презентация. Водоотводные и дефориация пути. Больными местами. Ооседания (просадки)
 Скачать 0.71 Mb.
|
|
Деформации земляного полотна Процессы, происходящие в теле земляного полотна или его основании являющиеся деформа- цией, называют болезнями земляного полотна , а участки где они возникают больными местами . О Оседания (просадки) - возникают вследствие нарушения технологии отсыпки земляного полотна, недостаточного уплотнения или вследствие слабости основания насыпи, что также может сопровождаться выпиранием грунта у подошвы насыпи. г Балластные корыта - углубления под шпалами вследствие деформации основной площадки. • просадки пути • толчки • перекосы • разжижения и выплески балласта • трещины на поверхности балластного слоя Причины возникновения: • понижение несущей способности грунтов вследствие их переувлажнения • неудовлетворительное состояние балластной призмы • плохое состояние водоотводных устройств Неотложные меры: • осушение разжиженной зоны балластной призмы • устранение неисправностей ВСП(просадок, толчков, перекосов) • восстановление водоотведения по кюветам, лоткам, канавам и т.д. Эксплуатационные наблюдения: • особый надзор за состоянием пути в осенний, весенний и ливневый периоды • определение эффективности выполненных неотложных мер замеры состояния пути по ширине колеи и уровню, наличию толчков при проходе поездов. г Рост корыт вызывает появление балла стного ложе . Из-за неоднородности отсыпанных грунтов возникают балластные гнезда • просадки • толчки • перекосы • разжижения и выплески балласта • трещины на поверхности балластного слоя • выпирание грунтов в междупутья,кюветы Причины возникновения: • понижение несущей способности грунтов вследствие их переувлажнения • неудовлетворительное состояние балластной призмы • плохое состояние водоотводных устройств Неотложные меры: • устранение неисправностей ВСП (просадок, толчков, перекосов) • отвод воды от балластной призмы • восстановление кюветов, лотков, канав, устройство прорезей-преградителей и т.д. • осушение грунтов основной площадки односторонними и двухсторонними проре зями Эксплуатационные наблюдения: Опознавательные признаки: Опознавательные признаки: особый надзор за состоянием пути в осенний, весенний и ливневый периоды осмотр водоотводных сооружений замеры овня воды в дренажных колодцах в период дождей и т.д. г Пучина - деформация, возникшая вследствие увеличения объема замерзшей воды. • грунтовые. Балластные пучины образуются при наличии углублений в основной площадке ЗП, загрязненного балластного слоя, запущенности кюветов, лотков и водоотводных канав. Они появляются сразу с наступлением морозов и достигают высоты 20-40 мм. В начале весны балластные пучины быстро спадают. Грунтовые пучины появляются преимущественно в выемках и нулевых местах, когда балластный слой уже замерз и начинает замерзать земляное полотно. Они продолжают увеличиваться до тех пор, пока возрастает глубина промерзания грунта, так как процесс постепенного поступления воды в промерзающий слой из нижних, еще не замерзших слоев и последующего превращения её в лед продолжается в течение всего периода промерзания. Грунтовые пучины дости- гают высоты 10 - 15 см, а в отдельных случаях 20 см и более. Высота грунтовых пучин тем больше, чем медленнее происходит процесс промерзания грунта на полную глубину. В конце весны или начале лета грунтовые пучины быстро спадают. Опознавательные признаки: • отступления по уровню • зависание рельсов над шпалами вблизи пучинных неровностей • продольные трещины в снежном покрове, на поверхности откосной части балласт ной призмы • при оттаивании грунта возникают просадки, выплески, выпирание грунта, сдавливание лотков и т.д. Причины возникновения: • наличие неоднородных или неодинаково увлажнённых грунтов основной площадки • промерзание грунта при наличии грунтовых вод при запущенном состоянии водо отводных устройств • неравномерное загрязнение и увлажнение балластного слоя Неотложные меры: • усиленный надзор за состоянием пути в период роста и осадки пучин • своевременное устранение отступлений с применением пучинного материала • тщательное содержание водоотводных устройств. Эксплуатационные наблюдения: • определение границ участка • визуальное наблюдение и инструментальное измерение с записью измерений в пас- порта неустойчивых участков земляного полотна и ведомость учета пучин. г Расползание насыпи - следствие от сыпки земляного полотна из мерзлого, переувлажненного грунта или смеси его со снегом и льдом. г Провалы насыпи - результат карстовых процессов в основании. Пучины подразделяются на: • балластные Опознавательные признаки: г Обвалы, осыпи - обвалы и осыпи кам ней, глыб, загромождающие путь. Оползни - смещения земляных масс, из- за переувлажнения грунта, а также в случаях речных и морских подмывов. Небольшие по- верхностные оползни называют сплывами или сдвигами. • потеки и мелкорусловые размывы на откосах • отложение высохшего затвердевшего грунта у основания откосов Причины возникновения: • грубая планировка откоса • недостаточное укрепление откосов и их бровок • местное переувлажнение грунтов из-за нарушения нормальной работы водоотводных уст ройств • повреждение защитного слоя откоса • разжижение грунта при оттаивании до текучего состояния Атмосферные осадки усиливают смывы откосов земляного полотна. Неотложные меры: • уменьшение поступления поверхностной воды на откос • устранение застоев воды в водоотводных сооружениях • заделка начинающихся размывов, трещин в грунте • восстановление крепления откосов • при необходимости уборка снега с откоса. Эксплуатационные наблюдения: • надзор за состоянием и работоспособностью водоотводов в период снеготаяния, ливневых и затяжных дождей • осмотр состояния поверхности откосов, укрепительных устройств кюветов, водоотводных ка нав, смотровых колодцев, выходов дренажей. Для укрепления и защиты земляного полотна производят одерновку, каменную отсыпку, ук- ладывают железобетонные плиты и т.п., а также устраивают водоотводные, водосборные и дренаж- ные устройства. Водоотводы, водосборные и дренажные устройства Чтобы земляное полотно оставалось прочным и устойчивым, необходимо обеспечить свое- временный, надежный отвод воды с его поверхности и балластной призмы, от централизованных стрелок и других станционных устройств, а также воды, притекающей к станционной площадке с на- горной стороны. Система водоотводных устройств станции включает вертикальную планировку поверхности земляного полотна, водоотводные канавы, кюветы, лотки, искусственные сооружения. В необходи- мых случаях для понижения уровня грунтовых вод и сохранения устойчивости земляного полотна или откосов выемки устраивают закрытые дренажи. На крупных станциях для отвода производственных, фокально хозяйственных, а в отдельных случаях и ливневых вод сооружают канализационную сеть с приемниками, смотровыми колодцами и выпусками. Систему водоотводов на станциях выбирают на основании гидравлических и технико- экономических расчетов. Для отвода атмосферной воды поверхности земляного полотна и верху балластного слоя при- дают поперечные уклоны, направленные к сети продольных водоотводов (канавам, лоткам, кюветам). Крутизна уклонов и допускаемое количество путей на одном скате зависят от рода грунта земляного полотна, вида балласта и климатического района. Поперечный уклон земляного полотна из дренирующих и средне дренирующих грунтов (гра- вия, песка, легких и тяжелых супесей) принимается от 0 до 0,01 , число путей на одном скате станци- онной площадки— 10, меньшие нормы уклонов соответствуют грунтам земляного полотна лучшего качества. Поперечные профили земляного полотна и верха балластного слоя в зависимости от числа пу- тей на станции (или в отдельном парке), рода грунта земляного полотна и количества осадков уст- раиваются односкатными, двускатными и пилообразными. Поверхность балластного слоя в целях обеспечения водоотвода и экономии балласта планиру- ется, как и земляное полотно, с наклоном в сторону продольных водоотводов. Устойчивость и прочность земляного полотна в значительной степени зависят от наличия и исправности водоотводных сооружений и устройств: г Кюветы, канавы - для отвода поверхностных вод от земляного полотна в типовых его конструкциях предусмотрены устройство , а земляное полотно должно иметь форму, обеспечиваю- щую беспрепятственный сток воды с него к водоотводной канаве. Полосу отвода планируют так, чтобы вода не застаивалась. -л Водоотводные лотки - применяют в неустойчивых грунтах, плохо держащих откосы, для сокращения объема земляных работ, а также в стесненных условиях (в населенных пунктах, на станции и т.п.). Грунтовые воды поступают в канавы, фильтруясь через откосы, в лотки - через от- верстия в стенах. Лотки могут иметь трапецеидальную и прямоугольную формы. Железобетонные лотки применяют двух видов: междушпальные (рис. 1.23) и междупутные (рис. 1.24). Междушпальные лотки имеют глубину 0,35, 0,50 и 0,70 м. Для сбора грунтовой воды в боковых стенках лотка имеются дренажные отверстия. За стенками лотка отсыпают фильтры из песка, гравия или щебня, предохраняющие лотки от засорения через дренажные отверстия. Междупутные лотки (рис. 1.24) выпускают глубиной 0,75, 1,25 и 1,50 м при длине блоков (секций) 1,00 и 2,00 м. На станционных площадках междушпальные лотки применяют для отвода воды от стрелок. Вдоль путей — вблизи платформ, зданий, погрузочных площадок и в пониженных местах при пилообразном профиле основной площадки укладывают междушпальные и междупутные лотки. г Схемы установки междупутных и междушпальных лотков представлены на рис. 1.25 и рис. 1.26. Продольные уклоны канав для обеспечения стока воды и исключения заиливания делают не менее 0,003 для водоотводных и нагорных канав, 0,002 на болотах и 0,001 в исключительных случаях. При крутом уклоне местности, чтобы не делать дорогостоящего укрепления канав, их устраивают участками с пологими уклонами, исключающими размыв дна и откосов канав. На стыках этих участков сооружают быстротоки или перепады (рис. 1.27), позволяющие на коротком участке быстро перепустить воду в нижерасположенную канаву. Быстротоки (рис. 1.27, а) — сравнительно короткие канавы (лотки) из сборных или монолитных конструкций, имеющие большие продольные уклоны 0,08—0,1. Поэтому в быстротоках развиваются большие скорости течения воды, что вызывает необходимость в конце их устраивать водобойные уступы, водобойные стенки или водобойные колодцы. Перепады (рис. 1.27, б) — устройства с одним или несколькими уступами, позволяющими на небольшом расстоянии значительно понизить скорость текущей воды. Вода за уступом движется с отрывом от дна. В необходимых случаях устраивают водобойные стенки Закрытые дренажи - устраивают вместо глубоких канав и лотков с открытой водо сборной частью . При глубине Для защиты земляного полотна от вредного воздействия грунтовых вод применяют устройства, которые называют дренажными, и служат они для понижения уровня, перехвата и отвода грунтовых вод. чтобы поверхностные воды не проникали в дренаж. Ниже этого слоя расположен слой из двух слоев дерна, повернутых корнями вверх, для предохранения от засорения следующего слоя — дренажного заполнителя из мелкого гравия или крупнозернистого песка. Грунтовые воды под действием силы тяжести фильтруют в заполнитель и собираются на дне дренажа. Наибольшее распространение получили трубы керамические, асбоцементные трубофильтры из крупнопористого керамзитобетона. Трубы окружены дренирующим материалом. У самой трубы укладывают прогрохоченный щебень или гравий крупностью 50—70 мм. Затем щебень или гравий с частицами 5—7 мм. Это исключает попадание грунта и мелких частиц заполнителя в трубу. Отверстия в дренажных трубах располагают в нижних и боковых, но не в верхних частях трубы, чтобы вместе с водой в дрену не попадали частицы грунта и заполнителя. Для того чтобы следить за работой дренажей и проводить их систематическую прочистку, устраивают смотровые колодцы. Если грунтовые воды залегают на глубине от 6 до 10 м, устраивают дренажные галереи (рис. 1.29). Размеры галереи должны обеспечивать возможность прохода человека (высота 1,5— 1,7 м). |