Антиплагиат (1230716), страница 9
Текст из файла (страница 9)
4.2, 4.3). Конструкц ия двухступенчатой водоотводно-дренаж ной системы быларазработана ДВГУПС ранее для стабилизац ии подобных участков и подана заявка на изобретение.Для осушения земляного полотна используют различные водоотводные сооруж ения, но по условиям увлаж нения наиболееприемлемой является конструкц ия закрытого горизонтального утепленного дренаж а. Рисунок и описание конструкц ииприведены ниж е. Конструкц ия позволяет улучшить технологию разработки траншеи дренаж а. За счет глубины мож ноувеличить продольный уклон, а наличие тепловой изоляц ии позволит осушать территорию около земляного полотна впоздний осенний период, от подземных вод.Для решения поставленной задачи дренаж ная система на вечномерзлых грунтах содерж ит верхнюю, ниж нюю продольныетраншеи, выполненные вдоль земляного полотна ж елезнодорож ного пути в пределах осушаемой территории, заполненныекрупнопористым фракц ионным дренирующ им материалом и водонепрониц аемый э кран, причем верхняя продольная траншеярасполож ена непосредственно за ниж ней продольной траншеей выше по склону нагорной части рельефа с образованиемединой ступенчатой траншеи, водонепрониц аемый э кран улож ен на боковую ступенчатую грань единой траншеи, поверхкоторого, по всему ее периметру улож ен армирующ ий э кран, крупнопористый дренирующ ий материал верхней продольнойhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22454635&repNumb=118/3106.06.2016траншеиАнтиплагиатобернутармирующ имэ краномсобразованиемдрены.водонепрониц аемый геосинтетический материал, в качествематериал.Вкачествеармирующ еговодонепрониц аемогоэ кранавыбранэ кранавыбрансинтетический нетканыйНиж няя продольная траншея выполнена выше глубины слоя сезонного промерзания, а верхняя продольная траншеявыполнена в слое сезонного промерзания и в уровне ступени единой ступенчатой траншеи перекрыта теплоизоляц ионнымэ краном, над которым до уровня рельефа улож ен водонепрониц аемый слой, образующ ий боковую стенку верхней дренаж нойтраншеи.Нарисункепредставленопоперечноесечениедренаж нойсистемынавечномерзлыхгрунтах,иллюстрирующ ееработоспособность и «промышленную применимость» заявляемого устройства.Рисунок 4.2 – Двухступенчатая дренаж ная система на вечномерзлых грунтахРисунок 4.3 – Подробный поперечный разрез двухступенчатой дренаж но-водоотводной системыДренаж ная система на вечномерзлых грунтах содерж ит выполненные как одно ц елое верхнюю 1 и ниж нюю 2 продольныетраншеи, водонепрониц аемый 3, армирующ ий 4 и теплоизоляц ионный 5 э краны и водонепрониц аемый слой 6.Верхняя продольная дренаж ная траншея 1 выполнена на склоне нагорной части рельефа 7 вдоль земляного полотнаж елезнодорож ного пути 8 в пределах осушаемой территории 9 ниж е слоя сезонного промерзания 10.Ниж няя продольная дренаж ная траншея 2 выполнена вплотную с верхней продольной дренаж ной траншеей 1 в слоесезонного промерзания-оттаивания 10, контактируя в вечномерзлыми грунтами 11.Верхняя и ниж няя продольные дренаж ные траншеи 1, 2 контактируют по всей длине дренаж ной системы, образуя единуюступенчатую траншею 12.На боковую ступенчатую грань траншеи 13 улож ен водонепрониц аемый э кран 3 из водонепрониц аемого геосинтетическогоматериала, например геоспана.При э том водонепрониц аемый э кран 3 контактирует с грунтом откоса со стороны земляного полотна 8 и дна ниж нейпродольные траншеи 2, а такж е с грунтом откоса верхней продольной дренаж ной траншеи 1 со стороны земляного полотна8.По всему периметру единой ступенчатой траншеи 12 поверх водонепрониц аемого э крана 3 улож ен армирующ ий э кран 4 изсинтетического нетканого материала, например, канвалана.Верхняя траншея 1 в ниж ней части заполнена фракц ионным дренирующ им материалом, который улож ен на синтетическийнетканый материал 4 и обернут им с образованием дрены 14.Верхняя продольная траншея 1 в уровне ступени единой ступенчатой траншеи 12, являющ ейся дном ниж ней продольнойтраншеи 2, перекрыта теплоизоляц ионным э краном 5 в уровне ступени 15, например из пенополистирола, и в уровне рельефа7, выше теплоизоляц ионного э крана 5, заполнена водонепрониц аемым слоем 6, например глинистым грунтом, образующ имбоковую стенку верхней продольной дренаж ной траншеи 2.Верхняя продольная дренаж ная траншея 2 заполнена фракц ионным дренирующ им материалом, например щ ебнем.Дренаж ная система на вечномерзлых грунтах работает следующ им образом.
В летний период поверхностная вода,находящ аяся в ниж ней продольной дренаж ной траншее 2, и надмерзлотная грунтовая вода, находящ аяся в верхнейпродольной дренаж ной траншее 1, стекает на осушаемую территорию 9 с повышенной нагорной части рельефа 7.Водонепрониц аемый э кран 3 препятствует проникновению э тих вод на осушаемую территорию. Воды перехватываютсяниж ней и верхней продольными дренаж ными траншеями 1, 2 и отводятся за пределы осушаемой территории 9, непереувлаж няя грунты слоя сезонного промерзания 10 и вечномерзлые грунты 11.Воды в траншеях 1 и 2 смачивают, находящ ийся в них армирующ ий э кран 4, который благодаря капиллярным свойствамгеосинтетического нетканого материала постоянно находится во влаж ном состоянии.
В летний и зимний период из-заразниц ы температур грунтов в верхней и ниж ней траншеях 1 и 2 происходит испарение влаги с поверхности армирующ егоэ крана 4. Испарение влаги приводит к сниж ению температуры грунтов слоя сезонного промерзания 10 под ниж нейдренаж ной траншеей 2 и ниж ней траншеей 1.Кроме того, в ниж ней траншее 2 в крупнопористых грунтах дрены 14 меж ду ними и грунтами слоя сезонного промерзания 10,а такж е вечномерзлыми грунтами 11 происходит конвективный теплообмен.
Наличие конвективного теплообмена приводит кизменению температуры крупнопористых грунтов дрены 14 синхронно с естественным изменением температуры грунтов слоясезонного промерзания 10. Причем создаваемый температурный реж им в грунтах дрены 14 сохраняется теплоизоляц ионнымслоем 5, гидроизоляц ионным слоем 3 и геосинтетическим материалом 4.Обеспечение одинаковой температуры в грунтах дрены 14 и в грунтах слоя сезонного промерзания 10 приводит ксохранению термодинамического равновесия в грунтах слоя сезонного промерзания 10 в радиусе действия дренаж нойсистемы 12.Термодинамическое равновесие в грунтах в радиусе действия дренаж ной системы 12, располож енных в нагорной частирельефа (склона) 7 и в пределах осушаемой территории 9, приводит к стабильному состоянию э тих грунтов безпереувлаж нения и нарушения их структуры.В результате грунты дрены 14 и грунты слоя сезонного промерзания 10 работают как одно ц елое, что способствуетсохранению ц елостности э тих грунтов в течение длительного времени.
Выветривание грунтов слоя сезонного промерзания 10и вечномерзлых грунтов 11 происходит естественным образом и проявляется через срок в несколько десятков лет, которыйсопоставим со сроком э тапного перевооруж ения ж елезной дороги.4.1.3 Охлаж дающ ая бермаОсадки земляного полотна на участке проектирования второго пути на перегоне Олекма - Разъезд 1945 км обусловленыдеградац ией просадочных при оттаивании многолетнемерзлых пород в основании насыпей на фоне повышениясреднегодовых температур воздуха, досыпок в проц ессе э ксплуатац ии берм и пазух, а такж е выхода из строя водоотводныхсооруж ений.На «больных» местах для предотвращ ения дальнейшего протаивания вечномерзлых грунтов основания и стабилизац ииземляного полотна предусматривается устройство охлаж дающ ей бермы.Охлаж дающ ая конструкц ия принята с сохранением мерзлого состояния грунтов основания .Охлаж дающ ая конструкц ия состоит из скальной наброски на откосе насыпи и бермы из «скальных» грунтов.
Охлаж дающ ийэ ффект достигается за счет термогравитац ионной конвекц ии воздуха в порах э того грунта, затенения поверхности под нимhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22454635&repNumb=119/3106.06.2016Антиплагиати сниж ения отепляющ его влияния снеж ного покрова. Пониж ение температуры грунтов основания повышает прочностьтвердомерзлых грунтов и уменьшает их просадочность. Проектом предусмотрено применение охлаж дающ ей наброскисовместно с бермой, что обусловлено высотой насыпи и категорией основания грунта.Для берм следует использовать скальный камень фракц ией 200 - 500 мм не менее 75 % по массе со средним размером камней400 мм, породы долж ны быть невыветрелые или слабовыветрелые неразмягчаемые, с морозостойкостью не менее F200.
Откоснаброски принят не круче откоса насыпи -преимущ ественно 1:2, откос бермы - не круче 1:1,5. Для предохранения скальныхгрунтов охлаж дающ их конструкц ий от засорения во время строительства и в проц ессе э ксплуатац ии пути в верхней части«скальных» набросок по всей длине на расстоянии 0,50 м от верха «скального» грунта и до низа основания проектомпредусмотрен разделительный слой из геотекстиля.4.1.4 Досыпка насыпиДосыпка насыпи производится крупнообломочным скальным валунным грунтом, фракц ией не менее 200 мм более 50 % помассе.
Верхний выравнивающ ий слой толщ иной не менее 0,50 м отсыпается скальным щ ебенистым грунтом фракц ией до 200мм. Крутизна досыпаемых откосов насыпи долж на быть не круче сущ ествующ ей и принимается в основном 1:2. Дляобеспечения устойчивости присыпаемого грунта необходимо произвести рыхление верхнего слоя откоса насыпи на глубину0,20 м, ширина присыпки по горизонтали принята не менее 1,00 м.:4.2 Обоснования выбранного варианта на ПК19189+30,73 – ПК19191+07,91Проектные мероприятия предусматривают собой работы справой и левой стороны насыпи, включая в себя:- доведения отметок земляного полотна до соответствующ их норм- досыпка насыпи из скального грунта- разработка сети водоотводных дренаж ей и канав- доведение ВСП до проектных отметок4.3 Обоснования выбранного варианта на ПК19191+07,91 до ПК19198+08,62Проектные мероприятия предусматривают собой работы справой и левой стороны насыпи, включая в себя:- доведения отметок земляного полотна до соответствующ их норм- отсыпка скальной «обоймы»- разработка сети водоотводных дренаж ей и канав- доведение ВСП до проектных отметок4.3 Проектные мероприятия по устранению деформац ий, от ПК19198+08,62 до ПК19200+00,99Проектные мероприятия предусматривают собой работы справой и левой стороны насыпи, включая в себя:- доведения отметок земляного полотна до соответствующ их норм- отсыпка охлаж дающ ей бермы из скального камня фракц ией 200-500 мм.