Учебно-методическое пособие ОКЖД 2017(1)

период строительства, когда доставка путевой решетки и балластных

материалов осуществляется по незабалластированному пути. При длине шпал

2,7 м их концы оказываются на весу и из углублений возможен отвод воды

самотёком.

Ширина основной площадки земляного полотна зависит от категории

железной дороги, числа путей и вида грунтов, из которых возводится земляное

полотно.

Категория железной дороги определяется её значением в составе сети

железных дорог. В соответствии актуализированной редакцией СНиП 32-01-95.

все железные дороги общего пользования в части норм проектирования делятся

дополнительных главных путей и усиливаемых (реконструируемых) существующих линий, предназначенных для совместного движения грузовых и пассажирских поездов в общей сети железных дорог

продолжение таблицы 3.3

Примечания:

1.Расчетная грузонапряженность определяется с учетом массы пассажирских поездов.

2.Максимальная скорость движения пассажирских поездов предусматривается: на особогрузонапряженных линиях - до 140 км/ч (при соответствующем обосновании допускается до 160 км/ч), на линиях категорий I

32

4. К внутристанционным соединительным и подъездным путям относятся пути, ведущие к контейнерным площадкам, базам, сортировочным платформам, пунктам очистки, промывки, дезинфекции вагонов, ремонта подвижного состава и выполнения других технологических операций.

Ширина основной площадки земляного полотна железных дорог различных категорий при различных видах грунтов представлена в табл. 3.4.

В кривых участках пути земляное полотно уширяется в наружную сторону на величину, зависящую от радиуса кривой (табл. 3.5). Необходимость уширения диктуется тем, что в кривых участках пути наружная рельсовая нить располагается выше внутренней за счёт увеличения толщины балластного слоя под наружным рельсом. При этом увеличивается длина наружного откоса балластной призмы, что может уменьшить ширину обочины земляного полотна до недопустимой величины.

В проектах новых и реконструируемых железных дорог должны соблюдаться габариты приближения строений С и Сп по ГОСТ 9238. На прямых участках перегонов расстояние между осями первого и второго пути, а также третьего и четвертого главных путей должно быть не менее 4100 мм.

Расстояние между осями второго и третьего путей должно быть не менее 8000

мм, а при скорости движения пассажирских поездов свыше 140 км/ч на участках, где эти скорости могут быть реализованы, - не менее 10000 мм.

В трудных условиях на головных участках у крупных городов и узлов и на станциях по согласованию с органами исполнительной власти в области железнодорожного транспорта допускается уменьшать это расстояние до 6000

мм, с соответствующим снижением скорости движения поездов.

В случае если это приведет к реконструкции путевого развития в непереустраиваемой части станции, при соответствующем обосновании с органами исполнительной власти в области железнодорожного транспорта

33

допускается сохранять существующее междупутье с величиной не менее 5000

мм.

Таблица 3.4 Ширина основной площадки земляного полотна на прямых участках

железных дорог

На кривых участках пути расстояние между осями первого и второго пути,

а также третьего и четвертого главных путей следует увеличивать в зависимости от радиуса кривой.

В пределах железнодорожных кривых габаритное расстояние увеличивается на величину, указанную в табл. 3.6.

Таким образом, в кривых участках двухпутных линий общее уширение земляного полотна в наружную сторону будет включать в себя уширение,

зависящее от радиуса кривой, и уширение междупутья.

34

Таблица 3.6

Уширение междупутья в пределах кривых участков двухпутных линий

Крутизна откосов насыпей, возводимых из скальных, крупнообломочных и

песчано-гравелистых грунтов, принимается 1:1,5. Если же насыпь возводится из глинистых грунтов, мелких не дренирующих и пылеватых песков, то крутизна откосов принимается 1:1,5 при высоте насыпи до 6,0 м. При большей высоте в верхней части насыпи высотой 6,0 м откосам придаётся крутизна 1:1,5, а в нижней части — от 6,0 до 12,0 м – крутизна 1:1,75.

При разработке выемок откосам придается крутизна 1:1,5 при глинистых,

песчаных, крупнообломочных грунтах. В слабовыветривающихся скальных грунтах крутизна откосов может приниматься 1 : 0,2.

Поверхности берм придаётся уклон в сторону от насыпи крутизной

0,02...…0,04. Ширина бермы должна быть не менее 3,0 м, а со стороны присыпки второго пути она увеличивается на 4,1 м.

Дну резервов в поперечном направлении придаётся уклон 0,02 в сторону от насыпи при ширине резерва по дну до 10 м и в направлении к середине, если ширина резерва превышает 10 м. Ближайший к пути откос резерва должен иметь крутизну 1:1,5, а дальний (полевой) – не круче 1:1.

Продольная водоотводная канава в случае отсутствия резервов устраивается с верховой стороны. Глубина её должна быть не менее 0,6 м,

ширина по дну – не менее 0,6 м и крутизна откосов – не круче 1:1,5. Такие же нормативные требования предъявляются к поперечному сечению нагорных канав.

35

В выемках кюветы устраиваются глубиной не менее 0,6 м с шириной по дну 0,4 м. Крутизна откосов кюветов 1:1,5.

Банкет возводится с нагорной стороны выемки на расстоянии не менее 1,0

м от бровки выемки (расстояние d на рис. 3.2). Высота банкета не более 0,6 м.

Его верхней поверхности придаётся уклон 0,02...…0,04 в сторону забанкетной канавы, путевой откос банкета должен быть не круче 1:1.

Глубина и ширина забанкетной канавы по дну принимаются 0,3 м,

крутизна откосов — 1:1.

Кавальеры размещаются на расстоянии не менее 5 м от бровки выемки. Со стороны будущего второго пути это расстояние должно быть увеличено на 4,1

м. Высота кавальеров принимается не более 3,0 м, откосам придается крутизна от 1:1 до1:1,5. Верхней площадке кавальера придаётся уклон 0,02 в сторону нагорной канавы.

3.4.Порядок построения поперечного профиля

1.Нанести линию поверхности земли в соответствии с заданным поперечным уклоном, вертикальную ось земляного полотна и на ней отложить высоту насыпи или глубину выемки. Это уровень прохождения продольной оси железнодорожного пути (трассы).

2.Определить размеры основной площадки в зависимости от числа путей,

плана линии и рода грунта.

3. Отложить по 0,5 ширины основной площадки влево и вправо от оси земляного полотна. Это определит положение бровок основной площадки в случае построения поперечника однопутного земляного полотна на прямолинейном участке пути. Если по заданию требуется построить двухпутный поперечный профиль земляного полотна, то предварительно следует построить ось будущего второго пути и расстояния по 0,5 ширины основной площадки откладывать от осей первого и второго путей. Ось второго пути рекомендуется располагать с верховой стороны по отношению к оси

36

первого пути, если строится поперечник насыпи, и с низовой стороны, если строится поперечник выемки. Это обеспечивает сокращение объёмов земляных работ при строительстве второго пути.

Если строится поперечник для криволинейного участка пути, то в однопутном варианте размеры основной площадки следует увеличить в наружную сторону на величину уширения земляного полотна в кривой. В

двухпутном варианте расстояние между осями путей следует увеличить на величину уширения междупутья, а ширину основной площадки наружного пути

– на величину уширения земляного полотна. Направление поворота кривой принимать самостоятельно, указав это в примечании к чертежу.

4.Построить очертания сливной призмы (в случае, когда это требуется родом грунтов, из которых возводится земляное полотно).

5.От бровок основной площадки провести линии откосов крутизной,

соответствующей роду грунта и рабочей отметке, до пересечения с линией земли. Точки пересечения определят положение подошв насыпи. При построении поперечника выемки предварительно следует построить сечение кюветов и от них провести линии откосов.

6. Остальные элементы поперечника земляного полотна строятся в соответствии с особенностями данного варианта. Глубину резервов следует принимать не более 2 м. Площадь поперечного сечения резервов и кавальеров принимать равной не более 25 % от площади поперечного сечения насыпи.

Допускается размещать кавальеры с обеих сторон выемки.

3.5. Оформление задания

Поперечный профиль земляного полотна следует вычертить на полосе миллиметровой бумаги высотой 297 мм (высота формата А 4) и длиной,

соответствующей размерам поперечника. Чертёж должен быть снабжён типовым штампом в правом нижнем углу. Масштаб построения 1:100.

37

На чертеже следует указать названия и основные размеры элементов поперечника, направление и величину уклонов местности, поверхностей берм,

резервов, кавальеров, банкетов, крутизну откосов. В примечаниях указываются исходные данные в соответствии с шифром задания и табл. 3.1.

3.6.Вопросы для самоконтроля.

1.Что называется трассой?

2.От чего зависят формы основной площадки земляного полотна и какие они бывают?

3.Чем типовые поперечные профили земляного полотна отличаются от индивидуальных?

4.От чего зависит ширина основной площадки земляного полотна?

5.Что называется высотой насыпи и глубиной выемки?

ЗАДАНИЕ №4 Построение поперечного профиля балластной призмы.

4.1 Цель работы – ознакомить студентов с конструкцией балластной призмы новой и реконструируемой (модернизируемой) железной дороги.

4.2 Содержание задания

Для выполнения задания необходимо вычертить в масштабе 1:50

поперечный профиль балластной призмы по исходным данным,

представленным в таблице 4.3.

4.3 Теоретические основы для выполнения задания

Балластная призма выполняет ряд функций:

а) воспринимает давление от шпал и равномерно распределяет его по основной площадке земляного полотна;

б) обеспечивает устойчивость шпал под действием вертикальных и горизонтальных сил;

38

в) смягчает ударное воздействие от подвижного состава;

г) создаёт возможность выправки положения рельсошпальной решётки в плане и профиле;

д) отводит поверхностные воды от рельсошпальной решётки и не допускает капиллярного подъема влаги из грунтов земляного полотна к рельсовым опорам.

Новые и реконструируемые (модернизируемые) железные дороги сооружаются с одно- и двухслойной балластной призмой.

Двухслойную балластную призму при использовании щебеночного балласта или балласта из смеси песчано-щебеночной на песчаной подушке следует укладывать на земляном полотне из глинистых грунтов, песков мелких и пылеватых.

Однослойную балластную призму устраивают на земляном полотне из скальных, крупнообломочных грунтов и песков (кроме мелких и пылеватых). В

этом случае щебень или смесь песчано-щебеночная укладывается без песчаной подушки.

Песчаная подушка предназначена для увеличения общей толщины балластного слоя и предотвращения взаимного проникновения щебня и грунта земляного полотна.

Размеры балластной призмы назначаются в зависимости от категории

пути.

4.4 Термины, понятия и определения.

Балластная призма – элемент верхнего строения пути из дренирующего сыпучего материала, в виде трапеции на основной площадке земляного полотна.

Верхнее строение пути - часть конструкции железнодорожного пути,

воспринимающая нагрузку от колес железнодорожного подвижного состава и передающая их на земляное полотно и включающая в себя: рельсы,

промежуточные рельсовые скрепления, стыковые рельсовые скрепления,

39

подрельсовое основание (шпалы или сплошное железобетонное основание),

противоугонные устройства, балластный слой и устройства для соединения и пересечения путей.

Плечо балластной призмы – часть балластного слоя от торца шпалы до бровки балластной призмы.

Бровка балластной призмы - точка пересечения плеча балластной призмы с откосом балластной призмы

Обочина – боковая часть основной площадки земляного полотна от подошвы балластной призмы до бровки основной площадки.

4.5 Нормативные требования.

Новый или очищенный балласт должен быть из твердых пород фракциями от 25 до 60 мм, песчано-щебеночная смесь, балласт гравийный или гравийно-песчаный должны соответствовать государственным стандартам. В

кривых радиусом не более 350 м плечо и откос балластной призмы должны быть омоноличены полимерами.

Балластная призма должна укладываться в соответствии с поперечными профилями, приведенными на рисунке 4.1 по размерам в таблице 4.1.

На кривых участках пути толщину балластной призмы следует принимать с учетом возвышения наружного рельса при сохранении под внутренним рельсом балластного слоя толщиной, установленной для прямых участков по таблице 4.1.

На двухпутных участках ширина балластной призмы увеличивается на ширину междупутного расстояния, т.е. на 410 см. В кривых участках пути междупутное расстояние и соответственно ширина балластной призмы должны быть увеличены дополнительно на величину уширения междупутья.

Крутизна откосов балластной призмы при всех видах балласта должна быть 1:1,5, а песчаной подушки - 1:2.

40