-
Определение расчетной глубины сезонного оттаивания грунтов основания
В нашем случае в основании выемки будет залегать только суглинок, почвенно-растительный слой удаляется при строительстве. Таким образом основание выемки однослойное.
Воспользуемся для глубины сезонного оттаивания грунтов выемки данными рис. 2.2.
Нормативная глубина оттаивания суглинка определяется по формуле:
где
– глубина
сезонного оттаивания, переделяемая по
карте, приведенной на рис. 2.1 - 2.4 или в
соответствии с методикой, рассмотренной
при решении задачи № 1;
– коэффициент,
учитывающий фактическую влажность
грунта. При аналитическом определении
глубины сезонного оттаивания по методике,
приведенной в задаче № 1
.
При использовании карт изолиний
принимается с данными, указанными на
рис. 2.1-2.4.
Будем иметь для г. Якутска (рис. 2.2):
Расчетная глубина сезонного оттаивания грунтов основания вычисляется по формуле:
где
- коэффициент теплового влияния
сооружения, принимается при проектировании
земляного полотна равным 1,0.
Тогда
-
Определение глубины сезонного оттаивания грунтов дорожной конструкции
Дорожная конструкция состоит из трех слоев. Толщина верхнего (первого) слоя - балластная призма составляет 0,40 м. С учетом засыпки шпальных ящиков щебнем и, учитывая высоту шпалы в середине 14,5 см, общая толщина щебня составит 0,55 м. Т.е.
Толщина второго слоя – защитный слой из ЩПГС. Его толщина назначается в соответствии со специальными расчетами из условия обеспечения несущей способности основной площадки земляного полотна и исключения деформаций морозного пучения грунтов. В нашем случае пусть его толщина составляет 0,20 м.
Определим глубины сезонного оттаивания щебня, ЩПГС и песка средней крупности, как для материалов, применяемых для сооружения земляного полотна и балластной призмы.
Нормативная глубина оттаивания каждого слоя определяется по формуле:
где
– глубина
сезонного оттаивания, переделяемая по
картам, приведенным на рис. 2.1-2.4 или в
соответствии с методикой, рассмотренной
при решении задачи № 1;
– коэффициент,
учитывающий фактическую влажность
грунта. При аналитическом определении
глубины сезонного оттаивания по методике,
приведенной в задаче № 1
.
При использовании карт изолиний
принимается с данными, указанными на
рис. 2.1-2.4;
– коэффициент,
учитывающий интенсивность оттаивания
балластного слоя железнодорожного
пути.
При
определении коэффициента
влажность грунтов насыпи принимается
нормативной (близкой к оптимальной). В
первом приближении можно использовать
данные приведенные ниже (влажность
приведена в %):
Значение
коэффициента
следует принимать в соответствии с
данными, приведенными ниже:
Рассмотрим слой щебня. По рис. 2.3 для г. Якутска находим:
Нормативная
влажность – 3 %. С учетом примечания
нормативную влажность следует принять
для последующих расчетов раной
,
тогда
(рис. 2.3)
Значение
коэффициента
принимаем равным 1,25. Тогда:
Аналогичным образом определяем нормативную глубину сезонного оттаивания слоя из ЩПГС (щебеночно-песчано-гравийной смеси):
По рис. 2.3 для г. Якутска находим:
Нормативная
влажность – 5 %. С учетом примечания
нормативную влажность следует принять
для последующих расчетов раной 5
,
тогда
(рис. 2.3) Значение коэффициента
принимаем равным 1,0. Тогда:
Аналогичным образом определяем нормативную глубину сезонного оттаивания слоя песка средней крупности, учитывая, что он подстилается глинистым грунтом и глубину сезонного промерзания следует устанавливать по рис. 2.4:
По рис. 2.4 для г. Якутска находим:
Поправка на влажность не вводится в соответствии с рис. 2.4. Тогда
Найдем нормативную глубину оттаивания всей дорожной конструкции. Поскольку имеем три слоя, воспользуемся формулой:
где
и
– толщины первого (верхнего) и второго
слоев, м;
,
,
– нормативные глубины сезонного
оттаивания в случаях однородного
сложения площадки грунтами соответственно
первого, второго и третьего слоев.
Получим:
Тогда расчетная глубина сезонного оттаивания дорожной конструкции будет равна
где
- коэффициент теплового влияния
сооружения, принимается при проектировании
земляного полотна равным 1,0.
Тогда:
