Уплотнение грунтов в насыпях.

Уплотнение грунтов в железнодорожных насыпях является важнейшим технологическим процессом, от качества которого зависит долговечность и прочность земляного сооружения и как следствие безопасность движения поездов.

Выбор типа грунтоуплотняющей машины зависит от вида грунтов и их влажности, толщины отсыпаемого слоя, а также температуры наружного воздуха.

Существующий парк грунтоуплотняющих машин позволяет вести работы в условиях отрицательных температур.

В случае необходимости производится пробное уплотнение грунтов. Пробное уплотнение рекомендуется производить перед началом основных работ по сооружению земляного полотна. В зимних условиях, пробное уплотнение выполняется до начала смерзания грунтов.

Результаты пробного уплотнения оформляются в виде графика, по которому устанавливаются наибольшая допустимая толщина уплотняемого слоя, необходимое число проходов катка по одному следу или рабочая скорость передвижения грунтоуплотняющих машин. По результатам пробного уплотнения устанавливается технология отсыпки насыпи.

Качество уплотнения грунта обусловливается прежде всего его гранулометрическим составом, исходной влажностью, видом и техническими характеристиками грунтоуплотняющих машин, правильной организацией их работы. Как уже отмечалось, наилучшие результаты уплотнения достигаются при оптимальной влажности грунта (зависит от его гранулометрического состава).

Для уменьшения сил сцепления и повышения эффекта уплотнения грунтов требуется либо высушить грунт до влажности 2 — 3 %, либо наоборот, увлажнить до значений оптимальной влажности. Второй путь наиболее рационален и широко применяется в практике. Уплотняемость грунтов различного гранулометрического состава в значительной степени зависит также от характера внешнего воздействия, оказываемого на него уплотняющим средством.

Различают четыре способа уплотнения: трамбование, укатка, вибрирование и вибротрамбование.

Вибрирование используется для уплотнения песчаных грунтов, в которых отсутствуют или ничтожно малы силы сцепления.

Толщина слоя, уплотняемого современными вибрационными машинами, составляет 30 — 50 см. Технологическая схема виброуплотнения грунта такая же, как и при трамбовании, — челночная или спирально-кольцевая.

Укатка выполняется самоходными и прицепными катками на пневматическом ходу. Усилие уплотнения достигается за счет высоких контактных напряжений, создаваемых силой тяжести катка и балластного пригруза на плоскости (линии) качения (до 8 МПа).

Трамбование производится трамбующими плитами массой 1-=2 т, сбрасываемыми с высоты 1 — 2 м с помощью крана. Данный способ применяется для уплотнения главным образом связных грунтов, обладающих явно выраженной пластической деформативностью, однако может быть получен эффект и при уплотнении песчаных грунтов.

Укладка грунта в земляные сооружения по времени совмещена с его разработкой и осуществляется, как правило, этими же машинами (бульдозерами, скреперами, многоковшовыми экскаваторами). Исключение составляет разработка экскаваторами с автомобильной возкой, а также засыпка пазух и траншей. При автомобильной возке грунта и разгрузке его в тело насыпи необходимо производить разравнивание насыпаемых слоев с уплотнением.

Разравнивание производится сначала бульдозерами, а более тщательно — специальными планировочными машинами (автогрейдерами). Благодаря способности рабочего органа машины (отвала) изменять свое положение в любой из трех плоскостей пространства, при разравнивании слоя достигается выдерживание не только его толщины, но и поперечного профиля.

В тех случаях, когда насыпь возводится до высоты 3 м на водо-насыщенных грунтах основания, отсыпка производится от середины насыпи к бровке. Такой порядок определяется более благоприятными условиями для отжатия грунтовой воды из основания. Свыше 3-метровой отметки насыпь отсыпается от краев к середине.

Надежность функционирования земляных сооружений, в частности насыпей, дамб, перемычек, в решающей степени зависит от тщательности уплотнения грунта. Для большинства насыпей и засыпок пазух коэффициент уплотнения грунтов должен быть 0,90 — 0,98. Уплотнение насыпей за счет движения землеройно-транспортных машин и автосамосвалов позволяет повысить коэффициент уплотнения грунта с 0,76 до 0,85 (в отдельных случаях до 0,90), что явно недостаточно для достижения безусадочной его работы.

Качество уплотнения грунта обусловливается, прежде всего, его гранулометрическим составом, исходной влажностью, видом и техническими характеристиками грунтоуплотняющих машин, правильной организацией их работы. Как уже отмечалось, наилучшие результаты уплотнения достигаются при оптимальной влажности грунта (зависит от его гранулометрического состава).

 

Планировочные и отделочные работы при возведении земляного полотна железных дорог. Укрепление откосов земляного полотна.

Планировочные работы должны предшествовать тщательной планировкой и проверкой правильности рабочих отметок бровки крутизны и откосов ширины основной площадки полотна. До начала работ восстанавливают ось пути и закрепляют ее на полотне колышками через 20 метров. На основе нивелировочных данных устанавливают и заносят в специальные ведомости требуемые срезки и подсыпки.

Основную площадку насыпи планируют с устройствами сливной призмы до укрепления откосов, а в выемках после укрепления откосов выемки. Планировку основной площадки и нарезку сливной призмы делают автогрейдерами, а сыпучи песчаные грунты бульдозерами оборудованные откосниками удлинителями при рабочих отметках полотна > 3,5 метра откосы планируют экскаваторами драглайна и планировщиками. Планировщики планируют откосы насыпи и выемок в грунтах 1, 2 и 3 группы с рабочей отметкой до 6 метров. Автогрейдеры и бульдозеры вначале планируют верхнюю часть откоса, а затем нижнюю, для этого изменяют положение откосника - удлинителя.

После планировки основной площадки откосов выемки, нарезают кюветы. Для точной нарезки кюветов предварительно выполняют их разбивку отмечая кольями через каждые 5 метров. Если кювет нарезает экскаватор цикличного действия, то контур кювета отмечают кольями через каждые 10 метров.

6.2 Укрепление земляного полотна

Земляное полотно предохраняют от разрушительного воздействия воды, ветра, льда и других природных факторов, а также от механического повреждений.

Главным фактором разрушающее откосы полотна это вода, земляное сооружение нельзя оставлять без укрепления на длительное время.

Конструкции укреплений выбирают в соответствии с их назначением, природно-климатическими факторами наличием местных материалов,

возможности механизации работ и ведении их индустриальными способами, с учётом стоимости сооружения и эксплуатаций, укреплений. Сроки выполнения отделочно-укрепительных работ следует принять без расчета, примерно 2 - 3 дня.

Откосы земляного полотна и другие сооружения укрепляют растительным покровом из многолетних трав (в умеренной климатической зоне до 90%),

бетонными и железобетонными покрытиями, а также грунтом, необработанным или обработанным вяжущим материалами. Гидропосев заключается в нанесении на откосы земляного полотна рабочей смеси, состоящей из семян многолетних трав, минеральных удобрений, мульчирующих и пленкообразующих добавок и воды. Мульчирующие и пленкообразующие добавки создают на откосе благоприятный для произрастания и развития трав влажностно-температурный режим и предохраняют откос от водной и ветровой эрозии.

Приготовление и нанесение рабочей смеси на откосы производят гидросеялками, на которых установлены гидромониторы, заправку цистерны гидросеялки начинают с засыпки семян трав, минеральных удобрений, мульчирующих добавок. Затем насосом гидросеялки в цистерну закачивают пленкообразующие добавки и воду. При нанесении смеси на откосы ее перемешивают в цистерне в течение пяти - шести минут специальным рабочим органом. Откосы при помощи гидромонитора покрывают смесью при движении гидросеялки по берме или основной площадки земляного полотна с нижней и верхней стороны.

Подготовку материалов к посеву и заправку гидросеялки осуществляют на специальной передвижной базе, в состав которой входят складские помещения для хранения семян и удобрений, емкости для пленкообразующих материалов, дробильная установка для измельчения соломы.

Обнаруженные повреждения должны быть немедленно исправлены. Если размыв или сползание откосов произошли на небольшой площади не более 10 м?, то весь сползший или смытый грунт удаляют; на откосах делают уступы, а затем досыпают их грунтом однородным с откосом, тщательно утрамбовывают и восстанавливают. Более значительные смывы в нижних частях откосов подрезают на всю высоту и восстанавливают откос.

 

⇐ Предыдущая35363738394041424344Следующая ⇒

Поделиться: