоких балластных лож и мешков с помощью поперечных дренажных прорезей или кротового дренажа;

– выведение зоны промерзания из слоя грунта, вызывающего пучины, подъемкой пути на балласт, устройством накладных теплоизолирующих подушек или пенопластовых покрытий, замена пучинистых грунтов ниже основной площадки врезными и комбинированными теплоизолирующими подушками;

– укрепление (мелиорация) грунтов пучинообразующего слоя химическим, электрохимическим и термическим методами.

Весенние пучинные просадки пути связаны с деформацией верхнего слоя основной площадки земляного полотна в период оттаивания под воздействием поездных нагрузок.

Причины просадок – пучение глинистых грунтов (пучины более 40–50 мм) и резкое снижение их несущей способности при весеннем оттаивании. Часто участки пути с этой деформацией совпадают с развивающимися балластными корытами и ложами.

Внешние признаки весенних просадок: резкие искажения положения рельсовой колеи по уровню и в профиле (толчки, перекосы); “выжимание” воды, а затем – разжиженного грунта у концов шпал, иногда – выпирание разжиженного грунта в виде бугров на обочинах и в междупутье; смещение пути в плане.

Профилактические меры при текущем содержании заключаются в планировке обочин и срезке с них слоя грязного балласта; ликвидации застоев воды в кюветах и лотках, прочистке их; выправке пути в зоне стыков.

Меры предупреждения просадок пути.

К мерам предупреждения весенних просадок пути относятся все меры, применяющиеся для ликвидации пучин.

В местах, где пучение связано с наличием грунтовых вод, применяются дренажи для перехвата и отвода воды.

На участках с затрудненным поверхностным стоком воды (“висячие” кюветы, большой слой балласта над основной площадкой) возведение железобетонных лотков позволяет уменьшить или ликвидировать пучение грунта.

Применение подъемки пути на балласт или теплоизолирующих покрытий (накладных, врезных) защищает пучинистые грунты от промерзания.

Укладка гидроизоляционного покрытия из пленочных материалов и геотекстиля в основание балластной призмы, а также меры по осушению балластных корыт и лож, упомянутые выше.

Ликвидация осадок оснований насыпей на ВМГ

Для ликвидации балластных пучин применяются следующие меры:

1) Замена загрязненного балласта чистым или очистка загрязнённого балласта (при ремонтах верхнего строения пути в" окно");

2) Планировка основной площадки вырезкой пучинистых грунтов ниже дна балластных корыт не менее 0,10 м и замена их дренирующими (при реконструкции железнодорожного пути);

3) Укладка гидроизоляционного покрытия из полимерных пленок в основание балластной призмы для защиты от увлажнения пучинистых грунтов (при ремонтах пути в "окно");

4) Укладка покрытия из синтетического нетканого материала (СНМ) для защиты балластного слоя от загрязнения переувлажненным грунтом с низу и уменьшение влажности грунтов (при ремонтах пути в "окно");

5) 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 (большинство из них требует "окна" для выполнения работ):

1) Заменой пучинистых грунтов дренирующими и непучинистыми теплоизолирующими материалами с выведением зоны сезонного промерзания из пучинистых грунтов (врезные или комбинированные подушки);

2) Подъемкой пути на балласт или устройством накладных теплоизолирующих подушек при залегании пучинистых грунтов в нижней части зоны сезонного промерзания (неэлектрифицированной линии);

3) Укладкой теплоизоляционного покрытия из пенопласта для не допущения сезонного промерзания пучинистых грунтов и защиты их от увлажнения;

4) Устройством дренажей с целью удаления свободной грунтовой воды из зоны сезонного промерзания (при наличии водоносного слоя).

Совместно с указанными мерами осуществляется надежный отвод поверхностных вод от земляного полотна.

Более эффективны способы, выполняемые без нарушения движения поездов, позволяющие повысить прочность глинистых грунтов их осушением. Устройство поперечных дренажных прорезей опробировано еще в первой половине прошлого века на участках земляного полотна с балластными углублениями. Ликвидировались зимой пучины весной - резкие посадки пути и сплывы грунта откосов. В современных условиях применение специальных машин позволяет без применения ручного труда быстро нарезать прорези, работая "с поля".

Опасные виды деформаций:

Балластные корыта образуются при недостаточной толщине балластного слоя под шпалами и недостаточной несущей способности грунта основной площадки. Они представляют собой замкнутые углубления, расположенные под каждой шпалой, глубиной 0,1–0,2 м

Рисунок 1.1 – Балластные корыта: а) поперечный разрез пути; 1 – балластное корыто; 2 – балластный слой; 3 – глинистые грунты; 4 – граница переувлажненного грунта

Развитие балластных корыт в глубину и вдоль пути усиливается при застое в них воды, а также при увеличении осевых нагрузок и частоты динамического воздействия на грунт. В процессе эксплуатации балластные корыта могут появиться из-за неудовлетворительного водоотвода из выемки или нулевого места и, следовательно, снижения несущей способности грунта основной площадки.

Балластные ложа могут образовываться из балластных корыт при их развитии, а также самостоятельно – при недостаточной и различной плотности грунтов основной площадки и на участках с весенними пучинными просадками (рис. 1.2).

Длина балластных лож вдоль пути может составлять от нескольких метров до 100 м и более, глубина их изменчива и может достигать 0,5– 1,0 м и более, в зависимости от возраста насыпи и состояния ее грунтов длительно эксплуатируемых насыпях, особенно с неоднородным геологическим сложением, балластные ложа могут иметь вытянутые углубления, называемые карманами, или отдельными балластными гнездами. Карманы обычно развиваются в глубину и в сторону откосов. Последнее объясняется тем, что грунты в зоне откосов подвергаются зимнему промерзанию и поэтому они более влажные и имеют меньшую плотность, чем грунты ядра насыпи.

Балластные мешки образуются на участках насыпей, имеющих развившиеся балластные ложа. В отдельных местах из-за недостаточной плотности грунта или попадания в насыпь при строительстве слабого грунта (почвенно-растительный, заторфованный и др.) балластное ложе становится глубже, чем на примыкающих участках, при этом образуется балластный мешок (рис 1.3).

Балластные мешки имеют значительное развитие как в глубину (до 3 м и более), так и в поперечном направлении, образуя карманы и гнезда. Образовавшись, балластные мешки нередко интенсивно развиваются над водопропускными трубами, в связи с засыпкой прогалов над трубами, уже после окончания отсыпки насыпи на подходе без достаточного уплотнения грунта. [10].

Рисунок 1.2 – Балластное ложе: а) поперечный разрез пути; б) продольный разрез пути; 1 – балластное ложе; 2 – балластный слой; 3 – глинистые грунты; 4 – балластный карман

Рисунок 1.3 – Балластный мешок: а) поперечный разрез пути; б) продольный разрез пути; 1 – балластный мешок; 2 – построечный поперечный профиль; 3 – выпирание грунта из-за образования балластного мешка; 4 – глинистые грунты; 5 – балластный карман

1.2 Условия строительства железных дорог в Северных Восточных районах России. Причины появления и развития деформаций земляного полотна железных дорог.

Земляное полотно железных (автомобильных) дорог, построенных в XIX и первой половине XX веков на Европейской части страны, а также в Сибири и на Дальнем Востоке, возводилось на многих тысячах километров из глинистых грунтов (глиной, суглинки и супеси). Грунты естественного залегания разрабатывались (рыхлились) вручную и перемещались в насыпи с использованием тачек и конных телег. В насыпях грунт практически не уплотнялся. В редких случаях использовались ручные трамбовки. При разработке глубоких выемок с большими объёмами грунта применялись паровые экскаваторы.

Высокие насыпи возводились длительное время, и за период строительства их неуплотнённый грунт неоднократно подвергался глубокому замачиванию дождевыми осадками. Возведённые на проектную высоту насыпи в первые же годы подвергались неравномерному доуплотнению их грунта. Основная площадка, оформленная по проекту в виде трапеции 1 (рис. 1.4) на период укладки верхнего строения пути, через некоторое время после начала движения поездов приобретала искажённую форму с просадками разного очертания. (2)

Характеристики

Список файлов ВКР