14. Организация режимных наблюдений за сезонным и многолетним пучением грунтов основания линейных сооружений

…относится к специальным методам. Выделяется пучение: миграционное (льдообразование на фронте промерзания) – для дисперсных пород; сегрегационное; инъекционное.

Миграционное (сегрегационное) пучение. Показатели: 1. Суммарное пучение (насколько увеличился слой); 2. Интенсивность пучений по глубине (отношение слоя пучения ко всему горизонту) 3. Модуль пучений – отношение общей мощности пучения к глубине СТС; 4. Модуль неравномерности пучений – отношение разности макс. и мин. пучения к суммарному пучению.

Определение проводится по маркам. Проводится нивелировка по маркам, закрепленным на поверхности – получая максимальную величину пучения за определенный период времени (разность высотных положений марок)

Изучение деформации собственно инженерных сооружений также проводится по маркам в пределах (или на его частях) инженерного сооружения. На трассах линейных сооружений марки расставляются поперечниками через полосу дороги. Реперы устанавливаются с двух сторон полотна, так как полотно загораживает обзор при нивелировке.

Для определения пучинистости каждого слоя во времени применяют дифференциальные пученомерные установки.

На полотне ЖД устанавливаются 2-3 шт. маркеров, если возможно, марки устанавливаются на склоне полотна, также устанавливаются на бернах.

Существует также метод нивелировке по шейкам рельс. Маркер располагается там, где рубли кладут, а шейка рельс покрывается водостойкой краской, далее производится нивелировка.

Наблюдение за инъекционном пучением

При проведении режимных наблюдений за инъекционным пучением грунтов дополинтельно выполняются работы по исследованию режима уровня грунтовых вод. Наблюдение за динамикой уровня грунтовых вод проводятся в гидргеологических скважинах. Скважины глубиной около 10 метров размещаются обычно вдоль земляного полотна на закюветных площадках с шагом до 25 метров. Для уточнения связи УГВ под основной площадкой выемки с его положением на сопредельных участках полосы отвода, дополнительно закладывают скважины на откосах и ковольерах выемок, а также за пределами от полосы отвода железно дороги. Промеры уровней осуществляются хлопушкой, или пьезометрическими датчиками.

17, 18, 19. Против деформационные мероприятия

Цель: обеспечить устойчивую и нормальную работу сооружения

Выделются два типа противодеформационных мероприятий. 1. Конструктивный – тире закладывается при проектировании. 2. Организационно-технический – при выявлении «больных» мест.

Первый тип

1. Уширение насыпи (делается на просадочных грунтах) Iэф=0,75 от максимальной осадки, а dH (высота уширения насыпи) равна 1,5 Iэф_.

2. Запас землянного полотна по высоте (для крупноглыбовых грунтов). dH=0,25Iэф+dIуплотнения (величина запаса в случае если происходит уплотнение слоя СТС)

3. Сооружение берн служит для того, чтобы не происходило оплывен земляного полотна. Сооружаются на насыпях более 3х метров, если в основнаии залегают сильнольжистые породы и если устройства водоотводных сооружений нецелесообразны + в местах развития наледей, если насыпь из недренируемых грунтов.

4. Замена слабого грунта делается при залегании подземного льда под слоем оттаивания (если мощность льда менее 3х метров, то он должне быть заменен на дренируемый грунт; если более 3х метров, то сверху производится замена на глинистый грунт для меньшего оттаивания). В выемках также производятся замена грунта, если грунт сильнольдистый с сетчатой криотекстурой или грунты СТС находятся в текучем состоянии. Дополнительно для откосов применяют теплоизолирующий материал (полепропелен, пена и тп)

Водоотводные сооружения 2х типов. 1. Водоотводные каналы – предотвращают попадание воды со склона на полотно. 2. Дренажи – дренируют грунты в основании полотна. Существуют три категории: сточный, слабосточный и несточный. Продольный уклон водоотводного канала должен быть больше 0,004^о, если уклон поверхности меньше 0,002^о – применяются прорези земляного полотна. Для дренажа в основании насыпи закладывается крупнообломочный грунт.

Укрепление откосов земляного полотна. 1. Посев семян 2. Отсыпка галично-гравийной смесью. 3. Укладка железобетонной сетки 4. Отсыпка дренируемыми грунтами большой мощности 5. Укрепление бортов каналов.

After строительства:

В выемках осуществляется: водопонижение откачкой, которая проводится в автоматическом режиме в скважинах + предусматривается резервная скважина; проводятся глубокие дренажи (канавы от 1,5 до 2х метров); выполаживание откосов выемки + возможны сооружения контрфорстов (бетонные защитные стены).

На насыпях: можно производить окраску для повышения альбедо (обычно с помощью известковых растворов); укладка теплоизоляционных полимерных пленок (на бермах и откосах в зимнее время); можно также устанавливать навесы над земным полотном для того чтобы среднегодовая температура приближалась к среднезимней температуре – следовательно не будет происходить оттаивание. Возможен комплексное применение теплоизоляционным материалов. Можно производить снегоочистку откосов турбинами (устанвливаются на поезд, сдувают снег). Каменная наброска – откос покрывается грубообломочным материалом в котором происходит циркуляция холодного воздуха (приводит к понижению среднегодовой температуры). Возможны применения терможиткосных сифонов (Сизонодействующих охлаждающих установок)

Второй тип

Тоже самое, но при выявлении ебучих мест