Файл: Общий курс и правила технической эксплуатации железных дорог учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 135

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Отрезки прямых Т между вершиной угла и точками примы­ кания кривой к прямым участкам называются линиями тангенсов или просто тангенсами. Отрезок Б соединяет вершину угла с сере­ диной кривой, делит угол МОИ пополам и называется биссект­ рисой.

Длина кривой К — это расстояние между точками М и Н по кривой. Прямолинейные участки рельсового пути с круговыми кри­ выми соединяют переходными кривыми. На всей длине переход­

ной

кривой

от начала

и до конца ее кривизна плавно возрастает,

т. е.

радиус

кривизны

уменьшается от бесконечно большого до

равного радиусу круговой кривой. Для разбивки переходных кри­ вых, т. е. определения их положения на местности, имеются спе­ циальные таблицы, которые дают величины ординат переходной кривой через каждые 5 м.

Переход элемента профиля одной крутизны к элементу другой крутизны называется п е р е л о м о м п р о ф и л я . При резком пере­ ломе профиля увеличивается давление на путь от проходящих по нему поездов или создается опасная разгрузка отдельных колес подвижного состава. Необходимая плавность при переходе под­ вижного состава с одного элемента продольного профиля на дру­ гой элемент достигается путем устройства на участке перелома сопрягающих кривых.

Сопрягающие кривые выполняют по окружности, радиус кото­

рой для

линии

I и I I

категорий

10 000 м,

для

линий I I I

категории

5 000 м.

При

алгебраической

разности

уклонов

смежных

эле­

ментов

профиля в 3%о и

менее

сопрягающие

кривые

не устраи­

вают.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверка плана и профиля пути. План и профиль пути перио­

дически

проверяются

в

сроки,

устанавливаемые

Министерством

путей сообщения. Участки, на которых реконструируется путь

или

выполняются другие работы, вызывающие изменение плана и про­ филя, проверяются по окончании работ. Продольные профили сор­ тировочных горок, полугорок, подгорочных путей и вытяжных пу­ тей на сортировочных, участковых и крупных грузовых станциях проверяются не реже одного раза в три года с приведением их к

проектному; профиль

пути на

остальном протяжении проверяется

не реже одного раза

в 10 лет

(ПТЭ, § 22). Даже небольшое иска­

жение профиля подгорочных путей может создать затруднения в

скатывании

вагонов

и в

маневровой работе,

а также ухудшить

безопасность

движения.

 

 

 

Для проверки профиля

устанавливаются

постоянные

реперы

(геодезические знаки

для

нивелирования) на

каменных

цоколях

зданий и других сооружениях, в местах перелома профиля горок, вытяжных и сортировочных путей.

Начальники станций и дорожные мастера имеют чертежи пла­ на и профиля пути сортировочных горок, подгорочных и вытяж­ ных путей. После проверки профиля пути при помощи нивелира намечается план работ по устранению обнаруженных искажений профиля.

31


Г Л А В А 5. З Е М Л Я Н О Е П О Л О Т Н О

9. Назначение земляного полотна.

Поперечные профили

Сооружения

из грунта,

возводимые

при строительстве

желез­

ной дороги, называются з е м л я н ы м

п о л о т н о м . Земляное по­

лотно должно

иметь такую

форму и

размеры, которые

могут

надежно выдерживать нагрузки от проходящего подвижного сос­

тава,

а также обеспечивать

долговечность при воздействии

атмос­

ферных явлений. Земляное

полотно образует

н и ж н е е

с т р о е ­

н и е

п у т и . П о п е р е ч н ы м

п р о ф и л е м

земляного

полотна

называется поперечный разрез

его вертикальной плоскостью,

пер­

пендикулярной оси земляного полотна. Поперечный профиль

опре­

деляет ширину земляного полотна поверху, крутизну откосов и дру­

гие основные его элементы, расположение водоотводных

устройств

и др.

 

 

 

 

 

 

Если

при устройстве земляного полотна грунт срезался, обра­

зуется выемка (рис. 13, а), если насыпался, то насыпь

(рис. 13, б).

Верхняя часть земляного полотна, на которой

укладывается верх­

нее строение пути (шпалы, рельсы, балласт),

называется

о с н о в ­

н о й п л о щ а д к о й .

 

 

 

 

Очертание основной площадки земляного полотна должно ис­

ключать

застой на ней воды и обеспечивать возможность

укладки

верхнего

строения пути без повреждения земляного

полотна.

Площадь

грунта,

на которую опирается насыпь,

образует ее

о с н о в а н и е . Линия,

сопрягающая основную

площадку с откосом,

называется

б р о в к о й , а сопряжение откоса

с основанием — по­

д о ш в о й

о т к о с а .

 

 

 

 

На однопутных линиях основная площадка имеет форму тра­

пеции, где средний элемент шириной в 2,3 м поднят

над уровнем

бровки земляного полотна на 0,15 м. На двухпутных линиях основ­ ная площадка имеет форму треугольника, вершина которого на 0,2 м выше уровня бровок. Части основной площадки, не закры­

тые верхним

строением пути,

называются о б о ч и н а м и .

Высотой

насыпи считается

расстояние от уровня бровок до ее

основания, а глубиной выемки расстояние от уровня

бровок ос­

новной площадки до точки пересечения

оси земляного

полотна с

линией,

соединяющей

бровки

откосов

выемки. Горизонтальная

проекция

линии откоса

называется его з а л о ж е н и е м ,

а отноше­

ние высоты откоса к заложению — крутизной откоса. Обычно кру­

тизну

откоса принимают 1:1; 1:1,5; 1:1,75, а в некоторых

слу­

чаях

1:2.

 

При прохождении железнодорожной линии по косогорам

в по­

перечном разрезе может получиться полунасыпь, полувыемка или

полунасыпь-полувыемка.

Места, где грунт

при возведении земля­

ного полотна

не срезался

и не досыпался,

кроме планировки (вы­

равнивания),

называются

н у л е в ы м и м е с т а м и .

09


s)

m

\

Рис. 13. Поперечный разрез земляного полотна:

а — выемки; б — насыпи

Вдоль насыпи, для осушения ее основания, на болотистых ме­ стах и в равнинной местности строятся продольные водоотводные

канавы с

обеих сторон полотна, а

на косогорных участках только

с верхней

стороны.

 

 

 

 

 

Если насыпь возводилась из местного грунта, взятого рядом с

насыпью, то для отвода воды от полотна

используются

образую­

щиеся при этом спланированные

углубления,

называемые р е-

з е р в а м и.

 

 

 

 

 

Вынутый при сооружении выемки грунт, не используемый для

возведения насыпи, укладывается

за откосом

выемки в

правиль­

ные призмы, называемые

к а в а л ь е р а м и

(см. рис. 13,

а).

В выемках с каждой

стороны

основной

площадки

земляного

полотна делаются продольные канавы для отвода воды, называе­ мые к ю в е т а м и . Кроме того, для перехвата и отвода притекаю­ щих к выемке поверхностных вод, на верховой стороне, вдоль от­

коса выемки

за кавальерами, делаются н а г о р н ы е

к а н а в ы .

На полосе

между кавальерами и бровкой откоса выемки отсы-

2—2940

33


пается

б а н к е т , с уклоном в сторону

от откоса для отвода воды

в з а б а н к е т н у ю

к а н а в у ,

расположенную вдоль

линии (см.

рис. 13,

а).

 

 

 

 

При

строительстве

железных

дорог

применяются

нормальные

типовые поперечные

профили

земляного полотна и специальные.

По нормальным поперечным профилям строится земляное полотно

из наиболее часто встречающихся

грунтов

удовлетворительного

качества,

проверенных многолетним

опытом

и не требующих

спе­

циальных

расчетов.

 

 

 

Ширина земляного полотна по верху на прямых участках одно­

путных линий должна быть не менее 5,5 м,

двухпутных 9,6 м, а я

скальных

и дренирующих грунтах

не менее на однопутных

ли­

ниях 5,0

м и двухпутных 9,1 м

(ПТЭ, §

23).

 

На вновь строящихся дорогах ширина основной площадки на

прямых участках принимается для

двухпутных ланий I категории

при всех грунтах, кроме скальных, щебеночных, крупно- и среднезернистых песчаных, 11,1 м, а при скальных, щебеночных и пес­ чаных .10,1 м. На однопутных линиях соответственно 7,0 и 6,0 м.

На кривых участках пути земляное полотно уширяется с внеш­

ней стороны кривой на 0,1 — 0,5 м в зависимости

от величины ра­

диуса и категории

линии.

 

На двухпутных

участках основная площадка

земляного полот­

на в пределах кривых, кроме того, уширяется еще в связи с уве­ личением междупутья.

Переход от увеличенной ширины основной площадки к нор­ мальной делается постепенно.

На станциях, где кроме главных располагаются и другие стан­ ционные пути, основную площадку земляного полотна дел.ают значительно шире в зависимости от путевого развития станции, условий работы на ней, необходимости установки в междупутьях различных устройств (столбов связи, опор контактной сети, стре­ лочных постов и др.). Поверхности земляного полотна на станциях придают односторонний или двусторонний уклон, обеспечивающий сток воды.

При возведении насыпей выше 12 ж и выемок глубже 12 м зем­ ляное полотно строится по специальным поперечным профилям. По таким поперечным профилям строятся также и насыпи высотой

менее 12 м, если они расположены

на крутых

неустойчивых

косо­

горах и на основаниях из слабых

грунтов

и на

болотах, а

также

насыпей,

сооружаемых

отсыпкой

грунта

в воду, подтапливаемых

или подверженных размыву; сооружаемых

с помощью гидромеха­

низации, а также во всех случаях,

когда земляное

полотно

возво­

дится в

неблагоприятных

инженерно-геологических

условиях и в

районах

вечной мерзлоты.

 

 

 

 

 

Поперечные профили для таких мест устанавливаются в каж­ дом отдельном случае на основе инженерно-геологических обсле­ дований.

34


10. Водоотводные сооружения и укрепление

откосов

В выемках земляного полотна предусмотрено устройство кю­ ветов, нагорных и других канав, земляному полотну придана фор­ ма, обеспечивающая беспрепятственный сток воды с него к водо­ отводам.

Однако во многих случаях для обеспечения устойчивости зем­

ляного полотна

приходится принимать

дополнительные

меры по

регулированию

поверхностного стока,

понижению и

перехвату

грунтовых и поверхностных вод, укреплению земляного

полотна

от размывов.

 

 

 

Работы по регулированию стока поверхностных вод заключа- > ются в основном в планировке поверхности, исключающей возмож­ ность застоя воды, и в устройстве сети водосборных и водоотвод­ ных канав.

'Расположение канав определяется по

плану на карте местно­

сти в горизонталях и по дополнительным

съемкам.

Продольный уклон канав соответствует крутизне склонов ме­ стности и может быть в пределах 2—8%о, а при укреплении дна и откосов канав против размывов уклон делают от 10 до 15°/оо. Раз­ меры канав устанавливаются гидравлическим расчетом с тем, что­ бы они пропускали максимальный расчетный расход воды. При крутом падении местности канаву устраивают участками с поло­ гими уклонами, исключающими размыв откосов и дна, а на стыке

этих участков

делают специальные сооружения:

п е р е п а д ы ,

в о д о б о й н ы е

к о л о д ц ы или

б ы с т р о т о к и .

 

Грунтовые

воды оказывают

большое влияние на

устойчивость

земляного полотна, так как грунт во влажном состоянии имеет меньшее сопротивление сдвигу, чем в сухом, и несущая способ­ ность его уменьшается. Для понижения уровня грунтовых вод, а также для полного перехвата и отвода их от земляного полотна применяют различные устройства: дренажи горизонтальные, вер­ тикальные, комбинированные — открытого типа, к которым отно­ сятся канавы и лотки, и закрытого типа, к которым относятся дренажи траншейного типа и штольни.

Наиболее распространены на железнодорожном транспорте го­ ризонтальные дренажи, из которых простейшим видом является дренажная канава. К другим простым дренажным устройствам относятся лотки железобетонные, бетонные, каменные и как иск­ лючение в лесных районах — деревянные.

Из закрытых

дренажей наибольшее распространение

получили

п о д к ю в е т н ы е

д р е н а ж и

(рис. 14), роль которых

заключает­

ся в понижении уровня грунтовых вод под

основной

площадкой

земляного полотна.

 

 

 

 

 

При глубине залегания грунтовых вод 6 м и более дренажи де­

лают в виде г а л е р е й (рис.

15). Если дно траншеи

необходимо

опустить до глубины более Юм,

то строят

дренажную

ш т о л ь ­

ню, закладываемую тоннельным

способом.

Поверхности

откосов

2* 35