Файл: Шубин, М. А. Подготовительные работы при сооружении земляного полотна железной дороги.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 21

Скачиваний: 0

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

В ПОМОЩЬ СТРОИТЕЛЯМ

БАМ

М. А. ШУБИН

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ

РАБОТЫ ПРИ СООРУЖЕНИИ

ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1974

УДК 625.122

Подготовительные работы при сооруже­ нии земляного полотна железной дороги.

Ш у б и н М. А.,

М., «Транспорт»,

1974, с.

80.

В

настоящей

книге рассмотрены

со­

став

и технология выполнения

работ

по

восстановлению

и закреплению

трассы

и

разбивке земляного полотна перед его со­ оружением, а также технология механизи­ рованных земляных работ при устройстве нагорных и водоотводных канав и подго­ товке оснований под насыпи в различных условиях. Отражены особенности выпол­ нения этих работ в сложных топографиче­ ских и геологических условиях, характер­ ных для районов пролегания трассы БАМ.

Рис. 30, табл. 4.

Гос. публичная научно-техническая

библиотека

Э К З Е М П Л Я Р ЧИТАЛЬН О ГО ЗА Л А

31802-557 Ш049(01)-74 БЗ-74-15-74

(g) Издательство «Транспорт», Ш14

ПРЕДИСЛОВИЕ

Трасса Байкало-Амурской магистрали протяженностью около 3200 км будет проложена в горнотаежной местности и пересечет несколько горных хребтов. Магистраль на про­ тяжении почти половины длины будет расположена в зоне вечной мерзлоты и около l/s трассы пройдет по марям и бо­ лотам.

На Байкало-Амурской магистрали предстоит построить более 3000 искусственных сооружений, из них 142 больших моста, в том числе мосты через полноводные реки Лену, Зею, Амур и другие. В торных хребтах намечено проло­ жить крупные тоннели. Объем грунтов, которые предстоит переместить при сооружении земляного полотна, составит около 300 млн. м3, из них более половины — скальные и мерзлые грунты.

Земляное полотно БАМ является сложным, трудоем­ ким, и дорогостоящим инженерным сооружением. На его долю приходится более четверти общей стоимости строи­ тельства магистрали.

Темп, стоимость строительных работ, трудоемкость воз­ ведения земляного полотна и качество его сооружения во многом зависят от своевременного выполнения подготови­ тельных работ, к которым относятся:

восстановление и закрепление трассы железной дороги, разбивка и закрепление полосы отвода и находящихся за

еепределами площадей для размещения карьеров; удаление мелколесья, кустарника, пней и крупных

камней;

3


детальная разбивка земляного полотна; устройство землевозных дорог; -

устройство нагорных, водоотводных и других канав; подготовка оснований под насыпи; выполнение комплекса подготовительных работ по со­

оружению земляного полотна в зимнее время; осушение заболоченных и переувлажненных участков

для возведения земляного полотна.

В книге отражены особенности выполнения подго­ товительных работ при сооружении земляного полотна в мерзлых, полускальных и скальных грунтах, на болотах, марях, участках с подземными льдами и каменных россы­ пях.

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗЕМЛЯНОМ ПОЛОТНЕ

З е м л я н о е п о л о т н о

представляет

собой грунтовое

инженерное сооружение,

предназначенное

для укладки

верхнего строения пути. Земляное полотно состоит из

н а ­

с ыпе й ,

в ы е м о к ,

в о д о о т в о д н ы х

у с т р о й с т в ,

а

также з а щ и т н ы х ,

у к р е п и т е л ь н ы х

и других

с о -

о р у ж е н и й .

 

 

 

 

 

 

 

 

На косогорах земляное

полотно иногда

устраивают

в

виде

п о л у н а с ы п е й и п о л у в ы е м о к .

Места перехода

земляного полотна

из насыпи в выемку,

где земляное по­

лотно на коротком протяжении

находится в уровне с зем­

ной

поверхностью,

называют

н у л е в ы м и

м е с т а м и .

Для сооружения земляного полотна используют разно­

образные

грунты, которые

подразделяют

на следующие

виды:

скальные, получаемые посредством разрушения скаль­ ных пород, залегающих в естественных условиях в виде сплошного или трещиноватого массива;

крупнообломочные, залегающие в естественных усло­ виях в виде аллювиальных и делювиальных отложений или россыпей;

песчаные; глинистые.

С к а л ь н ы е грунты различают по сопротивлению сжа­ тию, растворимости и размягчаемое™ в воде, а также под­ верженности выветриванию. Показатели сопротивления сжатию и растворимости скальных грунтов, используемых для земляного полотна, не нормируются.

5


Т а б л и ц а 1

Характеристика крупнообломочных

и песчаных грунтов

по

содержанию частиц

 

 

 

 

 

 

размер частиц

Содержание час­

 

Виды грунтов

тиц основных

 

основных фракций

фракций в % от

 

 

в мм

 

общего веса

 

 

 

 

сухого грунта

К р у п н о о б л о м о ч н ы е

 

 

 

 

Грунт глыбовый (при преобладании

Крупнее 200

Более 50

окатанных камней— валунный) . . .

Грунт щебенистый (при преобладании

»

 

»

50

окатанных частиц— галечниковый) .

10

Грунт дресвяный (при преобладании

» '

2

»

50

окатанных частиц — гравийный) . .

П е с ч а н ы е

 

 

 

 

Песок гравелистый................................

Крупнее 2

Более 25, но ме­

»

крупный

»

0,5

нее 50

Более 50

средней крупности....................

»

0,25

»

50

»

мелкий ........................................

»

0,1

»

75

»

пылеватый....................................

»

0 ,1

Менее 75

По степени выветриваемое™ скальные

грунты разде­

ляют на с л а б о в ы в е т р и в а ю щ и е с я

и л е г к о в ы -

в е т р и в а ю щ и е с я .

 

К р у п н о о б л о м о ч н ы е и п е с ч а н ы е

грунты в за­

висимости от их зернового состава разделяют на виды, ука­ занные в табл. 1.

По степени водопроницаемости грунты, используемые для железнодорожных насыпей, разделяют на дренирую­ щие и недренирующие.

К дренирующим грунтам относят скальные и крупно­ обломочные грунты, пески гравелистые, крупные и средней крупности, а также пески мелкие и пылеватые, удовлетво­ ряющие одному из следующих условий: коэффициент

6


фильтрации грунта (скорость протекания воды через грунт за сутки) должен быть ^ 0 ,5 м/сутки; содержание (по ве­ су) частиц размером меньше 0,1 мм должно быть *£Л5°/о, в в том числе размером менее 0,005 мм — =512%.

К н е д р е н и р у ю щ и м грунтам относят глинистые грунты, а также мелкие пески, не удовлетворяющие выше­ указанным условиям.

Г л и н и с т ы е грунты в зависимости от их зернового состава и числа пластичности подразделяются на супеси, суглинки и глины.

Ч и с л о м п л а с т и ч н о с т и wB называют разницу меж­ ду влажностью на границе текучести wT и влажностью на границе раскатывания дор. Г р а н и ц е й т е к у ч е с т и назы­ вают весовую влажность теста, изготовленного из грунта и воды, при которой специальный балансирный конус погру­ жается в образец под действием собственного веса на глу­ бину 10 мм за время 5 с. Г р а н и ц е й р а с к а т ы в а н и я называют такую весовую влажность грунта, при которой грунтовое тесто, раскатываемое в жгутик толщиной 3 мм, начинает разламываться. Значение границы текучести и границы раскатывания определяют в лабораторных усло­ виях.

Глинистые грунты различных видов имеют следующие значения числа пластичности:

С у п е с ь ................

1

^

и>п5^ 7

Суглинок легкий .

7

<

a>„s£l2

»

тяжелый

12

<

wn <g 17

Глина песчанистая

17 <

г»п ^

27

»

жирная . .

 

 

&'п >

27

Земляное полотно сооружают по заранее разработан­

ным проектам, составной частью которых

являются про­

дольный и поперечные профили земляного полотна.

П о п е р е ч н ы м п р о ф и л е м земляного

полотна назы­

вают его поперечный разрез вертикальной плоскостью, пер­ пендикулярной продольной оси пути.

7


В обычных условиях и из обычных грунтов земляное по­ лотно сооружают по типовым, поперечным профилям (рис. 1). К настоящему времени институтом Мосгипротранс издан Альбом, в который внесены около 40 типов попереч­ ных профилей для различных условий.

Верхнюю часть насыпи или дно выемки, на которые ук­

ладывают

балластный слой,

называют о с н о в н о й

п л о ­

щ а д к о й

земляного полотна.

Полоса поверхности

земли,

на которую опирается насыпь,

носит название о с н о в а н и я

на с ыпи .

Линия пересечения основной площадки насыпи с ее от­

косом образует б р о в к у н а с ып и , а линия пересечения

основной

площадки

выемки с

путевым откосом кювета —

б р о в к у

в ы е м к и .

В общем случае эти бровки называют

бровками земляного полотна.

 

Расстояние между бровками

основной площадки при­

нимают за ширину основной площадки или ширину земля­ ного полотна. Ширина основной площадки насыпей и выемок одинакова и зависит от категории дороги, числа путей и вида грунтов.

Ширина земляного полотна, установленная Указаниями по проектированию земляного полотна железных и автомо­ бильных дорог СН 449-72, приведена в табл. 2.

К а т е г о р и ю железной дороги определяют в зависи­ мости от значения ее в общей сети железных дорог СССР, а также характера, размеров и темпа роста перевозок.

БАМ отнесена к железным дорогам I категории, для которых ширина земляного полотна в глинистых грунтах равна 6,5 м, а в скальных, крупнообломочных и песчаных дренирующих — 5,8 м.

Земляное полотно в кривых участках с внешней сторо­ ны проектируют с у ш и р е н и е м , величину которого при­ нимают в зависимости от радиуса кривой (табл. 3). Это уширение вызывается тем, что наружный рельс уклады­ вают выше внутреннего за счет увеличения толщины бал­ ластного слоя также с внешней стороны.

8