5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО
ПРОФИЛЯ СТАНЦИИ
5.1 Основные виды поперечного профиля земляного полотна
5.1.1 Общие положения
В зависимости от положения основной площадки относительно поверхности земли различают следующие поперечные профили земляного полотна:
насыпь (основная площадка расположена выше земной поверхности);
выемка (основная площадка расположена ниже земной поверхности);
полунасыпь и полувыемка (основная площадка с одной стороны совпадает с земной поверхностью, а с другой выше или ниже ее);
полунасыпь-полувыемка (основная площадка с одной стороны выше, а с другой ниже поверхности земли);
нулевое место (основная площадка расположена на земной поверхности).
Примеры приведены на рисунке 5.1.
Наиболее распространены на железных дорогах насыпи и выемки.
Нулевые места проектируются при переходе из выемки в насыпь, в других случаях они недопустимы, так как подвержены снежным заносам.
Рисунок 5.1 – Поперечные профили: а) насыпь; б) – выемка; в) – полунасыпь; г) – полувыемка; д) – полунасыпь-
полувыемка; е) нулевое место
При проектировании земляного полотна применяют поперечные
профили:
–типовые для участков с простыми инженерногеологическими и топографическими условиями;
–групповые для применения на ряде участков со сложными и многократно повторяющимися инженерногеологическими условиями;
–индивидуальные, разработанные по специальным проектам для
условий, где первые два типа профилей неприменимы.
По индивидуальным проектам сооружают:
–насыпи высотой и выемки глубиной более 12м;
–выемки и насыпи на косогорах круче 1:3;
–земляное полотно в местах с активными склоновыми процессами;
–на участках с наличием снежных лавин, оползней, обвалов, селей;
–насыпи на слабых основаниях;
–на участках с интенсивным развитием карстов и горных выработок;
–в местах пересечения земляного полотна с трубопроводами;
–в районах с высокой сейсмичностью (более 7 баллов).
5.1.2 Виды конструкции поперечного профиля земляного полотна на раздельных пунктах
Ширина земляного полотна на раздельных пунктах зависит от числа путей и ширины междупутий. Значения ширины земляного полотна на раздельных пунктах приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – |
Ширина земляного полотна |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина земляного полотна на прямых |
Расстояния от осей главных путей до бровки |
|||
|
|
участках пути, м, при использовании грунтов |
земляного полотна, м, при использовании грунтов |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глинистых, |
скальных, |
|
скальных, |
|
|
Числ |
крупнообломочных с |
слабовыветривающ |
глинистых, |
||
|
слабовыветривающих |
|||||
Категория |
о |
глинистым |
ихся, |
крупнообломочных с |
||
ся, |
||||||
железно- |
главн |
заполнителем, |
крупнообломочных |
глинистым заполнителем, |
||
крупнообломочных с |
||||||
дорожной |
ых |
скальных |
с песчаным |
скальных |
||
песчаным |
||||||
линии |
путе |
легковыветривающихс |
заполнителем и |
легковыветривающихся и |
||
заполнителем и |
||||||
|
й |
я и выветривающихся, |
песков |
выветривающихся, песков |
||
|
песков дренирующих |
|||||
|
|
песков |
дренирующих |
недренирующих мелких и |
||
|
|
(кроме мелких и |
||||
|
|
недренирующих |
(кроме мелких и |
пылеватых |
||
|
|
пылеватых) |
||||
|
|
мелких и пылеватых |
пылеватых) |
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Скоростные, ОГ |
2 |
11.7 |
10.7 |
3.8 |
3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I и II |
1 |
7.6 |
6.6 |
3.8 |
3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
1 |
7.3 |
6.4 |
3.65 |
3.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
1 |
7.1 |
6.2 |
3.55 |
3.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В зависимости от числа путей, типа станции, рода грунта и климатических условий поперечный профиль основной площадки земляного полотна на станции принимают:
–односкатным;
–двускатным;
–пилообразным (см. рисунок 5.2).
Скатам придают уклон в сторону водоотводных устройств.
Односкатный профиль применяют на разъездах и промежуточных станциях с небольшим количеством путей и отсутствии пассажирских платформ,
двускатный – на обгонных пунктах и станциях двухпутных линий и в больших отдельных парках станций. Пилообразное очертание земляного полотна применяют на крупных станциях с большим количеством путей, в
междупутьях с пониженными отметками укладывают закрытые продольные водоотводы – лотки, дренажи.
5.2 Требования к конструкции |
поперечного профиля |
станционных путей
5.2.1 Общие требования к конструкции земляного полотна в зависимости от типа грунтов
Поперечные уклоны основной площадки земляного полотна принимают в зависимости от типа грунта:
–0.008÷0.001 при супесях, песках и других дренирующих грунтах;
–0.01÷ 0.02 при суглинках и глинах в зависимости от климатической зоны и интенсивности осадков в данной местности.
Верх земляного полотна станционных площадок из скальных крупнообломочных и песчаных дренирующих грунтов в районах с
засушливым климатом допускается проектировать горизонтальным.
Рисунок 5.2 – Поперечное сечение основной площадки земляного полотна на раздельных пунктах: а)
односкатное; б) – двускатное; в) – пилообразное
Крутизну откосов насыпей и выемок на раздельных пунктах принимают по нормам для перегонов по таблицам 5.2, 5.3. Крутизна откоса измеряется тангенсом угла λ наклона откоса к горизонту и равна отношению вертикальной проекции откоса к его горизонтальной проекции.
Таблица 5.2 – Нормы проектирования крутизны откосов насыпей
|
|
Крутизна откосов при высоте |
|||
|
|
|
насыпей |
|
|
|
|
|
|
||
Вид грунта, используемого для возведения |
|
До 12м |
|||
насыпей |
|
До |
|
|
|
|
В верхней |
В |
|||
|
|
6м |
части |
нижней |
|
|
|
|
высотой 6м |
части |
|
|
|
|
|
||
Скальный из слабовыветривающихся пород; |
|
|
|
||
гравийный, галечниковый, щебенистый и дресвяный; |
1:1.5 |
1:1.5 |
1:1.5 |
||
песок гравелистый, крупный и |
средней крупности; |
||||
|
|
|
|||
шлак металлургический |
|
|
|
||
|
|
|
|
||
Песок мелкий и пылеватый, грунты глинистые, в том |
1:1.5 |
1:1.5 |
1:1.75 |
||
числе лессы и лессовидные суглинки |
|||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
Пылеватые грунты в районах избыточного |
1:1.75 |
1:1.75 |
1:2 |
||
увлажнения и из одноразмерных мелких песков |
|||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
Песок мелкий барханный в условиях засушливого |
1:2 |
1:2 |
1:2 |
||
климата |
|
||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Крутизну откосов насыпей из глинистых грунтов тугопластичной
консистенции при высоте до 6м следует принимать:
–1:2 для дорог I-III категории;
–1:1.75 для дорог IV-V категории;
–крутизну откосов и конструкцию насыпей высотой более 6м
следует назначать по результатам расчетов.
Таблица 5.3 – Значения крутизны откосов для выемок
Вид грунтов и скальных пород |
Высота откосов |
Крутизна откосов |
|
выемок, м |
выемок |
||
|
|||
|
|
|
|
Скальные: |
|
|
|
|
12 |
1:0.2 |
|
Слабовыветривающиеся |
|
|
|
|
|
|
|
Легковыветривающиеся |
12 |
1:0.5 – 1:1.5 |
|
неразмягчаемые |
|||
|
|
||
|
|
|
|
Легковыветривающиеся размягчаемые |
6 |
1:1 |
|
|
|
|
|
То же |
Свыше 6 до 12 |
1:1.5 |
|
|
|
|
|
Крупнообломочные, песчаные и |
|
|
|
глинистые однородные, в |
|
|
|
том числе лессовидные, твердой, |
12 |
1:1.5 |
|
полутвердой и тугопластичной |
|
|
|
консистенции |
|
|
|
|
|
|
|
Пески мелкие барханные |
2 |
1:10 |
|
|
|
|
|
То же |
12 |
1:1.75 |
|
|
|
|
|
Лесс: |
|
|
|
В районах с засушливым климатом |
12 |
1:0.1 – 1:0.5 |
|
|
|
|
|
Вне районов с засушливым климатом |
12 |
1:0.5 – 1:1.5 |
|
|
|
|
В скальных слабовыветривающихся породах в благоприятных инженерно-геологических условиях при применении скважинных зарядов допускается предусматривать вертикальные откосы выемок.
Крутизну откосов высотой до 6м выемок железных дорог I-II
категории в глинистых и пылеватых грунтах в районах переизбыточного увлажнения следует принимать 1:2.
Конструкцию и крутизну откосов выемок в легковыветривающихся скальных породах и в лессах следует проектировать с учетом опыта строительства и эксплуатации земляного полотна в рассматриваемом районе.
Размещать резервы и кавальеры в пределах раздельных пунктов, в
местах расположения зданий и переездов не допускается.
Число путей на одном скате поперечного профиля принимают в зависимости от вида грунта:
–при скальных, крупнообломочных и песчаных грунтах – до 10 и
более;
–при легких и тяжелых суглинках – от 6 до 10;
–при глинистых грунтах и пылеватых песках – от 2 до 8.
Откосы насыпей, выемок и всех устройств, возводимых из грунтов или сооружаемых в грунтах, подверженных разрушению от атмосферных воздействий, а также подтопляемых, должны быть укреплены. Тип укрепления следует назначать в зависимости от конструкции сооружения, от интенсивности воздействия природных факторов и от физико-механических свойств грунтов.
5.2.2 Верхнее строение пути
К главным факторам, определяющим выбор типа верхнего строения пути, относят следующие:
–грузонапряженность;
–нагрузка от колесных пар подвижного состава на рельсы;
–скорость движения поездов;
–характеристика перевозимых грузов (руда, уголь, торф и др.);
–местные природно-климатические условия;
–ремонтопригодность;
–экономичность и т.д.
Взависимости от эксплуатационных условий работы железных дорог Положением о проведении планово-предупредительных ремонтов верхнего строения пути, земляного полотна и искусственных сооружений [17]
установлены три типа верхнего строения для главных путей, приведенные в
таблице 5.4.
Таблица 5.4 – Параметры верхнего строения пути
|
Тип верхнего строения пути, категория линии |
|||
|
|
|
|
|
Характеристики |
Тяжелый |
Средний |
Легкий (III, IY |
|
(скоростные, ОГ, |
(основной, II |
|||
|
категории) |
|||
|
I категория) |
категория) |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
Тип рельса |
Р75 |
Р65 |
Р50 |
|
|
|
|
|
|
Качество рельсов |
Термически |
Темически |
Старогодные типов |
|
упрочненные I |
упрочненные I, II |
|||
(стали) |
Р65, Р75 и новые Р50 |
|||
группы |
групп |
|||
|
|
|||
|
|
|
|
|
Шпалы |
Деревянные I типа |
Деревянные и железобетонные |
||
|
|
|
||
Конструкция пути |
Звеньевой |
Звеньевой и бесстыковой |
||
|
|
|
|
|
Количество шпал на |
|
|
|
|
1 км пути, шт.: |
|
|
|
|
На прямых участках |
1840 |
1840 |
1840 |
|
|
|
|
||
На кривых |
При R<=2000м |
При R<1200м |
При R<1200м |
|
|
|
|
||
|
2000 |
2000 |
2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щебеночный на |
|
|
Щебеночный на песчаной подушке, |
песчаной подушке, |
||
Балласт |
асбестовый, |
|||
асбестовый |
||||
|
гравийный, |
|||
|
|
|
||
|
|
|
гравийнопесчаный |
|
|
|
|
|
|
Толщина |
|
|
|
|
двухслойной |
|
|
|
|
балластной призмы, |
|
|
|
|
м: |
|
|
|
|
щебеночный слой |
0.35/0.40 |
0.30/0.35 |
0.25/0.30 |
|
(при дере- |
|
|
|
|
вян./железобетон. |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
