Земляное полотно на вечномерзлых грунтах (стр. 5 )

2. Табличные значения скоростей не интерполировать. При промежуточных размерах частиц грунта и глубинах водотока значения скоростей течения принимаются по ближайшим табличным значениям размеров и глубин водотока.

Таблица 47

Связные грунты	Содержание частиц размером, мм в %	Грунты малоплотные. Объемная масса скелета грунта до 1,2 т/м3	Грунты среднеплотные. Объемная масса скелета грунта 1,2 - 1,66, т/м3
Менее 0,005	0,,05	Средние глубины потока, м
0,4	1	2	3	0,4	1	2	3
Глины	30 - 50	70 - 50	0,35	0,4	0,45	0,5	0,7	0,85	0,95	1,1
Тяжелые суглинки	20 - 30	80 - 70
Тощие суглинки	10 - 20	90 - 80	0,35	0,4	0,45	0,5	0,65	0,8	0,9	1
Лессовые грунты в условиях закончившихся просадок	-	-	-	-	-	-	0,6	0,7	0,8	0,85
Супеси	5 - 10	20 - 40	Принимаются в зависимости от крупности песчаных фракций

Примечание. При проектировании поверхностных водоотводов в подверженных выветриванию плотных и очень плотных грунтах допускаемые скорости ограничивают теми же значениями, что и для грунтов средней плотности (при объемной массе скелета грунта 1,2 - 1,66 т/м3).

Таблица 48

Типы укреплений	Средняя глубина потока, м
0,4	1	2	3
Одерновка плашмя (на плотном основании)	0,9	1,2	1,3	1,4
Одерновка в стенку	0,5	1,8	2	2,2
Каменная наброска из булыжного или рваного камня в зависимости от его крупности	То же (принимаются с коэффициентом 0,9)
Каменная наброска в два слоя в плетнях в зависимости от крупности камня	То же (принимаются с коэффициентом 1,1)
Одиночное мощение на слое мха не менее 5 см из булыжника размеромсм	2 - 3	2,5 - 3,5	3 - 4	3,5 - 4,5
Одиночное мощение на слое щебня не менее 10 см из рваного камня размеромсм	2,5 - 3,5	3 - 4	3,5 - 4,5	4 - 5
Одиночное мощение с подбором камня размеромсм	3,5 - 4	4,5 - 5	5 - 6	5,5 - 6
Двойное мощение из рваного камня на щебне: нижний слой - из камней 15 см, верхний - из камней 20 см (слой щебня не менее 10 см)	3,5	4,5	5	5,5
Хворостяная выстилка и хворостяные покрывала на плотном основании (для временных укреплений) при толщине выстилкисм	-	2*	2,5*	-
Фашинные тюфяки при толщине 50 см	2,5*	3*	3,5*	-
Габионы размером не менее 0,5 ´ 0,5 ´ 1 м	До 4	До 5	До 5,5	До 6
Бутовая кладка для камня известковых пород (с пределом прочности не менее 1,1 МПа)	3	3,5	4	4,5
Бутовая кладка из камня известковых пород (с пределом прочности не менее 3,1 МПа)	6,5	8	10	12
Бетон как одежда для укреплений класса:
В15	6,5	8	9	10
В10	6	7	8	9
В7,5	5	6	7	7,5
Бетонные лотки с гладкой поверхностью из бетона класса:
В15	13	16	19	20
В10	12	14	16	18
В7,5	10	12	13	15
Деревянные лотки гладкие при надежном основании и течении вдоль волокон	8	10	12	14

* Для хворостяных выстилок толщинойсм и для фашинных тюфяков 50 см значения выстилок следует умножать на коэффициент 0,2.

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

Методика расчета глубины заложения несовершенного двухстороннего подкюветного дренажа при безнапорном водоносном горизонте

Расчет выполняют по формуле (рис. 106)

Н = 0,5 hт + l + hк + d + h0 - b, (50)

где Н - глубина заложения дренажа, которая должна быть более глубины промерзания hт на 0,3 м; hт - глубина сезонного промерзания балластного слоя и грунтов земляного полотна, определяемая в наиболее суровую зиму из расчетного 10-летнего периода и измеряемая в сечении, проходящем через концы шпал или по расчету согласно СНиП II-18-76; l - расстояние от нижней границы промерзания до верхней границы капиллярного поднятия воды, принимается 0,2 - 0,25 м; hк - высота капиллярного поднятия воды над кривой депрессии, определяется по данным лабораторного анализа, но не более следующих значений для:

песков 0,4 м

супесей легких и пылеватых песков 1 м

суглинков легких пылеватых, супесей

пылеватых и супесей тяжелых, пылеватых 1,5 м

глин, суглинков тяжелых и суглинков

тяжелых пылеватых 2,5 м

d = m i - наибольшее поднятие кривой депрессии, которое при расположении дренажа в междупутье не учитывается; m - при одностороннем дренаже расстояние от стенки дренажа до противоположной бровки балластной призмы; при двухстороннем дренаже - расстояние от стенки дренажа до оси пути; i - средний уклон кривой депрессии, принимаемый для грунтов; h0 - глубина воды в дренаже, принимаемая равной 0,3 м; b - глубина кювета, считая от верха балластной призмы.

Рис. 106. Схема к расчету глубины заложения несовершенного двустороннего подкюветного дренажа при безнапорном водоносном горизонте

1 - водоупорный слой; 2 - мощность водоносного горизонта; 3 - глубина кювета; 4 - балластный слой; 5 - депрессионная кривая; 6 - дренаж; Н - глубина заложения дренажа от дна кювета; hм - глубина сезонного промерзания; b - расстояние от бровки до дна кювета; ГГB - горизонт грунтовых вод; УУГВ - установившийся уровень грунтовых вод

Значения уклонов для различных грунтов:

гальки, гравия, крупного песка 0,0,005

песка среднезернистого 0,,15

песка мелкого 0,,02

песка мелкого пылеватого 0,,05

суглинка 0,05 - 0,12

глины 0,12 - 0,15

жирной глины 0,15 - 0,2

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

Методика расчета толщины балластного слоя под шпалой при заглубленной балластной призме

Методика основана на подборе минимальной толщины балластного слоя исходя из учета следующих факторов и показателей: дорожно-климатической зоны, в которой проектируется земляное полотно, ширины одного ската и числа путей на нем (по проекту), коэффициента фильтрации грунтов балластного слоя, вида грунта (супесь, суглинок, глина) и типа увлажнения, а также величины уклона дна корыта.

Пример расчета

Земляное полотно запроектировано во II дорожно-климатической зоне односкатным, для трех путей, с заглубленной балластной призмой, с коэффициентом фильтрации грунтов 10 м/сут, уклоном дна корыта 4 ‰ и типом увлажнения 2.

Согласно п. 2.72, табл. 13, СНиП 2.05.07-85, требуемая толщина балласта под деревянной шпалой при объеме перевозок св. 5 млн. т брутто в год принимается равной 30 см. При грунтах земляного полотна с коэффициентом фильтрации 10 м/сут предусматривается утолщение балластной призмы на см.

Местный материал для балластного слоя имеет коэффициент фильтрации 10 м/сут, а привозной - 15 м/сут.

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Методика определения толщины противодеформационной подушки из дренирующего грунта

Методика приводится по «Методическим рекомендациям по проектированию земляного полотна железных дорог на пучинистых грунтах в суровых климатических условиях».

Толщину подушки из дренирующего грунта и вырезки пучинистых грунтов определяют расчетом исходя из условий обеспечения требуемой несущей способности основной площадки земляного полотна. Допустимая величина пучения грунтов при скорости движения поездовкм/ч - 35 мм, а прикм/ч - 25 мм.

Для расчета используют эпюры распределения по глубине критической нагрузки ркр и суммарных напряжений в грунтах основания пути

, (51)

где С - сцепление, МПа; j - угол внутреннего трения, град; ρ - плотность влажного грунта, г/см3; h - расстояние от подошвы балластного слоя до расчетного уровня.

Критическую нагрузку следует определять для двух сечений пути при h1 = 0 и h2 = 1 м, считая от подошвы балластного слоя. По результатам расчетов строят линию А - Б распределения Ркр и действующих суммарных напряжений по глубине (рис. 107).

Толщину дренирующей подушки в пределах основной площадки земляного полотна находят на пересечении А - Б и кривых распределения суммарных напряжений, поз. 1 - 4, для заданных условий эксплуатации.

Значения С и j определяют на сдвиговом приборе, а образцы грунтов должны соответствовать состоянию расчетного слоя при оттаивании. В зависимости от влажности и прочности грунта на глубине расчетом определяют глубину врезки и соответствующую толщину дренирующей подушки.

Рис. 107. Номограмма для определения критической нагрузки Ркр на грунт и напряжений s в зависимости от глубины h

1 - при четырехосных вагонах с осевой нагрузкой 22 т/ось; 2 - то же, с нагрузкой 25 т/ось; 3 - при восьмиосных вагонах с осевой нагрузкой 22 т/ось; 4 - то же, 25 т/ось

Рис. 108. Номограмма для расчета глубины врезки

а - распределение напряжений по глубине при условии движения поездов из четырехосных вагонов с осевой нагрузкой 22 т/ось; б - то же, из восьмиосных вагонов; 1, 2, 3 - значения критических нагрузок при трех вариантах расчетов

На рис. 108 приведен пример расчета глубины врезки по трем вариантам сочетания суммарных влажностей W, %, и прочностных характеристик оттаивающего грунта основания по трем вариантам:

Wf = 29 %; С = 0,5 МПа; j = 14°;

Wf = 25 %; С = 1 МПа; j = 18°;