Курсовой проект Проектирование и расчет земляного полотна Иркутск, 2009 Введение

Название	Курсовой проект Проектирование и расчет земляного полотна Иркутск, 2009 Введение
Дата	19.04.2023
Размер	0.83 Mb.
Формат файла
Имя файла	bibliofond_578066.rtf
Тип	Курсовой проект #1072912
страница	2 из 11

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1.2 Проектирование основной площадки

Определение основных конструктивных элементов выемки. При проектировании поперечного профиля насыпи, прежде всего:

а) определяют высоту насыпи Н_н:
Н_н =ОБ - ОЗ (1)
где ОЗ - отметка поверхности земли по оси насыпи.

ОБ - отметка профильной бровки основной площадки.
Н_н = 120-100=20 м
б) затем, в зависимости от количества путей, категории дороги и др. по СТНЦ определяют ширину основной площадки, назначают ее конфигурацию. (II категория, двухпутный участок, радиус кривой = 900 м., песок крупный):

ширина основной площадки = 6,6 м,

уширение основной площадки в наружную сторону для обеспечения необходимой ширины обочин при устройстве возвышения наружной рельсовой нити = 0,40 м,

габаритное уширение = 0,19 м
В = 6,6+4,1+0,40+0,19=11,29 м

1.3 Определение нагрузки в теле насыпи

Силами, вызывающими напряженное состояние грунтов, являются:

· нагрузка от подвижного состава (Р_п);

· вес верхнего строения пути (Р_вс);

Нагрузка от подвижного состава принимается в зависимости от скорости движения, типа вагонов, осевых нагрузок вагонов и типа верхнего строения пути, Р_п = 58 кПа.

Внешние нагрузки от веса верхнего строения пути принимаются в зависимости от типа верхнего строения пути, Р_вс = 16 кПа.

1.4 Определение требуемой плотности грунтов в теле насыпи
Общее напряжение s_о в данной точке от всех давлений определяют по формуле:

(2)
где s_р - напряжение в теле насыпи от поездной (временной) нагрузки;

σ_вс - напряжение в теле насыпи от веса верхнего строения пути;

σ_γ- напряжение в теле насыпи от веса столба грунта под рассматриваемым сечением;

По компрессионной кривой определяются значения

Расчетное значение коэффициента пористости грунта определяется для грунта тела насыпи по формуле:

(3)
где К - коэффициент многократности приложения нагрузки,

К (т.0) = 1,6; К (т.1) = 1,4; К (т.2, 3, 4, 5) = 1,25.

Далее определяется требуемая плотность грунта:

(4)
Объемный вес грунта находится по формуле:

(5)
где W - природная влажность.

Затем находятся значения нормальных напряжений:

(6)
По аналогии ведутся расчеты для точек 1, 2, 3, 4 и 5.

Подсчеты напряжений и требуемой плотности грунта в теле насыпи выполнены в табличной форме (табл.3).

По полученным величинам

строим графики.

Далее определяем среднее значение величин

.
Таблица 3. Определение напряжений в теле насыпи и требуемой плотности грунта

№ точки	Подсчет напряжений от подвижного состава и веса верхнего строения пути										Напряжения от веса грунта				Суммарные напряжения				Требуемая плотность и объемный вес грунта грунта
	Нагр.	Zi, м	bi, м	yi, м	zi/bi	yi/bi	Ji, доли	Pi, т/м2	i, т/м2	hi, м		γ0i, т/м3	γi, т/м2	pi, т/м2		аi, т/м2	0i, т/м2	анi		еаi	е0i		0i	γ ск, т/м3		γ 0i, т/м3
																		По компр-нной кривой
0	Pп-1	0	3,51	0	0	0	1	58	58	0		18,83	0	58		16	74	0,585		0,09	0,063		0,542	17,121		18,83
	Pп-2		3,51	4,19	0	1,19	0	58	0
	Pвс		10,00	2,1	0	0,21	1	16	16
1	Pп-1	5	3,51	0	1,42	0	0,42	58	24,4	5		18,85	94,25			107,21	141,51	0,532		0,06	0,05		0,518	17,391		19,13
	Pп-2		3,51	4,19	1,42	1,19	0,17	58	9,9
	Pвс		10,00	2,1	0,5	0,21	0,81	16	12,96
												19,13	95,65	34,3		108,61	142,91
2	Pп-1	10	3,51	0	2,85	0	0,3	58	17,4	5		19,15	191,5	26,7		200,14	226,84	0,495		0,037	0,031		0,488	17,741		19,516
	Pп-2		3,51	4,19	2,85	1,19	0,16	58	9,28
	Pвс		10,00	2,1	1	0,21	0,54	16	8,64
												19,516	195,16	26,7		203,8	230,5
3	Pп-1	15	3,51	0	4,27	0	0,14	58	8,12	5		19,536	293,04	15,08		300,99	316,07	0,467		0,015	0,013		0,464	18,026		19,829
	Pп-2		3,51	4,19	4,27	1,19	0,12	58	6,96
	Pвс		10,00	2,1	1,5	0,21	0,497	16	7,95
												19,829	297,438	15,08		305,388	320,468
4	Pп-1	20	3,51	0	5,7	0	0,13	58	7,54	5		19,849	396,98	13,94		401,94	415,88	0,452		0,002	0,002		0,452	18,181		19,999
	Pп-2		3,51	4,19	5,7	1,19	0,11	58	6,4
	Pвс		10,00	2,1	2	0,21	0,31	16	4,96
												19,999	399,98	13,94		404,94	318,88
																						0,493			19,4608

1.5 Проектирование поперечного профиля насыпи на основе расчета ее устойчивости
Ширина земляного полотна поверху новых железных дорог на прямых участках пути принимается, для второй категории дороги при крупных песках, равна 6,6 м.

В кривых участках пути ширину земляного полотна необходимо увеличивать с наружной стороны кривой на величину в зависимости от радиуса, при R = 900 м, уширение основной площадки = 0,40.

Крутизна и форма откосов насыпей зависят от их высоты и свойств грунтов. При крупных песках как в верхней части до 6 м так и в нижней части от 6 до 12 м крутизна откосов 1:1,5. Подтопляемый откос берм должен быть запроектирован 1:2.

Назначаем ширину берм 5 м.

Запроектированный поперечный профиль насыпи проверяется расчетом на устойчивость.

Расчет устойчивости откосов целесообразно выполнять в табличной форме (табл.4).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11