1 ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ ВЫСОКОЙ НАСЫПИ В ПОЙМЕ
Земляное полотно (насыпь) на участках подтопления (берега морей, озер, водохранилищ, пересечение водотоков, прижимные участки трассы и пр.) проектируется с учетом постоянного или периодического воздействия водных масс водотоков или водоемов, которое выражается в виде обводнения грунтов тела насыпи, размывающего воздействия, вызываемого течением постоянного потока или волнением, разрушения и загромождения откосов земляного полотна льдом.
1.1 Определение требуемого уплотнения грунта насыпи
Требуемая минимальная плотность сухого грунта ????
, г
см3
, т?м3, должна
быть такой, чтобы грунт насыпи при воздействии временных поездных нагрузок работал практически в упругой стадии.
Требуемую в земляном полотне для песчаных и глинистых грунтов плотность сухого грунта ???? определяются по формуле
??нас = Купл ? ????????
?? ??
где К – минимальный коэффициент уплотнения, определяемый в зависимости от категории линии по таблице 1.1.
Для линии II категории определяется, что верхний слой грунта глубиной 1 м требует большего уплотнения и коэффициент уплотнения для него равен Купл1 = 0,98; для нижнего слоя грунта более 1,0 м, Купл2 = 0,95
???????? – максимальная плотность сухого грунта (из задания), т
?? м3
???????? = 1,83 т ;
?? м3
Таблица 1.1. – Минимальное значение коэффициента уплотнения
Вид земляного полотна Скоростные и особогрузонапря женные линии Линии I, II категории и дополнительные
главные пути
Линии III и IV категорий
Глубина слоя*, м Коэф-
фици- ент К Глубина слоя*, м Коэф-
фици- ент К Глубина слоя*, м Коэф-
фици- ент К
Насыпь Верхняя
часть До 0,5 1,03 До 1,0 0,98
(0,95**) До 0,5 0,95
(0,92**)
Нижняя
часть Более
0,5 0,98-
1,0 Более
1,0 0,95
(0,9*) Более
0,5 0,95***
(0,90)
Выемки,
основания насыпей до 0,5 м
0,5
1,03
0,5 0,98 (0,95**)
0,5 0,95 (0,92**)
Таким образом:
??нас1 – плотность верхнего слоя сухого грунта на глубине до 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??нас1 = 0,98 ? 1,83 = 1,79 т ,
?? м3
??нас2 – плотность нижнего слоя грунта на глубине более 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??нас2 = 0,95 ? 1,83 = 1,74 т ,
?? м3
Удельный вес грунта насыпи определяются по формуле
??нас = ???? ? ??,
??1 – плотность грунта верхней части насыпи на глубине до 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??1 = ??нас1(1 + ??) = 1,79 ? (1 + 0,18) = 2,11 т?м3,
??2 – плотность грунта нижней части насыпи на глубине более 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??2 = ??нас2(1 + ??) = 1,74 ? (1 + 0,18) = 2,05 т?м3,
??1 – верхний слой грунта на глубине до 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??1 = 2,11 ? 9,81 = 20,7 кН
м
??2 – нижний слой грунта на глубине более 1,0 м от основной площадки земляного полотна:
??2 = 2,05 ? 9,81 = 20,11 кН
м
1.2 Определение напряжений по глубине под основной площадкой от поездной нагрузки, веса ВСП и вышележащего грунта
Для определения толщины защитного слоя, необходимого найти точку пересечения зависимостей по глубине: величины критической нагрузки ??кр(?) и суммарных действующих сжимающих напряжений ??? (h).
Определение суммарных сжимающих напряжений ??? (h)
??? = ??ВС + ??П + ????,
где ??ВС – напряжения, возникающие в насыпи от верхнего строения пути,
кПа
??ВС = ??ВС ? ??ВС,
??ВС = ?? (
??
??п
??
; ),
??п
где ??п и ??вс – функции затухания напряжений, определяемые для треугольной и прямоугольной нагрузок по таблицам.
???? – напряжения, возникающие в насыпи от выше лежащих слоев грунта,
кПа
где ??н
???? = ??н ? ?,
– удельный вес грунта (из задания) ??н
= 27,3 кН;
м3
h – толщина слоя;
