Что такое основная площадка
Основная площадка земляного полотна
— основная площадка (ОПЗП):верхняя поверхность земляного полотна, на которой располагается верхнее строение пути и через, которую передаются воздействия подвижного состава;
— построечная основная площадка:основная площадка земляного полотна, созданная при строительстве;
— эксплуатационная основная площадка:основная площадка земляного полотна, в эксплуатации, проходящая по подошве балластной призмы типовых размеров;
— сливная призма основной площадки:верхняя часть основной площадки земляного полотна из недренирующих грунтов, в виде призмы, устраиваемая для отвода воды с основной площадки.
Ширина ОПЗП – зависит от категории линии, класса и вида грунта и количества путей.
На однопутных линиях поперечное очертание верха земляного полотна имеет трапецеидальную форму высотой 0,15м и шириной поверху 2,3м, т.е. меньше длины шпалы, чтобы при укладке рельсошпальной решетки на основную площадку без балластировки не образовывались бы замкнутые углубления от вдавливания шпал в грунт.
На двухпутных линиях сливная призма имеет треугольную форму с высотой 0,20м.
Основная площадка однопутного и двухпутного земляного полотна из скальных и дренирующих грунтов принимается горизонтальной.
|
 |
| |
|
 |
 |
Задание: 1. На основе рисунка 10.1 (стр. 286) Учебника выполнить рисунки поперечных профилей полунасыпи, полувыемки и полунасыпи-полувыемки для однопутного участка, с указанием размеров ширины основной площадки и водоотводной канавы.
Основная площадка земляного полотна
Основная площадка земляного полотна — верхняя, спланированная вдоль железнодорожного пути поверхность земляного полотна, предназначенная для размещения на ней балластной призмы. Характеризуется шириной В (см. рис.), которая зависит от категории линии, числа главных путей, вида грунта. На криволинейных участках ширина основной площадки земляного полотна увеличивается кнаружи от основного участка пропорционально радиусу для размещения уширенной вследствие возвышения наружного рельса балластной призмы. На двухпутных линиях общая ширина О. п., кроме того, увеличивается вследствие уширения междупутного расстояния против нормального (4,1 м).
Для обеспечения стока дождевой воды, попадающей на О. п. через балластную призму, основной площадке земляного полотна поперечном сечении придаётся выпуклая форма в виде трапеции для однопутных линий (см. рис., а) и треугольника для двухпутных линий (рис., 6) при глинистых грунтах; поверхности О. п. образуют сливную призму.
Поперечные профили основной площадки земляного полотна (размеры в м): а — для однопутных линий; б — для двухпутных линий; в — при отсутствии сливной призмы; г, д, е — на раздельных пунктах соответственно односкатный, двускатный и пилообразный; 1 — основная площадка; 2 — сливная призма; 3 — балластный слой; 4 — водоотводная канава; 5 — лоток; Ь = 0,15; а = 0,20; h — 0,1S плюс разность толщин балластного слоя на данном участке и на смежных с ним участках из недренирующих грунтов.
При сооружении земляного полотна из дренирующих грунтов сливная призма не устраивается (рис., в). На раздельных пунктах О. п. имеет одно-, двускатный или пилообразный (рис., г — е) профиль в зависимости от типа раздельного пункта, ширины земляного полотна (числа путей и расстояний между ними), вида грунта (недренирующий, дренирующий). В засушливых районах при дренирующих грунтах устраивается горизонтальная О. п.
Все параметры О. п. на отечественной железнодорожной сети и на дорогах развитых зарубежных стран регламентируются нормативными документами. На отечественных железных дорог для скоростных и особо грузонапряжённых линий, а также линий I категории с двум и главными путями ширина О. п. земляного полотна составляет 11,7—12,1 м на прямых участках пути с норм, междупутьем 4,1 м и больше при междупутье 4,5 м (на глинистых, крупнообломочных с глинистым заполнителем, скальных легковыветривающихся, влагоморозонестойких, недренирующих мелких и пылеватых песках); на линиях 1 и II категорий, III и IV с одним главным путём на тех же грунтах— соответственно 7,6; 7,3; 7,1 м. На скальных, крупнообломочных с песчаным заполнителем и дренирующих грунтах эти размеры несколько меньше: 10,6— 11,1; 6,6; 6 4; 6,2 м.
Земляное полотно
Земляное полотно
Основные элементы земляного полотна
Земляное полотно сооружается по типовым или индивидуальным проектам. Типовые проектные решения принимаются для участков с простыми инженерно-геологическими и топографическими условиями, где возможно устройство земляного полотна со стандартными основными размерами для типовых конструкций. Индивидуальные проекты разрабатываются для устройства земляного полотна в сложных природных условиях, их параметры определяются по инженерными расчетами.
Материалами для строительства земляного полотна служат грунты в виде скальных или осадочных массивов (для выемок) и крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты нарушенной структуры (для насыпей). Для обеспечения достаточной плотности грунтов насыпей при сооружении земляного полотна грунты подвергают обязательному послойному уплотнению. При неблагоприятном сочетании прочности, устойчивости и воздействующих факторов появляются деформации земляного полотна и его дефекты.
Типовые профили земляного полотна
1 Насыпь
Насыпь это линейное сооружение, выполненное из грунта. Возводится на трассе железнодорожного пути, обычно в понижениях рельефа, на подходах к мостам и путепроводам и обеспечивающее размещение верхнего строения пути на заданных проектных отметках над поверхностью земли.
В насыпи выделяют характерные элементы, такие как:
— Ядро (центральная несущая часть)
— Основная площадка (предназначенная для укладки ВСП)
— Откосные части
— Основание
— Укрепительные и защитные сооружения и устройства
Насыпи обычно возводят из однородного местного материала или привозного грунта (скального, песчаного, глинистого и др.), как правило, получают при разработке выемок, из путевых резервов или карьеров. Пригодность грунта для насыпи зависит от ее естественного состояния, способов производства строительных работ, высоты насыпи, устойчивости ее основания, длительности подтоплений и т.п. Конструктивные особенности насыпи, а так же степень уплотнения грунта зависят от плана и профиля линии, категории дороги, местных природных условий, свойств используемых материалов.
Как правило, высоту насыпи устраивают не более 12м. Ширина насыпи по верху зависит от числа путей, ширины междупутий, радиуса кривых на участке железнодорожного пути, Скоростей движения поездов. Крутизна откосов насыпи в нормальных условиях принимается 1:1,5. Для уменьшения площади основания и объема всего сооружения, повышения устойчивости или несущей способности насыпь возводят из более прочных привозных материалов. Так же для усиления несущей способности применяют армирование в теле насыпи, синтетические материалы, увеличивающие несущую способность. Откосы укрепляют посевом трав. Вдоль насыпи с нагорной стороны устраивают водоотводную канаву для защиты основания и откоса от переувлажнения и размыва.
2 Выемка
Выемка это заглубленное линейное сооружение, построенное на трассе железной дороги посредством изъятия грунта на заданную отметку и обеспечивающее размещение ВСП на проектных отметках ниже поверхности земли.
Характерные элементы выемки это:
— Основная площадка земляного полотна
— Кюветы
— Закюветные полки (если есть такая необходимость)
— Откосы
— Банкеты (или соответствующие планировки грунтовой поверхности (с нагорной стороны)
— Забанкетная или нагорная канава
Ширина основной площадки в выемке зависит от принятых проектных решений, так же от категории железнодорожной линии. При наличии слабых грунтов производят замену грунта в слое под проектным очертанием для предупреждения пучинистых процессов. Поверхностный водоотвод осуществляют обычно по кюветам, банкетам, канавам. Как и при насыпи, откосы после формирования их, укрепляют посевом трав. Для обеспечения стабилизации земляного полотна в выемках при размещении их в скальных породах, на неустойчивых косогорах, при наличии грунтовых вод, на подходах к тоннелям и в других сложных условиях может потребоваться сложный комплекс дорогостоящих защитных и укрепительных сооружений (подпорных стенок, дренажей и т.п.)
3 Полунасыпь
4 Полувыемка
5 Полунасыпь-полувыемка
6 Нулевое место
Земляные работы выполняются при сооружении земляного полотна. Грунт перевозится обычно автомобильным транспортом. При благоприятных условиях пользуются безтранспортными способами, например укладывают грунт непосредственно в насыпи. С помощью бульдозеров возводят невысокие насыпи, нарезают неглубокие выемки, полки на косогорах, разравнивают грунтовые поверхности, производят засыпки и т.п.
Грунт из выемок целесообразно перемещать в близлежащие насыпи. Однако объем земляных работ на выемках в целом меньше, чем на насыпях. Поэтому широко практикуется добыча грунта в карьерах. Грунт укладывают в насыпи послойно, разравнивают бульдозерами и уплотняют катками, трамбовочными машинами. При строительстве вторых путей на общем земляном полотне откос действующей насыпи нарезают с отсыпанного слоя уступами. Верхняя часть присыпаемой насыпи обычно устраивают из дренирующих грунтов, которые завозят по действующему пути в думпкарах.
Что такое основная площадка
Железнодорожный путь обычно подразделяют на земляное полотно, верхнее строение и искусственные сооружения. Земляное полотно является основным элементом нижнего строения железнодорожного пути и представляет собой инженерную конструкцию в виде комплекса грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки земной поверхности.
Земляное полотно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути.
Рисунок 1 – Комплекс объектов земляного полотна.
А – насыпь, б – нулевое место, в – выемка, г – полувыемка, д – полунасыпь-полувыемка, е – полунасыпь.
Элементы земляного полотна и связанные с ним устройства
В структуре насыпи полоса земли, на которую опирается насыпь, называется основанием. Плоскости (поверхности), ограничивающие насыпь с обеих сторон, называются откосами. Линия пересечения откоса основной площадки с откосом называется бровкой (основной площадки). Линия пересечения откоса с основанием насыпи называется основанием (или подошвой) откоса. Поверхности между основанием откоса и водоотводом (водоотводной канавой или резервом) называются бермами. Резервами называются продольные котловины, из которых грунт укладывается в насыпи при их постройке.
В выемке вдоль бровки основной площадки с двух сторон размещаются продольные водоотводные канавы, называемые кюветами. За ними следуют откосы. Линии пересечения откосов с поверхностью земли называются бровками. При разработке выемки излишний объём грунта (или непригодный для насыпи) укладывают за откосными бровками в грунтовые призмы, называемые кавальерами. На полосе между откосной бровкой и кавальером (называемым обрезом) для обеспечения стока воды размещаются банкет – треугольная призма грунта, препятствующая стоку воды на откос выемки, и забанкетная канава (трапециевидной формы), обеспечивающая продольный сток воды с полосы обреза. В нагорной зоне за кавальером размещается нагорная канава (трапециевидной формы), которая перехватывает и отводит воду поверхностного стока, поступающей с нагорной стороны, с нагорных склонов.
Поперечным профилем называется поперечный разрез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси, выполненной на всю ширину полосы отвода. Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной и формой основной площадки, крутизной откосов, расположением водоотводных устройств, высотой насыпи и глубиной выемки.
Рисунок 2.1 – выемка
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – кювет, 6 – откосная бровка, 7 – банкет, 8 – забанкетная канава, 9 – кавальер, 10 – нагорная канава.
Рисунок 2.2 – насыпь
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – основание насыпи, 6 – основание откоса, 7 – берма, 8 – водоотводная канава, 9 – резерв.
Рисунок 2.3 а – полунасыпь-полувыемка (поперечный профиль)
Рисунок 2.3. б – полунасыпь-полувыемка
насыпи : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
выемки : 1, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20
Ширина основной площадки зависит от вида используемых грунтов и категории железнодорожной линии.
Ширина (основной площадки) земляного полотна
Ширина земельного полотна на прямых участках пути
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;