Hist-of-rus.ru

Строй журнал
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Крутизна откосов земляного полотна это

Поперечные профили земляного полотна

Поперечный профиль земляного полотна и его основные элементы

Назначение и типы земляного полотна

земляное полотно – это комплекс инженерных сооружений, которые служат основанием для верхнего строения пути и предназначены для обеспечения устойчивости пути, а также защиты от атмосферных и грунтовых вод. Земляное полотно должно быть прочным долговечным и устойчивым.

Местность, по которой проходит участок железной дороги, характеризуется рельефом и естественным уклоном. Земляное полотно предназначено для выравнивания неровностей местностей при строительстве железных дорог. В поперечном сечении земляное полотно может представлять собой (рис. 2.1):

насыпь – если основная площадка земляного полотна проходит выше земной поверхности;

выемку – если основная площадка расположена ниже поверхности земли;

полунасыпь – если основная площадка с одной стороны совпадает с поверхностью земли, а с другой – выше нее;

полувыемку – если основная площадка с одной стороны совпадает с поверхностью земли, а с другой – ниже нее;

полунасыпь-полувыемку – если основная площадка с одной стороны выше уровня земли, а с другой – ниже;

нулевое место – место, где насыпи переходят в выемки или наоборот, а основная площадка расположена на уровне земли.

Рис. 2.1. Типы поперечного профиля земляного полотна

а) насыпь; б) выемка; в) полунасыпь; г) полувыемка;

д) полунасыпь-полувыемка; е) нулевое место

Поперечные профили земляного полотна

Поперечным профилем называется сечение земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси. Все поперечные профили подразделяются на типовые и индивидуальные.

Типовые профили бывают нормальные, применяемые повсеместно, и специальные, которые применяются в районах вечной мерзлоты. По индивидуальным профилям сооружают, например, высокие (более 12 м) насыпи и глубокие (более 12 м) выемки.

Размер и форма поперечных профилей земляного полотна принимаются в зависимости от числа путей, разности отметок поверхности земли и оси пути, характеристики грунта, поперечного уклона местности и категории железнодорожной линии.

Общими основными элементами любого земляного полотна являются основная площадка, откосы, водоотводные (резервы, кюветы, забанкетные и нагорные канавы, банкеты, кавальеры) и укрепительные устройства (рис. 2.2, 2.3).

Рис. 2.2. Поперечный профиль насыпи ее элементы

Рис. 2.3. Поперечный профиль выемки и ее элементы

Размеры всех элементов поперечного профиля земляного полотна приведены в приложении 4.

Основная площадка предназначена для укладки на нее верхнего строения пути и представляет собой верхнюю площадку земляного полотна.

Форма основной площадки зависит от количества укладываемых путей и от типа грунта, из которого сооружается земляное полотно. При использовании дренирующих, скальных и песчаных грунтов при любом количестве путей основная площадка будет горизонтальной. При использовании недренирующих грунтов для отвода воды сооружается сливная призма. Если участок однопутный, то основная площадка имеет форму трапеции высотой 0,15 м и шириной верхнего основания 2,3 м. Если на участке два пути и более, основная площадка сооружается в форме треугольника высотой 0,2 м; при этом необходимо соблюдать правильное междупутье (рис. 2.4).

Междупутьем называется расстояние между осями соседних путей. На прямом двухпутном участке перегона междупутье должно составлять не менее 4,1; при трех и четырех путях расстояние между осями второго и третьего пути – не менее 5 м.

Расстояние между осями главных и приемо-отправочных путей на станции на прямом участке пути составляет 5,3 м. В отдельных случаях допускается уменьшать это расстояние до 4,8 м, а между главными путями при расположении их сбоку от приемо-отправочных – до 4,1 м.

Ширина основной площадки (b) зависит от:

— ширины рельсовой колеи,

— ширины балластной призмы,

— ширины обочин (частей основной площадки, свободных от балластного слоя).

а) б)
в) г)

Рис. 2.4. Форма основной площадки при дренирующих и скальных грунтах (а – для однопутной, б – для двух- и многопутных линий); при недренирующих грунтах (в – для однопутной, г — для двух- и многопутных линий)

Ширина основной площадки земляного полотна главного пути однопутных железных дорог на прямых участках, м

Категория линииГрунты
глинистые, недренирующие (мелкие и пылеватые) пескискальные, крупнообломочные и песчаные дренирующие
I7,66,6
II7,66,6
III7,36,4
IV6,27,1

Ширина основной площадки земляного полотна на двухпутных и многопутных линиях на прямых участках пути складывается из ширин междупутий и расстояний от осей крайних путей до бровки земляного полотна. Расстояние до бровки зависит от категории линии и типа грунта и составляет на прямом участке пути не менее половины ширины земляного полотна, указанного в табл. 2.1.

На кривых участках ширина основной площадки больше, чем на прямых в связи с укладкой наружной рельсовой нитки выше внутренней путем подсыпки под нее более толстого слоя балласта (табл. 2.2), а также в связи с увеличением расстояния между осями соседних путей двухпутных участков (табл. 2.3).

Уширение земляного полотна в кривых участках пути с наружной стороны

Категория линииРадиус кривой, мУширение, м
I — III3000 и более0,2
2500-18000,3
1500-7000,4
600 и менее0,5
IV-V2000 и более
1800-12000,1
1000-7000,2
600 и менее0,3

Проектные нормы увеличения горизонтальных расстояний между осями путей в кривых общей сети железных дорог (на перегонах)

Радиус кривой, мУвеличение горизонтальных расстояний между осями путей, мм

Крутизна откосов зависит от высоты насыпи или глубины выемки и типа грунта; принимается по табл. 2.4 и 2.5.

Уклон местности или крутизна откосов может обозначаться:

— как соотношение двух чисел (например, 1:1,5);

— как дробное число (например, 0,02).

Если уклон задан соотношением двух чисел, то искомая линия будет параллельна гипотенузе прямоугольного треугольника, вертикальный катет которого равен первому числу, а горизонтальный – второму. При этом единица измерения длины заданных катетов выбирается произвольно (мм, см, дм, м и т.д.)

Если уклон задан в процентах или промилле, то вертикальный катет равен указанной величине процентов или промилле, а горизонтальный – 100 или 1000 соответственно.

Если уклон выражен дробным числом, то значение уклона переводится в промилле путем умножения на 1000. Например: 0,02=0,02*1000‰= 20‰ (или 2%).

Таблица 2.3 — Крутизна откосов насыпи

Тип грунтаКрутизна откосов при высоте насыпи
до 6 мдо 12 м
в верхней части до 6 мв нижней части от 6 до 12 м
Скальный из слабовыветривающихся пород; галечный, гравийный щебенистый и древесный грунты; песок гравелистый, крупный и средней крупности; шлак металлургический1:1,51:1,51:1,5
Песок мелкий и пылеватый; грунты глинистые, в т.ч. лессы и лессовидные суглинки1:1,51:1,51:1,75
Пылеватые грунты в районах избыточного увлажнения, одноразмерные мелкие пески1:1,751:1,751:2
Песок мелкий барханный в условиях засушливого климата1:21:21:2

Таблица 2.4 — Крутизна откосов выемки

Тип грунтаВысота откосов, мКрутизна откосов
Скальные:
слабовыветривающиеся1:0,2
легковыветривающиеся1:0,2
не размягчамые1:0,5 – 1:1,5
размягчаемыедо 61:1
от 6 до 121:1,5
Крупнообломочные, песчаные и глинистые однородные, в т.ч. лессовидные, твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции1:1,5
Пески мелкие и барханные1:1
от 2 до 121:1,75
Лесс:
в районах с засушливым климатом1:0,1 – 1:0,5
вне районов с засушливым климатом1:0,5 – 1:1,5

Ширина бермы на прямых участках пути устанавливается не менее 3 м, а на однопутной линии со стороны будущего второго пути – не менее 8 м (ширина бермы плюс ширина проектного междупутья). Берма должна иметь уклон 0,02-0,04 в сторону от земляного полотна.

Нормы проектирования элементов земляного полотна подробно представлены в приложении 5.

Построение поперечных профилей земляного полотна и расчет объема земляных работ

В производственных условиях для подсчета объема земляных работ при проектировании промежуточной станции вычерчиваются поперечные профили в каждом пикете и в характерных местах между пикетами.

Читать еще:  Отделка откосов окон пенополистиролом

В курсовом проекте необходимо выполнить расчет объема земляных работ по сооружению земляного полотна станции. При проектировании поперечных профилей требуется руководствоваться рекомендациями, изложенными в [2, 3, 4, 5].

1. Поперечные профили земляного полотна в зависимости от числа путей на станции, рода грунта земляного полотна и климатических условий устраи-ваются односкатными или двухскатными.

Поперечные профили на промежуточных станциях всех типов, а также на обгонных пунктах и разъездах поперечного типа следует проектировать,как правило, двухскатными с уклонами, направленными в разные стороны, на од-нопутных линиях – от оси главного пути, а на двухпутных – от оси междупутья между главными путями.

2. Величина уклона поверхности земляного полотна устанавливается в зависимости от вида грунта земляного полотна,климатических условий и от числа путей, располагаемых в пределах ската, и принимается 0,02.

3. Крутизна откосов земляного полотна выемок глубиной до12 м прини-мается от 1:0,2 в скальных грунтах, до 1:1,5 при песчаных и глинистых одно-родных грунтах.

4. Крутизна откосов насыпей высотой до 6 м принимается 1:1,5, свыше 6 м,

в верхней призме 1:1,5, в нижней призме 1:1,75.

5. При расположении земляного полотна станции на насыпи для отвода поверхностных вод, поступающих к земляному полотну, устраивают с нагорной стороны продольные водоотводные канавы. В эти же канавы отводится и часть воды от земляного полотна станции. Между подошвой откоса насыпи и бровкой канавы устраивают берму шириной не менее3 м с уклоном 0,02 в сторону ка-навы. Размеры поперечного сечения канав определяются по расходу воды,но при этом глубина канав и ширина их по дну должны быть не менее0,60 м. От-косы канав −1:1,5. Дну канав придается продольный уклон в сторону пони-женного места или искусственного сооружения не менее 3 ‰.

4.2Рисунок
промежуточнойГорловина–
станции

У-3°55′ Р-25050
Т-8,55 К-17,09
В
17,00
Г
7,5
IР-2
5,3
II
7,5
5,3
5,3Г’
У-0°31′ Р-4000
Т-18,04 К-36,07
В’

6. При расположении земляного полотна в выемке устраиваются кюветы, продольный уклон которых должен быть равным уклону земляного полотна, но не менее 2 ‰. Глубина кюветов в обычных условиях 0,60 м, ширина по дну − 0,40 м, откосы кюветов − 1:1. С верхней стороны выемок проектируют нагорные канавы для отвода воды, поступающей с нагорной стороны к откосу выемки. От верхней точки откоса выемки до нагорной канавы должно быть расстояние не менее 5м.

7. За исходную отметку для составления поперечного профиля земляного полотна принимается отметка верха земляного полотна по оси главного пути, а на двухпутном участке – точка перелома профиля (ТПП), расположенная посе-редине между осями главных путей.

Примеры построения поперечных профилей земляного полотна(для на-сыпи и для выемки) при проектировании промежуточной станции, горловина которой приведена на рисунке 2.4, показаны на рисунках 2.6 и 2.7.

Рисунок 2.5 – Продольный профиль

Рисунок 2.6 – Поперечный профиль земляного полотна (насыпь)

Рисунок 2.7 – Поперечный профиль земляного полотна (выемка)

Последовательность построения поперечных профилей земляного — по лотна следующая: на масштабном плане станции выбирается место построения поперечного профиля (сечения). В сечении намечаются две точки(на примере рисунка 2.4 точки «в» и «в’»), которые располагают на расстоянии10−15м от осей крайних путей. Методом интерполяции, зная высотные отметки горизон-талей плана местности, определяют высотные отметки земли(hз) этих точек. Далее на чертеже поперечного профиля для градации шкалы высотных отметок обозначается базисный уровень. Отметка базисного уровня принимается на 4–5 м меньше минимального значения высотной отметки горизонтали, распо-ложенной в данном сечении (на рисунке 2.4 эта отметка равна 80,00 м). Града-цию высотной шкалы принимают с шагом 1 м. После этого, отступив от верти-кальной оси 8−10 м (в масштабе 1:100 – 8−10 см), на чертеже поперечного профиля наносят точку «в», учитывая расстояния от точек до осей крайних пу-тей и сумму ширин междупутий,наносят точку «в’». Прямая, соединяющая отметки земли этих точек, представляет собой уровень земли в данном сечении. Далее на чертеже вертикально наносятся оси проектируемых путей, и оси бро-вок земляного полотна (БЗП), находящихся на расстоянии 3,5 м от осей крайних путей.

Расчетная проектная отметка земляного полотна(задана на уклоноуказа-теле – рисунок 2.4) может находиться на оси 1-го главного пути, если участок однопутный, или в точке перелома профиля(ТПП) посередине между осями главных путей, если участок двухпутный, как показано на рисунке2.6. Задав-шись поперечным уклоном земляного полотна0,02 и зная расстояние между осями путей и БЗП (бровки земляного полотна), находят отметки осей путей и БЗП путем прибавления или вычитания разности отметок смежных точек h по формуле 2.1, м

h = i · L,(2.1)

где i − поперечный уклон земляного полотна;

L −расстояние между соответствующими точками.

Выполнив построение верха земляного полотна и расчет проектных от-меток, приступают к расчету отметок уровня земли.Для этого рассчитывают поперечный уклон уровня земли iз в данном сечении по формуле 2.2. , ‰

hh
iз=вв ‘
(2.2)
l
в-в ‘

где hв , hв’ − высотные отметки точек «в» и «в’»;

l ‘ − расстояние между точками «в» и «в’».

Отметки уровня земли характерных точек вычисляют путем прибав-ления или вычитания разности отметок h3 , определяемых по формуле 2.3, м

hз= iз×l .(2.3)

После этого приступают к проектированию водоотводных сооружений, руководствуясь следующими принципами.

Если проектные отметки БЗП превышают отметки уровня земли более чем на 0,5 м, то земляное полотно находится на насыпи.В этом случае от БЗП строятся откосы с уклоном 1:1,5. Кроме того, с нагорной стороны от точки пе-ресечения откоса с уровнем земли устраивается«берма» (противоуклон) с ук-лоном 0,02 в сторону, противоположную уклону уровня земли, шириной не менее 3 м. После чего проектируется водоотводная канава.

Если проектные отметки БЗП находятся выше уровня земли менее чем на 0,5 м, то после точки пересечения откоса с уровнем земли проектируется кювет, а с нагорной стороны после кювета на расстоянии 5 м − нагорная канава.

Если проектные отметки БЗП находятся ниже уровня земли, то земляное полотно находится в выемке (рисунок 2.7). В этом случае от БЗП проектируется кювет, а с нагорной стороны, после точки выхода из кювета на уровень земли на расстоянии 5 м проектируется нагорная канава.

Для расчета объема земляных работ (Vз) рассчитываются площади попе-речных профилей отдельно по насыпи(FН), и по выемке (Fв). Площади могут рассчитываться несколькими методами. В курсовом проекте можно применить метод разбивки контура рассматриваемой площади на простые геометрические фигуры (треугольники, трапеции и др.).

Объем земляных работ между двумя смежными поперечными профилями на участке длиной l подсчитывается по формуле 2.4, м 3

V =F1+ F2×l,(2.4)
1-2

где F1, F2 − площади сечений на смежных поперечных профилях.

Расчет объема земляных работ ведется отдельно для насыпи и отдельно для выемки.

Для удобства и систематизации подсчетов объема земляных работ- со ставляют ведомость по форме таблицы 2.4.

Пояснительная записка должна содержать характеристику промежуточ-ной станции, обоснование схемы, описание проектируемых элементов, расчеты устройств.

Кроме этого, в пояснительной записке следует описать технологию ра-боты станции.

Конструктивные элементы земляного полотна

Поперечным профилем земляного полотна называется поперечный раз­рез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси.

Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной ос­новной площадки, крутизной откосов, расположением водоотводных уст­ройств, высотой насыпи и глубиной выемки.

Часть поверхности земляного полотна, на которую укладывается верхнее стро­ение пути, называется основной площадкой (рис. 1.14) Пересечение основной площадки с откосом — бровка земляного полотна. Расстояние между бровками называется шириной основной площадки. Ширина основной площадки прини-

мается по нормам СНиП 32-01-95 и СТН Ц-01-95 Министерства путей сообще­ния Российской Федерации в зависимости от категории железнодорожной ли­нии и представлена в табл. 1.3.

Ширина основной площадки включают в себя обочины, которые пред­назначены для удобства выполнения путевых работ (на ней размещают инструмент, необходимые детали верхнего строения пути, расставляют сиг­налы и путевые знаки). Минимальная ширина обочины — 0,5 м.

Читать еще:  Что такое сползание откосов

В кривых участках пути земляное полотно уширяется с наружной сторо­ны кривой в связи с необходимостью устройства возвышения наружного рельса за счет увеличения высоты и ширины балластного слоя. Например, при радиусе кривой R = 3000 м ширина основной площадки увеличивается с наружной стороны кривой на 0,20 м и при R — 600 м на 0,5 м.

Поперечное очертание основной площадки однопутной линии в недре-нирующих грунтах имеет форму трапеции (рис. 1.14, б) с шириной поверху 2,3 м и высотой 0,15м, а двухпутной — в виде треугольника с высотой 0,20 м и основанием, равным ширине основной площадки (рис. 1.14, а). Верхняя часть земляного полотна, ограниченная основной площадкой и стягиваю­щей ее прямой, называется сливной призмой; она необходима для стока воды, проникающей к земляному полотну через балластный слой.

Трапецеидальное очертание основной площадки земляного полотна на однопутных участках устраивают для отвода поверхностной воды, чтобы избежать проникновения ее в земляное полотно. Горизонтальная часть ос­новной площадки делается короче шпал, благодаря чему обеспечивается сток воды в стороны их концов.

При сооружении земляного полотна в скальных или песчаных грунтах основ­ную площадку устраивают горизонтальной (рис. 1.14, в, г).

Проектная бровка земляного полотна, сооружаемого из скальных, круп­нообломочных, а также песчаных дренирующих грунтов, выше профильной

ности; выемка (рис. 1.15, 6) — основная площадка земляного полотна ниже поверхности земли; полунасыпь (рис. 1.15, в) и полувыемка (рис. 1.15, г) — основная площадка с одной стороны совпадает с земной поверхностью, а с другой выше или ниже ее; полунасыпь-полувыемка (рис. 1.15, д) — основная площадка с одной стороны выше, а с другой ниже поверхности земли и ну­левое место (рис. 1.15, е) — основная площадка расположена на уровне земной поверхности. Наиболее распространены на железных дорогах на­сыпи и выемки. Нулевые места неизбежны при переходе из выемки в на­сыпь, » других случаях они недопустимы, т.к. подвержены снежным зано­сам и поэтому при проектировании продольного профиля линии, их стремятся заменять насыпями.

Крутизна наклонов боковых поверхностей — откосов насыпей и выемок — зависит от их высоты или глубины и свойств грунта. Чем прочнее грунт, тем круче могут быть откосы. Крутизна откоса измеряется тангенсом угла а на­клона откоса к горизонту, т.е. равна отношению вертикальной проекции h от­коса (рис. 1.14) к его горизонтальной проекции а (заложению) tg a = Л/а. Если высоту откоса h принять за единицу, а величину заложения откоса а выразить числом этих единиц п, получим показатель крутизны откоса 1:и. Откос имеет одинарную крутизну, если п = 1, полуторную крутизну, если п =1,5.

При проектировании земляного полотна применяют типовые поперечные про­фили для участков с простыми инженерно-геологическими и топографическими условиями, которые приведены в альбомах «Поперечные профили земляного по­лотна железных дорог колеи 1520 мм», «Новые железные дороги», «Вторые пути».

Групповые поперечные профили разрабатывают для применения на ряде участков со сложными и многократно повторяющимися инженерно-геоло­гическими условиями.

Поперечные профили земляного полотна, разработанные по специаль­ным проектам для условий, в которых типовые и групповые поперечные профили неприменимы, называют индивидуальными. По индивидуальным проектам сооружают:

— насыпи высотой более 12 м и выемки глубиной более 12 м;

— выемки и насыпи на косогорах круче 1:3;

— земляное полотно в местах с активными склоновыми процессами;

— на участках с наличием снежных лавин, оползней, обвалов, селей;

— насыпи на слабых основаниях;

— на участках с развитием естественных или искусственных подземных
полостей (карсты, горные выработки);

— земляное полотно в местах пересечения его трубопроводами;

— земляное полотно в районах с высокой сейсмичностью (7 и более бал­
лов) и др. неблагоприятных условиях.

1.2.3. Поперечные профили насыпей

Типовой поперечный профиль насыпи из крупных супесей, мелких и пы-леватых песков и легковыветривающихся скальных пород выполняется в со­ответствии с рис. 1.16, а. Типовой поперечный профиль насыпи из крупно-

обломочных грунтов и из песков гравелистых, крупных и средней крупности показан на рис. 1.16, б. Полоса земли под насыпью является ее основанием.

При сооружении насыпи из глинистых грунтов для усиления верхней час­ти земляного полотна предусматривают устройство под балластом защит­ного слоя из дренирующего грунта (или из дренирующего грунта с геотек­стильными материалами) (рис. 1.17). Толщина защитного слоя под балластной призмой устанавливается расчетом в зависимости от вида грунта земляного полотна и категории железнодорожной линии, но не менее 0,8 м для суглин­ков и глин и 0,5 м — для супесей.

Откосы насыпи могут быть однообразной крутизны и ломаной формы с переменной крутизной. Типовые поперечные профили насыпей из глинис-

тых грунтов, мелких и пылеватых песков должны иметь откосы при высоте насыпи до 12 м — в верхней части не круче 1:1,5, а в нижней части при высо­те более 6 м — не круче 1:1,75.

По обеим сторонам насыпи устраивают бермы, полосы земли между отко­сом насыпи и водоотводной канавой или резервом. Назначение бермы — за­щитить подошву насыпи от воздействия воды, текущей по канаве или резерву, и обеспечить возможный проход строительных машин. Ширину бермы прини­мают не менее 3 м и не менее 7,10 м — со стороны будущего второго пути.

За бермами устраивают резервы или канавы, которые собирают поверх­ностные воды и отводят в пониженные места или к искусственным сооруже­ниям. Дну резервов и канав придают продольный уклон не менее 0,003. Глу­бина канавы должна быть не менее 0,6 м. Резервам придают поперечный уклон не менее 0.02 при ширине резерва до 10 м, дно резерва делают одно­скатным, при ширине более 10 м — двускатным. Откосы резервов и водоот­водных канав должны быть не круче 1:1,5.

При сооружении насыпи на косогоре для повышения устойчивости в ос­новании насыпи устраивают уступы (рис. 1.18).

При сооружении второго пути уширяют существующую насыпь также с устройством уступов (рис. 1.19).

Поперечные профили выемок

Типовой поперечный профиль выемки глубиной до 12 м в супесях круп­ных, а также в мелких и пылеватых песках представлен на рис. 1.20. Для сбора и отвода поверхностной воды с откосов выемки служат кюветы, ко­торые располагаются по обе стороны от основной площадки земляного по­лотна. Размеры кюветов: глубина — 0,60 м, ширина по дну — 0,40 м, с отко­сами 1:1,5. Грунт из выемки, не использованный для сооружения насыпи, отсыпают за откосом выемки в виде призмы, называемой кавальером. Ка­вальеры закладывают на расстоянии не менее 5 м от бровки откоса выемки.

Если площадка между откосом выемки и кавальером имеет уклон з сто­рону выемки, то для предотвращения стекания воды в выемку, на этой пло­щадке устраивают небольшую присыпку, называемую банкетом, а за ним располагают забанкетную канаву. Продольный уклон этой канавы прини­мают не менее 0,005, а глубину не менее 0,3 м. Крутизна откосов кавальеров и банкетов должна быть не круче 1:1,5. С нагорной стороны выемки устра­ивают нагорную канаву для сбора воды с прилегающей местности и отвода ее от пути. Размер нагорной канавы: высота — 0,60 м, глубина — 0,60 м, откосы 1:1,5. Продольный уклон нагорной канавы принимают не менее 0,003.

Для стока воды с низовой стороны от выемки кавальер отсыпают с разры­вами шириной понизу не менее 1 м через каждые 50 м.

При сооружении выемки в глинистых грунтах предусматривают устрой­ство под балластной призмой защитного слоя из дренирующих грунтов (или в комбинации дренирующего грунта и геотекстиля) (рис. 1.21). Толщина за­щитного слоя так же, как при сооружении насыпей, принимается на основа­нии расчетов, но не менее 0,8 м для суглинков и глин, 0,5 м — для супесей.

Читать еще:  Отделка земляного полотна укрепление откосов

Open Library — открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

  • Главная

Категории

  • Астрономия
  • Биология
  • Биотехнологии
  • География
  • Государство
  • Демография
  • Журналистика и СМИ
  • История
  • Лингвистика
  • Литература
  • Маркетинг
  • Менеджмент
  • Механика
  • Науковедение
  • Образование
  • Охрана труда
  • Педагогика
  • Политика
  • Право
  • Психология
  • Социология
  • Физика
  • Химия
  • Экология
  • Электроника
  • Электротехника
  • Энергетика
  • Юриспруденция
  • Этика и деловое общение

Спорт Конструктивные элементы земляного полотна

Поперечным профилем земляного полотна принято называть поперечный раз­рез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси.

Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной ос­новной площадки, крутизной откосов, расположением водоотводных уст­ройств, высотой насыпи и глубиной выемки.

Часть поверхности земляного полотна, на которую укладывается верхнее стро­ение пути, принято называть основной площадкой (рис. 1.14) Пересечение основной площадки с откосом — бровка земляного полотна. Расстояние между бровками принято называть шириной основной площадки. Ширина основной площадки прини-

мается по нормам СНиП 32-01-95 и СТН Ц-01-95 Министерства путей сообще­ния Российской Федерации в зависимости от категории желœезнодорожной ли­нии и представлена в табл. 1.3.

Ширина основной площадки включают в себя обочины, которые пред­назначены для удобства выполнения путевых работ (на ней размещают инструмент, необходимые детали верхнего строения пути, расставляют сиг­налы и путевые знаки). Минимальная ширина обочины — 0,5 м.

В кривых участках пути земляное полотно уширяется с наружной сторо­ны кривой в связи с крайне важностью устройства возвышения наружного рельса за счет увеличения высоты и ширины балластного слоя. К примеру, при радиусе кривой R = 3000 м ширина основной площадки увеличивается с наружной стороны кривой на 0,20 м и при R — 600 м на 0,5 м.

Поперечное очертание основной площадки однопутной линии в недре-нирующих грунтах имеет форму трапеции (рис. 1.14, б) с шириной поверху 2,3 м и высотой 0,15м, а двухпутной — в виде треугольника с высотой 0,20 м и основанием, равным ширинœе основной площадки (рис. 1.14, а). Верхняя часть земляного полотна, ограниченная основной площадкой и стягиваю­щей ее прямой, принято называть сливной призмой; она необходима для стока воды, проникающей к земляному полотну через балластный слой.

Трапецеидальное очертание основной площадки земляного полотна на однопутных участках устраивают для отвода поверхностной воды, чтобы избежать проникновения ее в земляное полотно. Горизонтальная часть ос­новной площадки делается короче шпал, благодаря чему обеспечивается сток воды в стороны их концов.

При сооружении земляного полотна в скальных или песчаных грунтах основ­ную площадку устраивают горизонтальной (рис. 1.14, в, г).

Проектная бровка земляного полотна, сооружаемого из скальных, круп­нообломочных, а также песчаных дренирующих грунтов, выше профильной

ности; выемка (рис. 1.15, 6) — основная площадка земляного полотна ниже поверхности земли; полунасыпь (рис. 1.15, в) и полувыемка (рис. 1.15, г) — основная площадка с одной стороны совпадает с земной поверхностью, а с другой выше или ниже ее; полунасыпь-полувыемка (рис. 1.15, д) — основная площадка с одной стороны выше, а с другой ниже поверхности земли и ну­левое место (рис. 1.15, е) — основная площадка расположена на уровне земной поверхности. Наиболее распространены на желœезных дорогах на­сыпи и выемки. Нулевые места неизбежны при переходе из выемки в на­сыпь, » других случаях они недопустимы, т.к. подвержены снежным зано­сам и в связи с этим при проектировании продольного профиля линии, их стремятся заменять насыпями.

Крутизна наклонов боковых поверхностей — откосов насыпей и выемок — зависит от их высоты или глубины и свойств грунта. Чем прочнее грунт, тем круче бывают откосы. Крутизна откоса измеряется тангенсом угла а на­клона откоса к горизонту, ᴛ.ᴇ. равна отношению вертикальной проекции h от­коса (рис. 1.14) к его горизонтальной проекции а (заложению) tg a = Л/а. В случае если высоту откоса h принять за единицу, а величину заложения откоса а выразить числом этих единиц п, получим показатель крутизны откоса 1:и. Откос имеет одинарную крутизну, если п = 1, полуторную крутизну, если п =1,5.

При проектировании земляного полотна применяют типовые поперечные про­фили для участков с простыми инженерно-геологическими и топографическими условиями, которые приведены в альбомах «Поперечные профили земляного по­лотна желœезных дорог колеи 1520 мм», «Новые желœезные дороги», «Вторые пути».

Групповые поперечные профили разрабатывают для применения на ряде участков со сложными и многократно повторяющимися инженерно-геоло­гическими условиями.

Поперечные профили земляного полотна, разработанные по специаль­ным проектам для условий, в которых типовые и групповые поперечные профили неприменимы, называют индивидуальными. По индивидуальным проектам сооружают:

— насыпи высотой более 12 м и выемки глубиной более 12 м;

— выемки и насыпи на косогорах круче 1:3;

— земляное полотно в местах с активными склоновыми процессами;

— на участках с наличием снежных лавин, оползней, обвалов, селœей;

— насыпи на слабых основаниях;

— на участках с развитием естественных или искусственных подземных полостей (карсты, горные выработки);

— земляное полотно в местах пересечения его трубопроводами;

— земляное полотно в районах с высокой сейсмичностью (7 и более бал­ лов) и др. неблагоприятных условиях.

1.2.3. Поперечные профили насыпей

Типовой поперечный профиль насыпи из крупных супесей, мелких и пы-леватых песков и легковыветривающихся скальных пород выполняется в со­ответствии с рис. 1.16, а. Типовой поперечный профиль насыпи из крупно-

обломочных грунтов и из песков гравелистых, крупных и средней крупности показан на рис. 1.16, б. Полоса земли под насыпью является ее основанием.

При сооружении насыпи из глинистых грунтов для усиления верхней час­ти земляного полотна предусматривают устройство под балластом защит­ного слоя из дренирующего грунта (или из дренирующего грунта с геотек­стильными материалами) (рис. 1.17). Толщина защитного слоя под балластной призмой устанавливается расчетом в зависимости от вида грунта земляного полотна и категории желœезнодорожной линии, но не менее 0,8 м для суглин­ков и глин и 0,5 м — для супесей.

Откосы насыпи бывают однообразной крутизны и ломаной формы с переменной крутизной. Типовые поперечные профили насыпей из глинис-

тых грунтов, мелких и пылеватых песков должны иметь откосы при высоте насыпи до 12 м — в верхней части не круче 1:1,5, а в нижней части при высо­те более 6 м — не круче 1:1,75.

По обеим сторонам насыпи устраивают бермы, полосы земли между отко­сом насыпи и водоотводной канавой или резервом. Назначение бермы — за­щитить подошву насыпи от воздействия воды, текущей по канаве или резерву, и обеспечить возможный проход строительных машин. Ширину бермы прини­мают не менее 3 м и не менее 7,10 м — со стороны будущего второго пути.

За бермами устраивают резервы или канавы, которые собирают поверх­ностные воды и отводят в пониженные места или к искусственным сооруже­ниям. Дну резервов и канав придают продольный уклон не менее 0,003. Глу­бина канавы должна быть не менее 0,6 м. Резервам придают поперечный уклон не менее 0.02 при ширинœе резерва до 10 м, дно резерва делают одно­скатным, при ширинœе более 10 м — двускатным. Откосы резервов и водоот­водных канав должны быть не круче 1:1,5.

При сооружении насыпи на косогоре для повышения устойчивости в ос­новании насыпи устраивают уступы (рис. 1.18).

При сооружении второго пути уширяют существующую насыпь также с устройством уступов (рис. 1.19).

Читайте также

Поперечным профилем земляного полотна называется поперечный раз­рез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси. Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной ос­новной площадки, крутизной откосов, расположением. [читать подробенее]

Поперечным профилем земляного полотна называется поперечный раз­рез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси. Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной ос­новной площадки, крутизной откосов, расположением. [читать подробенее]

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector