Проект усиления эксплуатируемого земляного полотна

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)

Кафедра «Пути и путевого хозяйства»

Курсовой проект

по дисциплине: «Диагностика и усиление железнодорожного пути»

Тема:

Проект усиления эксплуатируемого земляного полотна

Выполнил: Хафизова Ю.А.

студентка группы СЖД-532

Принял: ст. преп. Савин А.Н.

Москва - 2013

Содержание

1. Описание участка эксплуатируемого земляного полотна

1.1 Построение плана участка усиления

1.2 Определение класса пути на основе эксплуатационных характеристик участка

1.3 Определение расчетных воздействий на основную площадку земляного полотна от временной поездной нагрузки и веса верхнего строения пути

1.4 Определение расчетных характеристик грунтов земляного полотна

2. Оценка состояния земляного полотна (насыпи) по результатам инженерных расчетов объекта

3. Расчет и проектирование мероприятий по усилению земляного полотна

3.1 Проектирование усиления земляного полотна с помощью отсыпки контрбанкета

3.2 Проектирование усиления земляного полотна с помощью габионных стен

3.2.1 Расчет оползневого давления Еn на подпорную стену

3.2.2 Расчет действия активного давления Еа на подпорную стену

3.2.3 Расчет устойчивости стены на сдвиг по поверхности основания

3.2.4 Расчет устойчивости стены против опрокидывания

3.2.5 Определение несущей способности грунта основания

3.2.6 Проверка внутренней устойчивости стены

4. Расчет толщины теплозащитных устройств

5. Расчет толщины защитных слоев основной площадки

Литература



1. Описание участка эксплуатируемого земляного полотна

1.1 Построение плана участка усиления

В данном курсовом проекте были заданы поперечный профиль длительно эксплуатируемой насыпи и продольный профиль, размеры которых приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Геометрические характеристики длительно эксплуатируемой линии

Наименование характеристик	Значение
1. Длина участка L, м	125
2. Максимальная высота насыпи H, м	13,9
3. Высота насыпи на границах участков Hгр, м	2
4. Ширина основной площадки B, м	7,2
5. Ширина построечной площадки Bо, м	6,9
6. Толщина накопленных балластных материалов h, м	1,35
7. Показатель крутизны откоса шлейфа mш, м	1,15
8. Показатель крутизны откоса построечного откоса насыпи mн, м	1,2/1,40

По данным таблицы 1.1 построен поперечный и продольный профиль с помощью которых построен план участка усиления.

1.2 Определение класса пути на основе эксплуатационных характеристик участка

Определение класса пути производится по эксплуатационным характеристикам заданного участка линии и таблицы «Классы путей»

В данном случае на участке усиления следующие эксплуатационные характеристики:

Грузонапряженность - 35 млн. т. км брутто/км год.

Скорость движения пассажирских поездов V_n = 120 км/ч

Скорость движения грузового поезда V_гр =90 км/ч

Таблица 1.2

Классы путей

Группа пути	То млн. т. км. бр. км. год	Категории пути- допускаемые скорости движения поездов(числитель- пассажирские, знаменатель- грузовые)
		1	2	3	4	5	6	7
		121-140 >80	101-120 >70	81-100 >60	61-80 >50	41-60 >40	40 и менее	Станционные подъездные пути
		Главные пути
Б	Более 50	1	1	1	2	2	3	5
В	25-50	1	1	2	2	3	3
Г	10-25	1	2	3	3	3	3
Д	5-10	2	3	3	3	4	4
Е	5 и менее	3	3	3	4	4	4

Примечание:* в числителе - скорость пассажирских поездов, км.; в знаменателе - скорость грузовых поездов.

На пересечении грузонапряженности T_о = 35 (млн. т. км бр/км год.) и скорости движения пассажирских V_n = 120 (км/ч) и грузовых поездов V_гр = 90(км/ч) определены: класс 1, группа В и категория пути 2(1В2).

1.3 Определение расчетных воздействий на основную площадку земляного полотна от временной поездной нагрузки и веса верхнего строения пути

В расчетах устойчивости насыпей, оценки и расчета усиления с помощью отсыпки контрбанкетов и при проектировании габионных поддерживающих сооружений учитываются внешние нагрузки от воздействия подвижного состава P_n (кПа) и веса верхнего строения пути P_вс (кПа).

Внешней нагрузкой P_n (кПа) считается наибольшее динамическое напряжение на основной площадке земляного полотна, определяемое для расчетной единицы подвижного состава в подрельсовом сечении по «Правилам производства расчетов верхнего строения пути на прочность», и методом оценки.

В качестве расчетных единиц подвижного состава принимают грузовые вагоны.

Величина P_n (кПа) зависит от типа подвижного состава, от расчетной скорости движения V (км/ч), осевых нагрузок P (кН/ось) и типа верхнего строения пути.

При заданном типе верхнего строения пути (средний тип верхнего строения пути: рельсы P65 и железобетонными шпалами) определена величина P_n = 80(кПа) и скорости 110км/ч.

Внешние нагрузки от веса верхнего строения пути P_вс (кПа) принимаем равным 16(кПа) в зависимости от типа верхнего строения пути.

Эпюры нагрузок P_n (кПа) и P_вс (кПа) принимаются трапецеидальной формы, однако для упрощения расчетов принимают и прямоугольной формы рис. 1.3.1.

Рис.1.3.1 Эпюры P_n и P_вс прямоугольной формы

Величина b_вс берется из той же таблицы, что и внешняя нагрузка от верхнего строения пути P_вс (кПа) и она также зависит от типа верхнего строения пути, типа шпал, балластного слоя и будет равна для однопутного участка b_вс = 4,6 (м). Ширину временной поездной нагрузки принимают равной ширине шпалы l_ш = 2,7 (м).

где г_гр - удельный вес, кН/м³

г_гр = 17,1 (кн/м³)

Р_р = 80кПа

Тогда столбы нагрузки для дальнейших расчетов будут выглядеть следующим образом:

Рис. 1.3.2 Величина нагрузки от воздействия подвижного состава и веса верхнего строения



Нормативный коэффициент устойчивости

г_n - к-т надежности ,1,20 для I категории пути.

г _fc - к-т сочетания нагрузок, основное сочетание г _fc =1

г _c- к=т условия работы, 1.

Расчет коэффициента устойчивости балластного шлейфа.

, ц = 31/1,15 = 26.95 г = 16.5

l₁ = 6,96 и l₂ = 13,27(с рисунка)

f = tgц, f = tg26,95 = 0.508

N = Qcosв, в₁ = 44⁰и в₂ = 36⁰

Q = S*г = (8,73+9,15)*16,5 = 295,02

N = 295,02*(cos44 + cos36) = 450,89

T = Qsinв = 292,02*(sin44 + sin36) = 374,49

К=0,68 сравним с [K] = 1,5. Инструкция по ЗП №574.

Вывод: балластный шлейф не устойчив, необходимо усиление.



1.4 Определение расчетных характеристик грунтов земляного полотна

Основными характеристиками грунтов, используемыми при расчете устойчивости откосов насыпей и проектировании габионных поддерживающих сооружений, являются удельный вес грунта г (кН/м³), удельное сопротивление c (кПа) и угол внутреннего трения ц (град).

Расчетные значения характеристик определяются по материалам непосредственных испытаний образцов грунтов, отобранных на данной насыпи и обработанных в соответствии с ГОСТ 20522-75. Грунты. Методы статической обработки результатов определения характеристик или требований СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений.

Обработанные результаты характеристик сведены в таблицу 1.4.1., а также на бланке задания по варианту 8.

Таблица 1.4.1

Характеристики грунтов земляного полотна и основания

Место расположения грунта	Удельный вес грунта г, кН/м3	Показатель текучести IL	Коэффициент пористости e	Удельное сцепление c, кПа	Угол внутреннего трения ц, град
1. накопленные балластные материалы	16,5	-	0,67	2	31
2. грунт насыпи (глина)	18,5	0,39	0,67	26	18
3. грунт основания (глина)	19,5	0,38	0,63	40	22



2. Оценка состояния земляного полотна (насыпи) по результатам инженерных расчетов объекта

Блок возможного смещения вертикально делится на плоскости (отсеки), таким образом, чтобы в пределах отсека поверхность возможного смещения можно было бы заменить плоскостью длиной l_i, м.

Весь массив грунта отсека может сместиться как целый блок (так называемая гипотеза «затвердевшего клина»), без образования трещин и распадения на отдельности.

Устойчивость оценивается коэффициентом устойчивости К. В общем представлении, он трактуется как отношение факторов, сопротивляющихся смещению откоса или склона, к факторам, стремящимся их сместить_.

Коэффициент К определяется по формуле Г.М. Шахунянца:

где n - число отсеков, на которые разбивается блок возможного смещения;

f_i N_i - сила трения, кН/м, действующая по поверхности возможного смещения;

f_i - коэффициент внутреннего трения грунта на поверхности возможного смещения в отсеке; f = tg ц (ц - угол внутреннего трения);

N_i - нормальная составляющая сила веса отсека с учетом внешней нагрузки на него, кН/м;

c_i l_i - сила сцепления, кН/м, действующая по поверхности возможного смещения в отсеке;

c_i - удельное сцепление грунта, кПа;

l_i - длина поверхности смещения (заменяемая прямой) в пределах откоса, м;

T_i-уд и T_i-сдв - удерживающая и сдвигающая тангенциальные составляющие силы веса отсека с учетом внешней нагрузки, кН/м;

в_i - угол наклона поверхности возможного смещения в пределах откоса, град.

Тангенциальная составляющая является удерживающей, если она направлена против возможного смещения и наоборот.

где Q_i - сила веса отсека с учетом внешней нагрузки, кН/м;

щ_i - площадь отсека при однородном грунте, м²;

г_i - удельный вес грунта в отсеке при однородном грунте, кН/м;

При разнородном литологическом строении в отсеке:

где m - число разнородных грунтов в отсеке (или число однородных грунтов, но при разном их состоянии влажности или плотности);

г_i - удельный вес каждого из m грунтов или m состояний однородного грунта.

Определение ряда оползневых давлений первого отсека на последующие для намеченных вариантов по формуле:



где Е_i-1 - оползневое давление на 1й отсек, кН/м, поскольку оно соответствует Е_i-1 = 0

где г_n - коэффициент надежности по назначению сооружения (коэффициент ответственности сооружений), принимается для линий 3 категории равным 1,15;

г_fc - коэффициент сочетания нагрузок, учитывающий уменьшение вероятности одновременного появления расчетных нагрузок, принимается для основного сочетания нагрузок равным 1,00;

г_c - коэффициент условий работы, принимается для методов расчета, удовлетворяющих условиям равновесия равным 1,00.

Для данного проекта допустимый коэффициент устойчивости принят равным:

На первом этапе оценки состояния земляного полотна (насыпи) определяют на устойчивость, на общий расчет с определением наименьшего коэффициента устойчивости при внешней нагрузке от воздействия подвижного состава P_n = 80 (кПа) и веса верхнего строения P_вс = 16 (кПа)

Производим расчет устойчивости заданной насыпи:

Расчет коэффициента устойчивости приведен в приложении 4 (расчет коэффициента устойчивости исходной насыпи), расчет произведен в программе ДКУ.

На основании приложения 4 делаем вывод что насыпь неустойчива и необходимо усиление.

Коэффициент устойчивости => K_уст= 1,027 <1,20. Насыпь не устойчива.

Поэтому проектируем контрбанкет.

3. Расчет и проектирование мероприятий по усилению земляного полотна

3.1 Проектирование усиления земляного полотна с помощью отсыпки контрбанкета

Подбираем на откосе насыпи точку, в которой расчетный коэффициент устойчивости должен был быть можно ближе к допустимому коэффициенту устойчивости [K] = 1,20, определенному с помощью программы ДКУ.

Допустим, что контрбанкет начинается на 15 метрах по оси Х

Рис. 3.1.1 Расчетная схема

Рис. 3.1.2 Эпюра оползневых давлений

Значение коэффициента устойчивости при критическом положении поверхности скольжения Kmin = 1,368

Координаты начальной точки выклинивания: Xn,м = 0

Yn,м = 0

Координаты конечной точки выклинивания: Xk,м = 15

Yk,м = 6,91895

Угол наклона вспомогательной кривой U,град = 26

Радиус поверхности скольжения R,м = 13

Оползневое давление в последнем блоке Е, кПа = -105,06

Получаем, что на 15м коэффициент устойчивости K_уст=1,368 <1,2.Условие выполняется, но слишком большой запас. Подбираем следующую точку.

После многочисленных подпоров получили что точка находится на расстоянии 18 м.

Рис. 3.1.3 Расчетная схема

Рис. 3.1.4 Эпюра оползневых давлений



Значение коэффициента устойчивости при критическом положении поверхности скольжения Kmin = 1,2

Координаты начальной точки выклинивания: Xn,м = 0

Yn,м = 0

Координаты конечной точки выклинивания: Xk,м = 18

Yk,м = 9,58009

Угол наклона вспомогательной кривой U,град = 24

Радиус поверхности скольжения R,м = 16,5

Оползневое давление в последнем блоке Е, кПа = -0,71209

K_уст= 1,21 1,20.Условие выполняется.

Начало контрбанкета проектируется на расстоянии 18м от начала координат. Площадку выбираем с таким условием, чтобы она была массивной, около 4 м с уклоном 4:100. Крутизна откоса от площадки к основанию земляного полотна принята 1:1,5.

Расчеты проводятся на фиксированные точки начала и конца площадки, а также в точке соприкосновения усиленного земляного полотна и основания земляного полотна.

Вывод: по результатам расчета видно, что минимальный коэффициент устойчивости при критическом положении линии скольжения больше допустимого K_min=1,317?[K] = 1,20, значит, устойчивость соблюдается и состояние земляного полотна станет безопасно устойчивым.

3.2 Проектирование усиления земляного полотна с помощью габионных стен

Первоначально производится выбор типа формы и конструкции габионной гравитационной стены, привязка к местным условиям, назначение основных размеров стены и их увязка с конструкцией усиливаемой насыпи.

Высота стены должна обеспечивать устойчивость верхней части насыпи. Ширина габионов, форма стены из условия обеспечения безопасности, которая обеспечивается устойчивостью стены против сдвига и опрокидывания, дополнительно проверяются расчетами по оценке несущей способности основания (в том числе по круглоциллиндрической поверхности смещения) и по оценке внутренней устойчивости стены. Возможные схемы разрушения габионной гравитационной стены представлены на рисунке 3.2.

Рис. 3.2 Возможные схемы разрушения габионной гравитационной стены: а) полное обрушение; б) нарушение несущей способности основания; в) сдвиг; г) опрокидывание; д) внутреннее разрушение

Принимают в данном проекте размеры габионов:

- длина 4 (м)

- высота 4 (м)

Расчет следует начинать с определения оползневого давления грунта насыпи и активного грунта давления засыпки E_a и их сравнения между собой.

Проверка устойчивости насыпи, усиленной габионными конструкциями

Коэффициент устойчивости => K_уст = 0,903. Е_оп = 417,61кПа

3.2.1 Расчет оползневого давления Е_n на подпорную стену

Расчеты устойчивости откосов насыпей или склонов производятся для выяснения причин их деформаций и при проектировании габионных сооружений.

Схема действия и расчета оползневого давления представлена на рисунке 3.2.2.

Рис. 3.2.2 Схема действия оползневого давления Е_n на подпорную стену

Расчеты оползневого давления проводились на электронно-вычислительной машине с помощью программы ДКУ по модели Г.М. Шахунянца. Результаты расчетов представлены в таблице 3.2.1.

Таблица 3.2.1

Результаты расчетов оползневого давления Е_n

Коэффициент устойчивости при критич. положении поверхности скольжения, Kmin	Координаты начальной точки выклинивания, м	Координаты конечной точки выклинивания, м	Угол наклона вспомогательной кривой U, град.	Радиус поверхности скольжения R, м	Оползневое давление в последнем блоке Eоп, кПа
	xn	xn	xk	yk
0,903	0	0	18,0	13,9	26	25,6	417,61

земляной поездной контрбанкет габионный



3.2.2 Расчет действия активного давления Е_а на подпорную стену

Рис. 3.2.3 Расчетная схема действия активного давления Е_а на подпорную стену

Активное давление несвязанного грунта засыпки Е_а, кН/м, на заднюю грань подпорной стены определяется на единицу длины, как:

где K_a - коэффициент активного давления на подпорную стену.

г - удельный вес грунта засыпки, кН/м³;

H - высота подпорной стены, м;

ц - угол внутреннего трения грунта, град;

ц₀ - угол трения грунта по задней грани стены, град;

для весьма шероховатых граней подпорных стен ц = ц₀;

е - угол наклона поверхности грунта засыпки к горизонтали, град;

б - угол наклона задней грани подпорной стены от вертикали, град; в данном проекте задняя стенка перпендикулярна основанию, поэтому б = 0.

Принимаем:

- удельное сцепление с = 0 (кПа);

- удельный вес грунта г = 18,5 (кН/м³);

- угол внутреннего трения, ц = 18 (град).

Высоту подпорной стены подбирают такой же, как высота площадки в усилении земляного полотна отсыпкой, то есть H = 4 (м).

Определяют коэффициент активного давления на подпорную стену:

Далее определяется активное давление:

Сила активного давления Е_а (кН/м) на подпорную стену прикладываются на расстоянии 1/3 H от основания стены. Сила оползневого давления грунта насыпи Е_n на подпорную стену прикладывается в середине высоты стены Ѕ H (см. рис. 3.2.2.).

Гравитационная стена рассчитывается на восприятие наибольшего давления: активного Е_а или оползневого.

В дальнейших расчетах принимается величина оползневого давления как наибольшего

Eа = 417,61 кН/м



3.2.3 Расчет устойчивости стены на сдвиг по поверхности основания

Рис. 3.2.4 Расчетная схема к определению устойчивости стены на сдвиг

Устойчивость стены против сдвига по поверхности основания обеспечивается при выполнении условия:

,

где R - удерживающие силы, кН/м;

T - сдвигающие силы, кН/м;

,

где E = E_n - максимальная величина составляющей, кН/м.

Габионная гравитационная стена будет устанавливаться на матрасс Рено толщиной 0,32 м. Тогда

Нормальная реакция основания N равна весу габионной стены:

где щ_g - площадь сечения стены, м²

,

где H - высота стены, 4м;

B - ширина стены, равная 8м

Удельный вес габиона:

Далее рассчитывают вес габионной стены, а следовательно и нормальную реакцию основания:

Далее определяют расчетный коэффициент устойчивости:

Устойчивость габионной гравитационной стены против сдвига обеспечивается с шириной стены 8 м.



3.2.4 Расчет устойчивости стены против опрокидывания

Рис. 3.2.5 Расчетная схема к определению устойчивости стены на опрокидывание

Устойчивость стены против опрокидывания обеспечивается при выполнении условия:

где M_уд - момент удерживающих сил, кН·м/м;

M_оп - момент сил, действующих на опрокидывание стены, кН·м/м

где G₀ - равнодействующая всех вертикальных нагрузок, кН/м

x₀ - плечо равнодействующей всех вертикальных нагрузок, м

,

где E - наибольшая величина горизонтальных составляющих, кН/м

ц₀ - плечо равнодействующих сил всех горизонтальных нагрузок, м;

Определяют коэффициент устойчивости стены на опрокидывание:

При исходных данных (ширина 8 м, высота 4 м.) условие устойчивости выполняется, значит, дальнейший расчет выполняют с этими данными.

3.2.5 Проверка внутренней устойчивости стены

Оценка внутренней устойчивости стены включает в себя расчет на прочность по наиболее опасным сечениям (по месту соединения габионов друг с другом), то есть производится проверка сооружения на возможность сдвига отдельных слоев габионов по поверхности контакта внутри стены.

Рис. 3.2.7 Расчетная схема к проверке внутренней устойчивости стены



Внутренняя устойчивость обеспечивается при выполнении для каждого i-го слоя сооружения условий:

где ф_i, у_i - действующие на контакте i-го слоя стены касательные и нормальные напряжения, кПа;

ф_доп, у_доп - допускаемые величины касательного и нормального напряжений, кПа.

Напряжения сдвига на контакте слоев габионных секций определяется как:

где B_i - ширина габионной секции в i-ом участке, м;

E_hi - максимальная величина горизонтальной составляющей активного давления E_ahi, кН/м, или оползневого давления E_ni, кН/м, на контакте габионных секций в i-м уровне:

Сдвигающими силами являются активные E_ahi или оползневые давления E_ni, действующие по 1-му слою:

где E_ah - наибольшее активное давление, кН/м;

E_n - оползневое давление, кн/м;

h_i - расстояние от верха стены до i-го расчетного горизонтального сечения, м.

Определяют максимальные сдвигающие силы (у подошвы габионной стены) при h_i = 4м:

В дальнейших расчетах сдвигающие силы принимают активные давления.

Допускаемая величина касательного напряжения устанавливается расчетом по формуле:

где ц* - угол трения габионных конструкций по i-ой расчетной поверхности, град;

c_g - удельное сцепление по этой же поверхности, кПа

г_g - удельный вес материала габиона, кН/м³;

P_u - масса сетки габионной секции, кг/м².

Масса сетки габионной секции P_u = 10 (кг/м³)

Нормальное напряжение, действующее на контакте габионных секций в i-ом уровне:

где N_i - нормальная реакция нижележащих слоев габионов, кН/м;

B_i - ширина стены в расчетном сечении, (8 м).

Результаты расчетов сведены в таблицу 3.2.3.

Таблица 3.2.3

Результаты расчетов внутренней устойчивости стены

hi ,м	Ehi ,кН/м	Ni, кН/м	уi, кПа	фi, кПа	фдоп, кПа	удоп, кПа
4	417,61	512	64	52,2	61,95	500

По материалам таблицы видно, что внутренняя устойчивость стены во всех случаях обеспечивается, так как везде

.



4. Расчет толщины теплозащитных устройств, покрытий и защитных слоев основной площадки из условия ограничения величины допустимого пучения

Исходные данные:

- участок пути - однопутный;

- напряжения на основной площадке от поездной нагрузки Р_р = 80кПа;

- ВСП - Р 65, шпалы железобетонные, балласт щебень на песчаной подушке;

- грунт земляного полотна - суглинок с характеристиками

Характеристики насыпи:

H = 1,2 W_е = 0,19;

W_L = 0,27; W_p = 0,22;

Ip = 0,27-0,22 = 0,05;

I_l = (0.19-0.22) / 0.05 = 0,6 с_d = 1610 кг/см³ Сг = 23 кПа;

ц = 16⁰

Характеристики основания:

W_е = 0,18; W_L = 0,25; W_p = 0,21;

Ip = 0,25-0,21 = 0,04;

I_l = (0.18-0.21) / 0.04 = 0,75; Сг = 25 кПа;

ц = 18⁰

Определение глубины промерзания земляного полотна.

- эквивалентная глубина промерзания, (глубина промерзания однородного эквивалентного грунта, за который принят тяжелый суглинок), м;

- Эмпирический коэффициент,

- Максимальная сумма абсолютных значений отрицательных температур за зиму в данном районе с вероятностью превышения 1 раз в 10 лет.

Предположим, что глубина промерзания не дойдет до подошвы насыпи, тогда найдем толщину плиты пенополистерола.

Принимаем в качестве теплоизоляции покрытие из экструдированного пенополистерола толщиной m_п = 5 см и m_п = 5 см

Получаем, что граница промерзания заходит в основание.

Отсюда выражаем m_осн => m_осн=-0,008

Получаем, что граница промерзания не заходит в основание.

Определим высоту пучения.

Запроектируем полосу отвода. Длина пучения равно 25 метрам с каждой стороны берется дополнительно по 5 метров.

Необходимо найти длину отвода. Исходя из величины равномерного пучения и уклона отвода, выбираемого в зависимости от скорости движения. При 120км/ч i=0,5%_o

L=h₀/i=0.046/0.005=9,2м



5. Расчет толщины защитных слоев основной площадки из условия обеспечения прочности глинистых грунтов, расположенных под основной площадкой

Решение выполняется графически, путем нахождения точки пересечения зависимостей по глубине: величины критической нагрузки Р_кр (h) и суммарных действующих напряжений у_h (h).

График Р_кр (h), учитывая линейность зависимости, строится по двум точкам при глубине расположения глинистого грунта в уровне основной площадки земляного полотна h₁ = 0 , h₂ = 1 м и на глубине h₃ = 2

Прочностные характеристики грунта принимаются минимально возможными с учетом снижения сцепления в период оттаивания, определяются по формуле:

Где C_p - расчетное сцепление грунта в период оттаивания, кПа;

С_у - нормативное сцепление талого грунта, кПа;

К_с - коэффициент снижения сцепления грунта после оттаивания при динамическом воздействии (определяется справочно);

В - коэффициент, учитывающий снижение прочности грунта при морозном пучении, принимается В=70;

f - интенсивность пучения, доли единицы (определяется справочно).

?_г=с_d*g*(1+W_e)*h_i;

?_z= ?_p+ ?_всп+ ?_г;

h	0	1	2
?р	80	64,3	54,1
?всп	16	15,6	13,9
?г	0	17,23	34,89
?z	96	97,13	102,89

Г = с_d*g = 15,79;

При h₁=0

При h₁ = 0

Пересечение графиков соответствует точка с h = 1,03 м, это и есть необходимая толщина защитного слоя по условию прочности суглинка.



Литература

1. «Железнодорожный путь», Яковлева Т.Г., Карпущенко Н.И., Клинов С.И., Путря Н.Н., Смирнов М.П.; под редакцией Яковлевой Т.Г. 2-е издание, с изменениями и дополнениями: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 2001.- 407 с.

2. «Расчеты и проектирование железнодорожного пути» под редакцией Виноградова В.В., Никонова А.М.: Учебное пособие для вузов. - М.: Маршрут, 2003.-486 с.

3. Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации./ Утв. 27.04.2001. МПС РФ. М.: Центр Транспорт МПС РФ. - 20 с.

4. Технические указания по применению габионов для усиления земляного полотна / Департамент пути и сооружений МПС: Утв. 30.12.97. ЦПИИ №22/43 - М.: ПТКБ ЦП МПС, 1998Г. - 140 с.

5. Альбом чертежей конструкций групповых технических решений для усиления деформирующихся насыпей / Утв. Департамент пути и сооружений МПС РФ 28.12.00 ЦПИ №22/30. - М.: ООО НТ, 2002. - 77 с.

Размещено на Allbest.ru

...