к какому участку пути относится поперечный профиль

Земляное полотно представляет собой комплекс грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки поверхности земли и предназначенных для укладки верхнего строения пути, обеспечения устойчивости и защиты его от воздействия атмосферных и грунтовых вод. Земляное полотно должно быть прочным, устойчивым и долговечным, требующим минимальных расходов на его устройство, содержание и ремонт, а также обеспечивающим возможность механизации работ. Выполнение указанных требований достигается правильным выбором грунтов для насыпей и их тщательным уплотнением, приданием земляному полотну очертаний, способствующих надежному отводу воды, укреплением откосов насыпей и выемок.

Разрез, перпендикулярный продольной оси пути, называется поперечным профилем земляного полотна. В зависимости от формы поперечного профиля земляное полотно может представлять собой насыпь, выемку, полунасыпь, полувыемку или полунасыпь-полувыемку (рис. 3.1). Различают индивидуальные и типовые поперечные профили. Типовые профили применяют при сооружении земляного полотна на надежном основании из обычных грунтов. Индивидуальные поперечные профили разрабатываются в сложных географических и геологических условиях.

Рис. 3.1. Виды земляного полотна:
а – насыпь; б – выемка;
в – полунасыпь; г – полувыемка;
д – полунасыпь-полувыемка

Рис. 3.2. Насыпь (а) и ее типовой поперечный профиль (б), размеры приведены в метрах: 1 – водоотводная канава; 2 – берма; 3 – основная площадка; 4 – бровка земляного полотна; 5 – откос; 6 – резерв; 7 – подошва насыпи; 8 – обочина; h – расстояние от бровки земляного полотна до подошвы насыпи; l – длина горизонтальной проекции откоса насыпи; 1: n – крутизна откоса насыпи

Полоса земли от подошвы откоса насыпи до водоотводной канавы или резерва называется бермой. Для обеспечения отвода воды от насыпи берма имеет уклон в сторону водоотвода от 0,02 до 0,04 ‰

Рис. 3.3. Выемка (а) и ее типовой поперечный профиль (б) (размеры приведены в метрах): 1 – нагорная канава; 2 – кавальер; 3 – забанкетная канава; 4 – банкет; 5 – кювет; 6 – бровка откоса; 7 – обочина; b_{o п} – ширина основной площадки земляного полотна

Удаленный при сооружении выемки грунт, не используемый для создания насыпи в другом месте, укладывают за откосом выемки с нагорной стороны в правильные призмы, называемые кавальерами. Для перехвата и отвода, притекающих к выемке поверхностных вод, за кавальерами сооружают нагорные канавы, а на полосе между кавальером и бровкой откоса выемки отсыпают банкет с поперечным уклоном в сторону от откоса для отвода воды в забанкетную канаву.

В неустойчивых грунтах и в стесненных условиях в качестве водоотводов устраивают лотки, которые могут быть железобетонными, бетонными, каменными или деревянными. По форме лотки подразделяются на трапециидальные, прямоугольные, треугольные и полукруглые. На станционных площадках для отвода поверхностных и грунтовых вод используются продольные и поперечные лотки с крышками, коллекторы, канализационные трубы, ливневые канализации, дренажные устройства.

Для предохранения земляного полотна от разрушений его откосы и бермы укрепляют. Чаще всего для этих целей используют посев многолетних трав с густой стелющейся корневой системой. Кроме этого, используют такой способ защиты как дернование откосов (сплошное или в клетку) – для этого предварительно срезанные куски дерна закрепляют на откосах деревянными спицами. При периодических затоплениях хорошо противостоят воздействию текущей воды древесно-кустарниковые насаждения, мощение откосов камнем. Однако, эти способы защиты, требуют больших затрат ручного труда. Поэтому на современном этапе, чаще всего используют укрепления из железобетонных плит, укладку которых можно полностью механизировать.

3.2. Искусственные сооружения

Искусственные сооружения обеспечивают возможность пересечения железной дорогой водных преград, других железнодорожных линий, автодорог, глубоких ущелий, горных хребтов, застроенных городских территорий, а также безопасный проход людей через пути и устойчивость земляного полотна в сложных геологических и гидрологических условиях.

К искусственным сооружениям относятся мосты, трубы, тоннели, подпорные стены, регуляционные сооружения, галереи, селеспуски и др.

При пересечении железной дорогой рек, каналов, ручьев и оврагов сооружают мосты или трубы. Мост (рис. 3.4) состоит из пролетных строений, являющихся основанием для пути, и опор, поддерживающих пролетные строения и передающих давление на грунт. Береговые опоры моста называют устоями, а промежуточные – быками. Мост разделяется опорами на пролеты. Пролетные строения включают в себя главные фермы, соединяющие их конструкции, проезжую часть и мостовое полотно. В фермах различают верхний и нижний пояса, к одному из которых прикрепляют поперечные балки, а к ним – продольные балки, образующие проезжую часть. Если проезжая часть располагается на уровне верхнего пояса, мост называют с ездой поверху, а если на уровне нижнего пояса – с ездой понизу. Разновидностями мостов являются путепроводы, виадуки и эстакады.

Путепроводы (рис. 3.5) строят в местах пересечения железных и автомобильных дорог или двух железнодорожных линий. Они обеспечивают независимый и безопасный пропуск транспорта благодаря пересечению дорог на разных уровнях.

Виадуки (рис. 3.6) сооружают вместо обычной высокой насыпи при пересечении железной дорогой глубоких долин, оврагов и ущелий.

Эстакады (рис. 3.7) создают вместо больших насыпей в городах, где они меньше стесняют улицы и обеспечивают проезд и проход под ними, а также возводят на подходах к большим мостам через реки с широкими поймами при разливе воды.

Трубы (рис. 3.8) применяют при пересечении железной дорогой небольших водотоков и суходолов. По виду материалов различают каменные, металлические, бетонные и железобетонные трубы. Широкое распространение получили сборные железобетонные трубы из отдельных звеньев, разделенных деформационными швами. Затраты на сооружение и содержание труб значительно меньше, чем мостов. На выходах и входах трубы имеют оголовки, расширяющиеся в направлениях от трубы. Существуют и безоголовочные металлические гофрированные трубы. Они дешевле и легче железобетонных, не имеют фундамента, что позволяет значительно сократить сроки строительства. С увеличением высоты насыпи возрастает длина трубы и ее стоимость.

Тоннель (рис. 3.9) представляет собой искусственное сооружение для прокладки пути под землей. Их сооружают при пересечении горных хребтов вместо глубоких выемок. Кроме этого, тоннели сооружают для безопасного прохода людей на станциях. Транспортные тоннели подразделяют на горные, подводные и городские.

Подпорные стены служат для обеспечения устойчивости откосов земляного полотна на крутых косогорах, берегах рек и морей (рис. 3.10).

Регуляционные сооружения (рис. 3.11) устраивают при подходах к большим мостам для защиты опор от подмыва при паводках и повреждения льдом. Они состоят из направляющих грушевидных и шпоровидных дамб и траверс, откосы которых со стороны реки укрепляют каменным мощением или бетонными плитами.

Рис. 3.10. Подпорная стена

Рис. 3.11. Регуляционные сооружения:
1 – грушевидная дамба; 2 – траверсы; 3 – шпоровидная дамба; 4 – голова дамбы

Противообвальные галереи (рис. 3.12) устраивают в местах возможных обвалов, а в местах возможного схода грязекаменных (селевых) потоков – селеспуски (рис. 3.13).

Рис.3.12. Противообвальная галерея

Наиболее распространенными видами искусственных сооружений являются мосты и трубы (более 92 %). Протяженность искусственных сооружений составляет в среднем менее 1,5 % общей длины пути, однако их доля в стоимости железной дороги равна почти 10 %. Поэтому их проектируют в расчете на длительный срок. Основные требования к искусственным сооружениям – обеспечение безопасности и бесперебойности движения поездов с установленной скоростью, простота и низкая стоимость устройства и содержания.

1. Что относится к элементам нижнего строения пути?

2. Дайте определение поперечного профиля земляного полотна.

3. Какую форму имеет основная площадка земляного полотна на однопутной и двухпутной линиях?

4. Назовите основные элементы поперечного профиля насыпи.

5. Назовите основные элементы поперечного профиля выемки.

6. Назовите виды водоотводных устройств.

7. Какие водоотводные устройства применяются на станциях?

8. Перечислите способы укрепления откосов земляного полотна.

9. Назовите виды искусственных сооружений и условия их приме­нения.

10. Перечислите основные элементы конструкции моста.

Рекомендуемая литература: [1, 7, 8, 11].

Источник

Поперечный профиль насыпи

Земляное полотно и его профили

Назначение и типы земляного полотна. Типы грунтов

Железнодорожный путь состоит из нижнего и верхнего строений. К нижнему строению пути относятся земляное полотно с укрепленными, водоотводными, регуляционными и др. защитными сооружениями в полосе отвода, а также искусственные сооружения, возводимые на пересечениях ж.д. с различными препятствиями (мосты, водопропускные трубы, тоннели и др.). Верхнее строение пути обычной конструкции состоит из рельсошпальной решетки, образованной рельсами, соединенными между собой стыковыми накладками, а со шпалами – промежуточными скреплениями, заглубленными в балластный слой, который вне искусственных сооружений опирается на основную площадку земляного полотна.

земляное полотно – это комплекс инженерных сооружений, которые служат основанием для верхнего строения пути и предназначены для обеспечения устойчивости пути, а также защиты от атмосферных и грунтовых вод. Земляное полотно должно быть прочным долговечным и устойчивым.

В зависимости от положения основной площадки относительно поверхности земли различают следующие поперечные профили земляного полотна:

· насыпь(рис. а) – основная площадка расположена выше поверхности земли;

· выемка(рис. б) – основная площадка земляного полотна ниже поверхности земли;

· полунасыпь(рис. в) и полувыемка(рис. г) – основная площадка с одной стороны совпадает с земной поверхностью, а с другой выше или ниже ее;

· полунасыпь-полувыемка(рис. д)– основная площадка с одной стороны выше, а с другой ниже поверхности земли,

· нулевое место(рис. е)– основная площадка расположена на уровне земной поверхности.

Для возведения насыпи желательно применять крупнозернистые или среднезернистые пески, которые обладают большой несущей способностью, хорошо пропускают воду и не меняют своих свойств при смерзании. Земляное полотно характеризуется поперечным и продольным профилями.

Поперечный профиль насыпи и выемки

Поперечный профиль– это разрез земляного полотна плоскостью, перпендикулярной его оси. Поперечные профили бывают:

· типовые (высота или глубина выемки до 12 м),

· индивидуальные (высота или глубина выемки свыше 12 м).

Типовые профили подразделяются на нормальные и специальные. Поперечные профили характеризуются крутизной откосов, высотой насыпи и глубиной выемки.

Поперечный профиль насыпи

верхняя часть насыпи, на которую укладывается верхнее строение пути называется основной площадкой.

Форма основной площадки зависит от типа грунта:

· если грунт дренирующий, то форма основной площадки – горизонтальная линия;

· если грунт не дренирующий, то форма основной площадки на однопутном участке будет в виде трапеции, с шириной по верхнему основанию – 2,3 м и высотой трапеции – 0,15 м.

Если двухпутный участок, то основная площадка имеет форму треугольника, с высотой треугольника – 0,2 м.

Ширина основной площадки принимается в зависимости от категории пути, количества главных путей и типа грунта. При вписывании в кривые, ширина земляного полотна и расстояние между осями путей увеличивается в зависимости от радиуса кривой. Крутизна откоса зависит от высоты насыпи и типа грунта. В случае если высота насыпи более 6 м, то крутизна откоса меняется до 6 м. Крутизна откоса до 6 м – 1:1,5; свыше 6 м – 1:1,75.

Берма служит для предохранения основной площадки от размыва водой. Минимальная ширина бермы – 3 метра. На однопутных участках для резервировании места для постройки 2-ого главного пути – ширина бермы – 8 метров.

Кюветные каналы (водоотводные) в определенных условиях могут быть заменены резервами. Ширина резерва может быть до 10 м (с уклоном по днищу резерва по одну сторону) и более 10 м (с уклонами по днищу к центру резерва). Это делается в тех случаях, когда грунт, выбираемый из резерва пригоден для отсыпки насыпи земляного полотна.

На рисунках, приведенных ниже, показаны формы основной площадки в зависимости от типа грунта и количества путей:

а) для однопутного земляного полотна из недренирующих грунтов без защитного слоя;

б) то же, из дренирующих грунтов;

в) для двухпутного земляного полотна из недренирующих грунтов;

Источник

• ← что такое триггерный палец лечение
• как узнать какая цепь на мотоцикле →