46.Конструкция подшпальнного основания

При формировании конструкции подшпального основания необходимо учитывать, что конструкция устойчива к деформациям, когда вышележащий в конструкции слой имеет модуль деформации в 1,5 раза больше, чем нижележащий. Учитывая, что модуль деформации на уровне основной площадки (подошвы щебеночной призмы) составляет Е = 60 – 65 МПа (испытания по одной ветви нагружения), то при должном уплотнении балластной призмы со щебнем предложенного зернового состава будет получена устойчивая конструкция подшпального основания по деформативности.

Одновременное изменение требований к зерновому составу щебня и к таким характеристикам как сопротивление удару на копре и истираемость в полочном барабане, позволит в процессе эксплуатации балластной призмы снизить скорость накопления зерен размером менее 25 мм, поскольку щебень балластного слоя подлежит замене при достижении содержания зерен с размером менее 25 мм 30 % по массе.

Механическая прочность зерен щебня, установленная ГОСТ 7392-2002, по ряду характеристик, таких как, сопротивление удару на копре и истираемость в полочном барабане также требует изменения в сторону ужесточения. Засорение щебня зернами фракции менее 25 мм в основном происходит за счет окола острых граней щебня, раскола зерен пластинчатой и игловатой формы и истирания граней щебня под действием поездной нагрузки.

Для обеспечения долговечности работы щебня в балластном слое необходимо, чтобы показатель сопротивление удару на копре при действующем методе испытаний должен быть не менее 500, а потеря массы при испытании в полочном барабане должна быть не более 20 % по массе.

Следует отметить, что при проведении испытания образцов щебня на сопротивление удару, проводимых на копре ПМ, наблюдается значительный разброс результатов испытаний.

Для сглаживания получаемых показателей по этому виду испытаний в проекте нового стандарта предусмотрено увеличение количества параллельных испытаний до 5, при этом берется среднеарифметическое значение трех промежуточных величин, полученных при испытании, что будет более объективно выражать качество щебня.

В настоящий проект стандарта введена дополнительная таблица с указанием количества параллельных испытаний, корректирующая ГОСТ 8269.097 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико - механических испытаний».

Марка по морозостойкости, электроизоляционные свойства щебня и радиационно-гигиеническая оценка остаются в проекте стандарта на уровне ГОСТ 7392-2002.

Одним из факторов, определяющих величину пучинных деформаций, является глубина промерзания подшпального основания, которая, в свою очередь, зависит от мощности слоя балластных и дренирующих материалов, а также их  вида.  Это обусловлено разными теплофизическими характеристиками укладываемых материалов (с учетом их влажности и плотности).В практических  целях  для  оценки  глубины промерзания удобно воспользоваться  методом  эквивалентности. В  этом  случае расчет выполняется на основе эквивалентности,  т.е. приведения глубины промерзания конкретной многослойной конструкции к глубине промерзания эталонного грунта,  в качестве которого принимают тяжелый суглинок.

Коэффициент эквивалентности  Ri  представляет  собой отношение глубины  промерзания  Zi  данного материала к глубине промерзания  Zэ  эталонного грунта