Основные и вспомогательные сооружения путей сообщения

Железнодорожный транспорт представляет собой сложное многоотраслевое хозяйство, в состав которого входят железные дороги и предприятия, а также административно-хозяйственные, культурно-бытовые и медицинские учреждения, научные и учебные институты, техникумы, школы.

Для выполнения перевозочного процесса железные дороги имеют технические средства, состоящие из подвижного состава и железнодорожных сооружений и устройств, в которые входят:

- железнодорожный путь с необходимым путевым развитием на раздельных пунктах для приема скрещения, обгона, расформирования, формирования и отправления поездов и выполнения других операций;

- сооружения для посадки, высадки и обслуживания пассажиров;

- устройства для хранения, погрузки и выгрузки грузов;

- устройства автоматики, телемеханики связи и вычислительной техники для обеспечения безопасности движения поездов и ускорения производственных процессов;

- сооружения для экипировки и ремонта локомотивов и вагонов;

- устройства электроснабжения, включая тяговые подстанции и Контактную сеть на электрифицированных линиях.

Искусственные сооружения устанавливаются при пересечении железнодорожными линиями рек, каналов, дорог и других препятствий. Это путепроводы, виадуки, эстакады, тоннели, галереи, трубы, мосты.

Мост — искусственное сооружение, устанавливаемое над водным пространством.

классифицируются по: числу пролетов,числу гл. путей.конструкции пролетного строения(с ездой по верху,низу,середине).материалу,по длине(малые.средние,большие,внеклассные)

Путепроводы — строят в местах пересечения автомобильных, железных дорог или двух железнодорожных линий.

Виадуки — сооружения вместо обычной высокой насыпи при пересечении железной дороги, глубоких долин, оврагов, ущелий.

Эстакады — устанавливают взамен больших насыпей в городах, где они меньше стесняют улицы и не препятствуют проезду и проходу под ними, а также на подходах к большим мостам через реки с широкими поймами разлива воды.

Тоннели — представляет собой искусственные сооружение для прокладки пути под землей. Транспортные тоннели по их месторасположению разделяют на горные, подводные и городские. Пространство, образованное после удаления породы при сооружении тоннелей, называется тоннельной выработкой, а конструкция, служащая для ее закрепления, — обделкой. В слабых грунтах во избежание обвала в тоннелях обычно устраивают несущую обделку из железобетона или бетона, а в трудных гидрогеологических условиях — из металла. В скальных породах в зависимости от их прочности разрешается применять вместо несущей облицовочную обделку или сооружать тоннель без обделки и облицовки.

Тоннели надежно защищают от проникновения в них поверхностных и грунтовых вод и делают водоотводы. Для выпуска воды за пределы тоннеля продольный профиль пути в нем проектируется на уклоне в одну или обе стороны, как правило, не менее 3‰. Горизонтальные площадки длиной не более 400 м допускаются лишь как разделительные между уклонами в разные стороны. При необходимости расположения тоннелей в кривых радиус их должен быть не менее 600 м. Входы в тоннель укрепляют и оформляют в виде порталов. Для укрытия людей, находящихся в тоннеле во время пропуска поездов, в стенах устраиваются ниши, а для хранения рабочего инвентаря, материалов и инструментов — специальные камеры. При паровой и тепловозной тяге в тоннелях протяженностью свыше 1000 м предусматривают искусственную вентиляцию.

3 Существующие и перспективные материалы, применяемые в транспортном строительстве.

Железобетонные лотки являются самыми востребованными изделиями, применяемыми для строительства железных дорог. Междушпальные и междупутные лотки используются для отвода осадков и грунтовых вод между железнодорожными путями, от централизованных стрелок и вдоль платформ.

Материалы для строительства из железобетона применяются в районах с расчетной температурой воздуха не менее минус 40 градусов. Если существуют определенные требования к морозоустойчивости, то при производстве ЖБИ могут использоваться особые марки стальной арматуры и бетона.

Геотекстиль иглопробивной, тканный

Использование геотекстиля при строительстве железнодорожных путей позволяет уменьшить затраты, время и риски при проведении работ, а также упрочить несущую способность дорог. Геотекстиль укладывается в подбалластный слой, что способствует укреплению полотна и равномерному распределению нагрузки.

Георешетка

Георешетка применяется в железнодорожном строительстве как альтернатива более привычным способам укрепления путей. Георешетка позволяет минимизировать толщину слоя и уменьшить напряжение полотна. В результате повышается несущая способность дорожных путей и возрастает срок их эксплуатации.

Геосетка полиэфирная

Покрытия железных дорог приобретают высокую стойкость, если зернистый грунт сочетается с полиэфирной геосеткой, абсолютно не подверженной деформациям и гниению. В результате использования геосетки в качестве армирующей прослойки срок эксплуатации железнодорожного полотна существенно увеличивается по сравнению с традиционными методами укрепления грунта.

4 Конструктивные слои дорожных одежд.

Дорожной одеждой называется укрепление проезжей части дороги, выполненное в виде одного или нескольких слоёв из различных материалов и служащие для создания равной и прочной поверхности, необходимой для движения с расчётными скоростями.

Земляное полотно должно быть прочным и устойчивым к воздействию различных нагрузок, воды и других факторов. Для этого насыпи выполняют из дренирующих грунтов, а полотно защищают от действия атмосферных осадков. С этой целью земляному полотну придают трапецеидальный профиль (сливная призма), что обеспечивает отвод атмосферных вод в стороны — в водоотводные канавы (кюветы), имеющие продольный уклон.

На сегодняшний день для улучшения эксплуатационных характеристик железнодорожный путей применяют геотекстиль между грунтом и балластом.

При проектировании железных дорог геотекстиль выполняет функции разделения, фильтрации и укрепления грунта. Геотекстильное полотно, расположенное под линией железной дороги, предотвращает попадание частиц почвы в основание грунта, благодаря чему статические и динамические нагрузки на железную дорогу распределяются равномерно. Те проекты железных дорог, в которых учтено применение геотекстиля, выделяются повышенной защитой дорожного полотна от деформации и лучшими несущими характеристиками.

Верхнее строение пути () состоит из балластного слоя (при расчетной продолжительности эксплуатации построечного пути менее года может не укладываться), шпал (1300... 1900 шт. на 1 км) и рельсов. Балластный слой толщиной 15...30 см укладывают из хорошо дренирующего материала (песок, шлак, гравий, щебень), обеспечивающего цропуск атмосферных вод с последующим стоком их по сливной призме. Шпалы для построечных путей изготовляют из деревянных брусьев, пропитанных для увеличения срока их службы (от 3 до 12 лет) креозотом.-На шпалах крепят стальные рельсы длиной 12,5 или 25 м, укладываемые с небольшим наклоном внутрь для более благоприятного прохода бандажей колес подвижного состава.

Балласт заполняет пространство между нижней постелью шпал или других рельсовых опор и основной площадкой земляного полотна, а также за торцами шпал, в шпальных ящиках. На железных дорогах общего пользования с грунтовым земляным полотном (более 99% протяжения пути) верхнее строение пути с балластным слоем является единственной конструкцией, применяемой как по техническим, так и экономическим показателям. Балласт — один из важнейших элементов верхнего строения железнодорожного пути. Он обеспечивает вертикальную и горизонтальную устойчивость пути под воздействием поездных нагрузок и изменяющихся температур. От конструкции и качества балластного слоя зависят общее состояние железнодорожного пути, уровень допускаемых скоростей движения поездов, сроки службы всех элементов верхнего строения пути (рельсов, скреплений, шпал), затраты на текущее содержание пути и вся система его ремонтов.

5 Расчет ширины проезжей части и числа полос движения.

Ширина колеи менее 1 512 мм и более 1 548 мм не допускается

6 Максимальные продольные уклоны путей сообщения. Обеспечение видимости в продольном профиле.

План железнодорожной линии проектируется в виде сочетания прямолинейных участков и кривых, а профиль—в виде горизонтальных участков, называемых площадками, и наклонных, именуемых уклонами. Продольный профиль линии характеризуется крутизной уклонов элементов и их длиной.

Максимально допустимую величину уклона на проектируемом участке называют ограничивающим уклоном. Это один из наиболее важных технических параметров ж. д., устанавливаемый при разработке проектов в комплексе с другими параметрами (вид тяги и тип локомотива, полезная длина приемо-отправочных путей и др.). Величина ограничивающего уклона влияет на весовую норму поездов и провозную способность проектируемого участка ж. д., определяет сложность продольного профиля, скорости движения, затраты топлива или электроэнергии. С другой стороны, от принятого значения ограничивающего уклона зависят длина трассы, объемы и стоимости земляных работ по сооружению земляного полотна и искусственных сооружений. Использование крутых ограничивающих уклонов ухудшает эксплуатационные условия, но благоприятно для строительства ж. д.

В практике проектирования различают следующие виды ограничивающих уклонов: руководящий, инерционный, уравновешенный и уклоны усиленной тяги. Руководящий уклон – наибольший уклон неограниченного протяжения, при движении на подъем по которому поезда расчетной массы с одиночной тягой устанавливается скорость, равная рас-четно-минимальной для данного локомотива. Нормативные документы (СНиП 32-01-95, СТН Ц-01-95) регламентируют максимальные значения руководящего уклона в зависимости от категории ж. д. от 9 до 40%о, при этом большие значения соответствуют более низким категориям дорог.

Инерционные уклоны превышают крутизну руководящего уклона и могут быть допущены на локальных участках, где поезд, используя кинетическую энергию (наряду с силой тяги), следует по всей длине элемента со скоростью не ниже ее расчетно-минималь-ного значения. Обычно это выходы из углублений продольного профиля при сравнительно непротяженных элементах ограничивающего уклона. Поскольку фактические скорости подхода к таким элементам могут отличаться от расчетных, применение инерционных уклонов ограничено (как правило, только для переустраиваемых ж. д.). На новых линиях для повышения надежности эксплуатации инерционные уклоны не рекомендованы.

Если на ж.-д. линии имеет место существенное различие размеров перевозок по направлениям и это различие устойчиво во времени, то для негрузового направления с целью уменьшения стоимости линии можно применять уклоны, круче руководящего, – уравновешенные уклоны. Их величина зависит от соотношения весовых норм по направлениям, которые в этих условиях целесообразно принять различными (меньше -в негрузовом направлении). Уравновешенные уклоны особенно эффективны, если подъемы расположены преимущественно в сторону меньшего грузопотока.

На ж.-д. линиях, проложенных через горные хребты или высокие водоразделы, часто имеет место концентрация больших высотных препятствий на участках, примыкающих к водораздельной линии. В этих случаях рационально использовать на таких участках (длиной не менее одного перегона) уклоны усиленной тяги, которые преодолеваются за счет силы тяги нескольких локомотивов. При использовании одинаковых локомотивов или их секций эти уклоны называют уклонами кратной тяги. В СТН Ц-01-95 приведена таблица с величинами уклонов двойной и тройной тяги в соответствии с руководящими уклонами. Максимальные значения уклонов ограниченной тяги во всех случаях должны обеспечивать безопасность движения исходя из условий работы тормозных средств поезда.

Для обеспечения безопасности движения транспортных средств при их проектировании необходимо учитывать на некоторым расстоянии все препятствия, которые могут влиять на величину видимости дорожной обстановки водителем

При проектировании дороги в продольном профиле необходимо соблюдение следующих основных требований: безопасности и плавности движения с расчетными скоростями, устойчивости земляного полотна и дорожной одежды, а также минимума земляных работ. Проектная линия дороги должна согласовываться с рельефом местности, проходить через отметки контрольных точек. Безопасность и плавность движения достигается правильным подбором радиуса вертикальных кривых, величин уклонов спусков и подъемов участков дороги и их последовательного размещения, соблюдением шага проектирования. Устойчивость и долговечность земляного полотна обеспечивается необходимым возвышением бровки земляного полотна над поверхностью земли с учетом местных условий, обеспечением дорожного водоотвода и соблюдением других эксплуатационных требований. Минимум земляных работ достигается оптимальными параметрами высоты насыпи и глубины выемки, а также их смежным размещением. В процессе проектирования следует увязывать элементы плана, продольного и поперечного профилей дороги между собой и с окружающим ландшафтом.

1. Допустимые величины продольных уклонов. Они зависят от рельефа местности, характера движения. Наибольший уклон не должен превышать допустимого для данной категории дороги исходя из технических условий и эксплуатационных требований СНиП 2.05.02-85 [10].

В сложных условиях местности допустимые уклоны могут увеличиваться на 10 ‰

7 Вертикальные кривые. Определение радиуса выпуклых и вогнутых кривых.

Вертикальная сопрягающая кривая — обеспечивает плавный переход подвижного состава через перелом профиля пути, предохраняет от самопроизвольного расцепления автосцепки; является частью дуги круга в вертикальной плоскости, касательной к двум смежным элементам продольного профиля пути. Радиус вертикальной сопрягающей кривой зависит от максимальной скорости движения поездов и допускаемого по условиям комфортности движения вертикального ускорения, которое обычно составляет не более 0,2—0,3 м/с². На отечественной железной дороге для новых линий принимают Rв, км: 20 — на скоростных линиях; 15 — на линиях I и II категорий, 10 — на особогрузонапряженных линиях и линиях III категории; 5 — на железных дорогах IV категории. При проектировании дополнительных главных путей и уси­ления (реконструкции) существующих железных дорог в трудных условиях, а также подъездных путей допускается уменьшать радиусы вертикальных кривых до Rв, км: 15 — на скоростных линиях; 10 — на линиях I и II категорий; 5 — на особогрузонапряженных линиях и линиях III категории; 3 — на железных дорогах IV категории.

8 Поперечные профили земляного полотна.

Поперечным профилем земляного полотна называют разрез его вертикальной плоскостью, перпендикулярной продольной оси пути.

В практике железных дорог наибольшее распространение имеют насыпи и выемки. Все остальные типы поперечных профилей земляного полотна менее желательны по ряду причин. При возведении полунасыпей возникают трудности по обеспечению их устойчивости. Устройство полувыемок связано с трудностями геологического и гидрогеологического порядка. Кроме того, они сильно заносятся снегом. Полунасыпям-полувыемкам свойственны и те, и другие недостатки. Нулевые места тоже интенсивно заносятся снегом во второй половине зимы. Поэтому обычно рекомендуют вместо нулевых мест устраивать насыпи высотой не менее 0,6 м (или, во всяком случае, не менее средней толщины снежного покрова в данном районе). Однако при переходе насыпи в выемку и наоборот нулевые места неизбежны.

По условиям применения поперечные профили земляного полотна делят на типовые нормальные, типовые специальные и индивидуальные. Такое деление поперечных профилей не является официальной классификацией и принято лишь в учебной литературе.

Типовые нормальные профили используются повсеместно при сооружении земляного полотна в обычных условиях, из обычных грунтов. Типовые специальные профили применяются в ряде специфических районов, например, при возведении земляного полотна в легко- и слабовыветривающихся скалах, скальных грунтах, на засоленных грунтах, болотах и т.д.

В сложных инженерно-геологических условиях проектированию поперечных профилей должно предшествовать тщательное обследование и изучение местных и других особенностей строительства и эксплуатации проектируемого земляного полотна. В процессе проектирования форма и основные размеры элементов земляного полотна устанавливаются на основе материалов обследования и технико-экономических расчетов.

Индивидуальные поперечные профили земляного полотна проектируются в следующих условиях:

а) При рабочих отметках земляного полотна свыше 12 м;

б) В оползневых, горных, карстовых и селевых районах;

в) В неблагоприятных мерзлотных условиях (вечная мерзлота, наледи и т. д.);

г) В районах землетрясений с сейсмичностью 7 баллов и более;

д) При возведении земляного полотна способом гидромеханизации;

е) При наличии пучин на участке проектирования земляного полотна;

ж) В случаях устройства выемок в переувлажненных грунтах и на оползневых и неустойчивых косогорах;

з) При возведении насыпей на косогорах круче 1:3, на участках со слабым и мокрым основанием и в других неблагоприятных инженерно-геологических условиях и т.д.

К конструкции земляного полотна на железной дороге предъявляются очень жесткие требования в связи с большими нагрузками от подвижного состава.

Тем более, что в настоящее время большинство новых железных дорог проектируется в районах крайнего севера, с тяжелыми климатическими и инженерно-геологическими условиями.

Современные конструкции земляного полотна значительно усложнились. Насыпи проектируются многослойными. Широко используются различные виды геоматериалов.

И, чем более сложным становится структура поперечных профилей, тем более усложняется задача по автоматизации ее конструирования.

9 Природно-климатические условия, влияющие на проектирование.

природные условия -совокупность природных факторов – географического положения территории, природных ресурсов, живой и неживой природы и других компонентов и явлений географической среды, существующих вне зависимости от деятельности человека. К природным условиям относят рельеф, климат, режим рек и озёр, растительность, животный мир и пр.

Климатические условия России из-за значительных размеров довольно разнообразны. Но на большей части территории страны преобладают умеренный континентальный и субарктический, а на севере распространен арктический климат. Эти типы климата отличаются очень суровой зимой и сравнительно коротким летом, что обусловливает недостаток тепла, избыточное увлажнение, распространение многолетней мерзлоты (занимает более половины площади страны). Именно здесь (на востоке Якутии) находится полюс холода Северного полушария (Оймякон).

 

Более благоприятными являются условия на Дальнем Востоке (области умеренного морского и муссонного климата вблизи побережья Тихого океана) и особенно на западе страны, где в европейской части России в основном преобладает умеренный, умеренно-континенталы- ный климат, переходящий на самом юге в субтропический. Зима в этих типах климата сравнительно мягкая, а лето теплое и продолжительное. Негативные черты — избыточное увлажнение на востоке, недостаточное на западе в районах, прилегающих к Каспию.

 

В целом климатические условия страны оцениваются как неблагоприятные для жизни людей и хозяйственной деятельности, особенно растениеводства. Дефицит тепла в России снижает продуктивное выращивание культурных растений по сравнению со среднемировые уровнем в 3-5 раз. На трети площади страны выращивание культурных растений в открытом грунте практически невозможно. В целом зоной рискованного земледелия является около 95% площади России.

Природная зональность в России определяется особенностями климата и рельефа. Наиболее распространенными в стране являются зоны тайги, тундры и лесотундры, в том числе горные тайга и тундра в районах с высотной поясностью. Этим зонам соответствуют крайне неплодородные почвы — подзолистые, мерзлотио-таежные и тундровые. Центр европейской части страны, а также юг Дальнего Востока занимают смешанные и широколиственные леса, под которыми сформированы сравнительно плодородные дерново-подзолистые, серые лесные и бурые лесные почвы. Значительные пространства на юге европейской части, а также на юге Сибири занимают степи и лесостепи с наиболее плодородными черноземными почвами. На юго-востоке европейской части России имеется район сухих степей и полупустынь с распространением открытых песков и неплодородных почв. В итоге можно сказать, что почвенные условия страны сравнительно благоприятны для развития сельского хозяйства, так как большие территории заняты типами почв с высоким естественным плодородием.

Понятие «сложный климат» применяется для наиболее удалённых от центра регионов России. Это Север европейской части России, Сибирь, Дальний Восток. Сложный климат - это суровые природные условия, главным показателем считается среднегодовая температура воздуха (ниже -2 С.): глубокие сезонные промерзания, районы вечной мерзлоты (например, Байкало- Амурская, Амуро- Якутская магистраль). Как правило, от климата зависит и состояние земляного полотна. В северных районах преобладают мерзлотно- грунтовые условия, пучинистые участки и грунты, на Дальнем Востоке и других районах встречаются сложные болотистые почвы.

В строительстве железной дороги важно состояние земляного полотна, так как именно на подготовленное земляное полотно укладывают верхнее строение пути. Суровые климатические условия во многом определяют темпы стройки, применяемые технологии, задействованные ресурсы. От климата зависит ход и качество работ.

Строительство железных дорог в суровых климатических условиях осуществляется по специальным техническим рекомендациям, указаниям, нормам:

10 Источники увлажнения путей сообщения.

1 — подземная грунтовая вода; 2 — вода в кюветах; 3 — атмосферные осадки; ГГВ — горизонт грунтовых вод. Поверхностные воды образуются из атмосферных осадков (ливневые и талые воды)

11 Отвод поверхностных и грунтовых вод. Устройство и общие принципы расчетов канав и дренажей.

12 Водно-тепловой режим земляного полотна.

Водно-тепловым режимом называют закономерные изменения во времени влажности и температуры в разных местах земляного полотна и дорожной одежды.

 

В течение года влажность, температура грунтов и материалов изменяются в зависимости от сезонных колебаний температуры воздуха, количества и характера атмосферных осадков. Поскольку уровни годовых осадков и температурные изменения различны для разных климатических зон, характер водно-теплового режима в них тоже различен. При этом в одной климатической зоне влажность грунтов земляного полотна и материалов дорожной одежды зависит от многих факторов: сол­нечной радиации, цвета покрытий, вида и характера грунтов, слагающих земляное полотно и находящихся под ним, степени их уплотнения, глубины уровня грунтовых вод, поперечных профилей (насыпь, выемка и т.д.), отметок полотна, обеспеченности отвода поверхностных и грунтовых вод и т. д.

Водяной пар в грунтах находится в насыщенном состоянии и в процессе перемещения вследствие конденсации он превращается в жидкое состояние. Вода же в результате внутрипорогового испарения может переходить из жидкого в парообразное состояние. В порах грунта наряду с воздухом и водяным паром может находиться вода в жидком состоянии, которая перемещается под действием давления, возникающего в пленках.

 

С увеличением влажности грунта водная пленка становится толще, поверхностное натяжение уменьшается, радиус кривизны пленки увеличивается. В результате этого давление паровоздушной смеси, сжимаемой жидкой влагой, повышается.

 

Физические и механические свойства грунтов земляного полотна и материалов дорожной одежды сильно зависят от влажности. Так, с повышением ее сверх определенных пределов механические показатели большинства грунтов и дорожных материалов снижаются, особенно в I и II климатических зонах. Сильно изменяются свойства также у песков в дренирующих и морозоустойчивых слоях. С течением времени при поднятии капиллярной воды происходит оглеение песков. При потере дренирующих свойств песками в дополнительных слоях оснований снижается прочность - дорожной одежды

В зимний период промерзание грунта вызывает в нем интенсивное перемещение влаги. К верхним слоям земляного полотна поднимается водяной пар. Поднимающаяся от уровня грунтовых вод капиллярная вода перемещает вверх пленочную рыхлосвязанную воду, находящуюся в свободном состоянии. Чем меньше скорость промерзания, тем больше в замерзающем грунте накапливается влаги, переувлажняющей верхнюю часть земляного полотна.

 

При скорости промерзания менее 2 см/сут в центральных районах России обычно происходит значительное морозное пучение. Вследствие неоднородного сложения и плотности грунтов земляного полотна происходит неоднородное пучение.

 

Скорость промерзания земляного полотна зависит не только от погодно-климатических условий, но и от поперечного профиля его. В выемке из-за слабого проветривания и меньшей поверхности ´Испарения скорость промерзания меньше, чем в насыпях. Наибольшее влияние на скорость промерзания оказывают погодно-климатические условия. В течение года изменение температурного режима земляного полотна практически носит синусоидальный характер.

 

Чем больше в грунте пылеватых и особенно глинистых частиц, тем больше в нем содержится незамерзающей воды, которая влияет на величину морозного пучения.

 

С уменьшением глубины залегания грунтовых вод морозное пучение увеличивается и на участках дорог третьего типа увлажнения (сырые места), оно достигает наибольшей величины. На этих участках дорожную одежду нужно рассчитывать из условий допустимого морозного пучения и она должна иметь большую прочность.

 

Теоретическую зависимость между величиной морозного пучения и толщиной морозоустойчивого слоя дорожной одежды для различных грунтов при третьем типе увлажнения выражают в виде номограммы. С ее помощью можно рассчитать все необходимые параметры, используя контрольные скважины. Зная толщину дорожной одежды, можно предвидеть ее поведение в весенний период и определить коэффициент морозного пучения.

В теплый период грунт увлажняется за счет выпадения дождя, от стока поверхностных вод и проникания их в земляное полотно через откосы полотна и обочины.

 

При высоком уровне грунтовых вод (менее 1 м от низа дорожной одежды) грунт может увлажняться капиллярной водой, поднимающейся от уровня грунтовых вод. В земляном полотне грунт под водонепроницаемой одеждой заполнен парообразной водой. Между частицами грунта может оказаться свободная вода, и тогда каждая частица грунта будет окружена пленочной во­дой. В зависимости от местных условий может преобладать и оказывать наибольшее влияние на грунт тот или другой вид увлажнения.

 

В осенний период влажность грунтов земляного полотна повышается от большего количества атмосферных осадков, поверхностных вод и уменьшения испарения воды (холодная погода, воздух переувлажнен и т.п.). Во время похолодания и первых морозов водяные пары перемещаются от более теплых нижних слоев к более холодным поверхностным слоям земляного полотна. Начало зимнего периода характеризуется выпадением снега и замерзанием материалов дорожной одежды и грунтов. В целях обеспечения движения автомобилей в первую очередь удаляют снег с проезжей части. Вследствие большей теплопроводности материалов дорожной одежды, чем покрытого снегом грунта, он замерзает сначала под дорожной одеждой (рис. 2). У границы промерзания конденсируется водяной пар, все поры грунта заполняются водой, вытесняющей воздух в нижние слои. Это происходит в зоне междуфазового перехода, в которой грунт имеет отрицательную температуру, а вода в его порах находится еще в жидком состоянии (рис. 3).

 

Пленочная вода замерзает при - 3° и ниже, а капиллярная вода - при более низкой температуре, в зависимости от тонкости капилляров. Поэтому в зоне междуфазового перехода при температуре грунта ниже 0° вода может находиться в жидком состоянии, и к ней поднимаются новые частицы водяного пара; конденсирующаяся вода заполняет все пустоты между частицами грунта, вытесняя воздух. По мере понижения температуры глубина промерзания увеличивается и большая часть воды переходит в лед.

Если процесс промерзания происходит медленно и вода успевает заполнить все пустоты между частицами грунта, то при переходе в твердое состояние (лед) вода увеличивается в объеме примерно на 1,09. Не размещаясь в порах, лед раздвигает частицы грунта и увеличивает (вспучивает) объем замерзшей части земляного полотна примерно до 1,03 первоначального объема. Процесс этот называют пучинообразованием. При этом происходит теплообмен за счет теплопроводности грунтов и фазовых превращений влаги. В зоне конденсации водяного пара тепло освобождается, а в зоне образования льда поглощается

13 Расчет устойчивости и укрепление земляного полотна.

14 Пересечения транспортных магистралей между собой: в разных уровнях, в одном уровне, обеспечение боковой видимости.

пересечения железнодорожных линий между собой в разных уровнях следует предусматривать для линий категорий: 1, II — за пределами территории поселений, III, IV — за пределами селитебной территории.

В пределах территории поселений пересечения железных дорог в одном уровне с улицами и автомобильными дорогами, а также с линиями электрического общественного пассажирского транспорта следует предусматривать в соответствии с требованиями СНиП II-39-76.

. Пересечения железнодорожных путей другими железнодорожными путями, трамвайными, троллейбусными линиями, автомобильными дорогами и городскими улицами должны осуществлять в соответствии с требованиями Строительных норм и правил и соответствующей инструкции МПС.

 

Открытие на действующих переездах трамвайного и троллейбусного движения не допускается. Открытие на действующих переездах автобусного движения допускается в каждом отдельном случае с разрешения начальника железной дороги.

 

Места пересечений железнодорожных путей автомобильными дорогами в одном уровне устанавливаются начальником железной дороги, а проезда под искусственными сооружениями - начальником отделения железной дороги, а при отсутствии в составе железной дороги отделений - заместителем начальника железной дороги

Проезд транспортных средств и самоходных машин, а также прогон скота через железнодорожные пути в неустановленных местах запрещаются. Наблюдение за выполнением этих требований возлагается на работников дистанций пути, а на станциях, кроме того, и на работников станций.

 

3.23. Переезды в зависимости от интенсивности движения железнодорожного и автомобильного транспорта делятся на четыре категории. Установление категорийности, порядок содержания и обслуживания переездов определяются соответствующей инструкцией МПС.

 

Все переезды I и II категорий, а также III и IV категорий, расположенные на участках, оборудованных продольными линиями электроснабжения, или имеющие вблизи другие постоянные источники электроснабжения, должны иметь электрическое освещение, а в необходимых случаях оборудоваться прожекторными установками для осмотра проходящих поездов.

 

Бесперебойное электроснабжение и наружное освещение переездов обеспечиваются дистанциями электроснабжения.

15 Пересечения магистралей с другими коммуникациями.

Пересечения железнодорожных линий общего пользования и железнодорожных путей необщего пользования с другими железнодорожными линиями общего пользования и железнодорожными путями необщего пользования следует проектировать в разных уровнях.

При размещении путепроводов над железнодорожными путями надлежит:

 

- обеспечить видимость пути и сигналов, требуемую по условиям безопасности движения поездов;

 

- предусмотреть водоотвод для исключения попадания воды с путепровода на железнодорожный путь

При проектировании, строительстве и реконструкции путепроводов, пешеходных мостов и надземных трубопроводов не должно нарушаться или ухудшаться действие устройств поездной и другой железнодорожной радиосвязи. Для обеспечения требуемых параметров доступности железнодорожной радиосвязи, при необходимости, производится установка дополнительных радиостанций и ретрансляторов, строительство дополнительных или увеличение высоты существующих антенно-мачтовых сооружений систем железнодорожной электросвязи, переустройство или реконструкция линейных и станционных устройств направляющих линий железнодорожной радиосвязи гектометрового диапазона, а также другие мероприятия, обеспечивающие функционирование железнодорожной радиосвязи с требуемыми параметрами.

4.10 При строительстве нового железнодорожного пути, до отсыпки земляного полотна, должны быть выполнены все работы по пересекаемым подземным коммуникациям, укладке ливневой канализации и устройству дренажей для водопонижения и, при необходимости, строительство пруда-испарителя.

ри строительстве новых подземных пересечений через железнодорожные пути или реконструкции существующих должны быть применены подвесные, страховочные пакеты или другие технические решения обеспечивающие безопасность движения подвижного состава по железнодорожному пути в месте проведения строительства или реконструкции подземного пересечения.

Пересечения железных дорог линиями электропередачи и связи, нефтегазопродуктопроводами, водопроводами и другими наземными и подземными устройствами могут быть допущены лишь с разрешения начальника железной дороги. На таких пересечениях должны быть предусмотрены специальные предохранительные устройства или осуществлены меры, обеспечивающие безопасность и бесперебойность движения поездов. Проекты таких устройств должны быть согласованы начальником железной дороги.

 

3.29. Примыкание вновь строящихся линий и подъездных путей к главным путям на перегонах может быть допущено в исключительных случаях с разрешения Министра путей сообщения.

 

Временная укладка и снятие стрелочных переводов на перегонах в связи со строительством вторых путей, производством работ по реконструкции и капитальному ремонту сооружений и устройств, строительством новых раздельных пунктов и т.п. осуществляются в каждом отдельном случае с разрешения начальника железной дороги.

 

3.30. Пересечения линий в одном уровне, а также примыкания линий, подъездных и соединительных путей к главным путям на перегонах и станциях должны иметь предохранительные тупики или охранные стрелки.

 

Примыкания подъездных и соединительных путей к приемо-отправочным и прочим станционным путям для предотвращения самопроизвольного выхода подвижного состава на станцию или перегон должны иметь предохранительные тупики, охранные стрелки, сбрасывающие башмаки или стрелки.

 

Полезная длина предохранительных тупиков должна быть не менее 50 м.

 

На перегонах, имеющих затяжные спуски, а также на станциях, ограничивающих такие перегоны, при необходимости строятся улавливающие тупики по проектам, утвержденным МПС.

 

Разводные мосты должны быть ограждены с обеих сторон предохранительными тупиками, либо сбрасывающими башмаками или стрелками.

 

16 Регулируемые и нерегулируемые пересечения и организация движения на пересечении.

1. Регулируемые — этот вид оснащен специальными конструкциями и средствами звукового оповещения. На таком переезде, как правило, установлены семафоры, разметка, шлагбаумы или специальные металлические щиты, которые при приближении состава поднимаются, заграждая проезд автомобилисту. Также должен присутствовать дежурный, который ведет регулировку движения и подает специальные сигналы.

 

2. Нерегулируемые железнодорожные переезды не имеют предупредительных знаков или сигнальных оповещений, не контролируются дежурным. Движение по этим участкам ведется в соответствии с требованиями ПДД.

Переезды подразделяются на регулируемые и нерегулируемые.

 

К регулируемым относятся переезды, оборудованные устройствами переездной сигнализации, извещающей водителей транспортных средств о подходе к переезду поезда, или обслуживаемые дежурным работником.

 

Переезды, не оборудованные устройствами переездной сигнализации и не обслуживаемые дежурным работником, относятся к нерегулируемым.

 

Переезды, обслуживаемые дежурным работником, должны иметь радиосвязь с машинистами поездных локомотивов и специального самоходного подвижного состава, прямую телефонную связь с ближайшей станцией или постом, а на участках, оборудованных диспетчерской централизацией, - с поездным диспетчером.

 

Исправное содержание и работа переездной сигнализации, автоматических шлагбаумов, телефонной связи и радиосвязи обеспечиваются дистанциями сигнализации и связи.

 

3.25. Переезды должны иметь типовой настил и подъезды, огражденные столбиками или перилами. На подходах к переездам должны быть предупредительные знаки: со стороны подхода поездов - сигнальный знак "С" о подаче свистка, а со стороны автомобильной дороги знаки, предусмотренные в инструкции МПС в соответствии с Правилами дорожного движения. Перед переездом, не обслуживаемым дежурным работником, с неудовлетворительной видимостью со стороны подхода поездов должен устанавливаться дополнительный сигнальный знак "С". Порядок установки сигнальных знаков "С" определяется МПС.

 

3.26. Движение по переезду крупногабаритных и тяжеловесных транспортных средств с грузом или без груза, тихоходных машин и автопоездов допускается в каждом отдельном случае лишь с разрешения начальника дистанции пути и производится под наблюдением дорожного мастера или бригадира пути, а на электрифицированных участках при высоте перевозимого груза более 4,5 м - и в присутствии представителя дистанции электроснабжения.

 

3.27. Дежурный по переезду должен обеспечивать безопасное движение поездов и транспортных средств на переезде, своевременно открывать и закрывать шлагбаум и подавать установленные сигналы, наблюдать за состоянием проходящих поездов. В случае обнаружения неисправности, угрожающей безопасности движения, он обязан принять меры к остановке поезда, а если отсутствует сигнал, обозначающий хвост поезда, - доложить об этом дежурному по станции, а на участках, оборудованных диспетчерской централизацией, - поездному диспетчеру.

17 Движение по путям сообщения. Интенсивность движения и ее измерение.

Пути сообщения — это дороги, специально предназначенные и

оборудованные для движения подвижного состава определенного

вида транспорта.

18 Транспортный поток и его модели.

Транспортный поток — это упорядоченное транспортной сетью движение транспортных средств.

Перемещение пассажиров называется пассажиропотоком, перемещение грузов - грузопотоком, движение пешеходов – пешеходным потоком.

На взгляд авторов настоящей работы, возможна следующая классификация моделей транспортного потока по двум основным признакам: уровню детализации и методу моделирования.

– Макроскопические:

модели – аналоги (модель Лайтхилла и Уизема, модель Гриншилдса);

– Мезоскопические:

модели расчета матрицы межрайонных корреспонденций (гравитационная, энтропийная модели);

модели распределения потоков (модель равновесного распределения потоков и оптимальных стратегий);

 

– Микроскопические:

модели следования за лидером (модель оптимальной скорости, «модель умного водителя»);

клеточные автоматы.

19 Методы определения пропускной способности транспортных магистралей.

Транспортные потоки характеризуются: интенсивностью, составом и скоростью движения, интервалами между поездами и плотностью потока.

Пропускной способностью железнодорожной линии называется наибольшее число поездов или пар поездов установленной массы, которое может быть пропущено в единицу времени (сутки, час) в зависимости от имеющихся постоянных технических средств, типа и мощности подвижного состава и принятых методов организации движения поездов (типа графика). Различают наличную пропускную способность, т.е. ту, которой обладает линия в настоящее время, и потребную, необходимую для заданных размеров движения.

 

Возможный объем грузовых перевозок, млн т, на данной линии в течение года называется ее провозной способностью. Эта величина зависит от числа локомотивов, вагонов и других переменных средств (топливо, электроэнергия), а также обеспеченности кадрами (локомотивные бригады, дежурные по станции и др.).

 

Пропускную способность железнодорожных линий рассчитывают комплексно: по перегонам, станциям, устройствам электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, деповским и экипировочным устройствам. По наименьшей из найденных величин, называемой результативной пропускной способностью, и устанавливают пропускную способность участка или линии в целом.

 

Для пригородных участков в связи со значительной неравномерностью движения в течение суток пропускную способность чаще всего рассчитывают за часовой период. При непарных графиках на однопутных участках и двухпутных линиях пропускная способность определяется числом поездов в каждом направлении.

Фактическая интенсивность, устанавливаемая на основе данных учета движения, подразделяется с учетом продолжительности времени её регистрации на: часовую интенсивность, авт/ч; суточную интенсивность, авт/сут; интенсивность за месяц, авт/месяц и годовую интенсивность, авт/год. Расчетная интенсивность подразделяется на расчетную часовую, авт/ч; расчетную среднесуточную, авт/сут и расчётную среднегодовую суточную, авт/сут.

При оценке максимальной пропускной способности пересечений в одном уровне и участков переплетения и слияния рассматривают интервалы между поездами во времени и размер граничного интервала, при выполнении маневров

20 Пропускная способность на участке подъемов.

Пропускной способностью железнодорожной линии называется наибольшее число поездов или пар поездов установленной массы, которое может быть пропущено в единицу времени (сутки, час) в зависимости от имеющихся постоянных технических средств, типа и мощности подвижного состава и принятых методов организации движения поездов (типа графика). Различают наличную пропускную способность, т.е. ту, которой обладает линия в настоящее время, и потребную, необходимую для заданных размеров движения.

 

Возможный объем грузовых перевозок, млн т, на данной линии в течение года называется ее провозной способностью. Эта величина зависит от числа локомотивов, вагонов и других переменных средств (топливо, электроэнергия), а также обеспеченности кадрами (локомотивные бригады, дежурные по станции и др.).

 

Пропускную способность железнодорожных линий рассчитывают комплексно: по перегонам, станциям, устройствам электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, деповским и экипировочным устройствам. По наименьшей из найденных величин, называемой результативной пропускной способностью, и устанавливают пропускную способность участка или линии в целом.

 

Для пригородных участков в связи со значительной неравномерностью движения в течение суток пропускную способность чаще всего рассчитывают за часовой период. При непарных графиках на однопутных участках и двухпутных линиях пропускная способность определяется числом поездов в каждом направлении.

При непараллельном (нормальном) графике расчетная пропускная способность будет меньше, чем при параллельном, из-за наличия поездов с различной скоростью движения.

Освоение растущего грузооборота вызывает необходимость увеличения пропускной способности железнодорожных линий. Это увеличение, определяемое как разница между потребной и наличной пропускными способностями, может быть достигнуто за счет организационно-технических и реконструктивных мероприятий.

 

К организационно-техническим относятся мероприятия, направленные на использование резервов пропускной способности и потому не требующие значительных расходов. Суть этих мероприятий заключается в совершенствовании методов организации движения поездов и улучшении использования технических устройств и подвижного состава, в том числе внедрении научной организации труда, включая передовые методы станционных работников и локомотивных бригад. В результате увеличиваются масса и скорость движения поездов, уменьшаются станционные интервалы, ускоряется обработка поездов и сокращается их стоянка на станциях.

 

Организационно-технические мероприятия включают в себя также применение подталкивания и двойной тяги, пропуск сдвоенных составов, переход на другие типы графика движения, в том числе на пакетный.

 

 

Важным резервом при выполнении путевых ремонтных работ, особенно на грузонапряженных двухпутных линиях, является продвижение пакетами по соседнему пути (при хорошей видимости) соединенных грузовых поездов с локомотивами в голове и середине состава, оборудованных радиосвязью. Это мероприятие позволяет повысить пропускную способность действующего пути в период существования окна более чем в 1,5 раза.

 

Реконструктивные мероприятия связаны с применением новой техники и выполнением строительных работ, что требует значительных капитальных затрат. К реконструктивным мероприятиям относятся электрификация железных дорог, введение более мощных локомотивов и большегрузных вагонов; оборудование линий автоблокировкой, электрической централизацией стрелок и сигналов, а также диспетчерской централизацией; постройка вторых путей и двухпутных вставок; смягчение профиля пути и усиление мощности верхнего строения; увеличение длины и числа станционных путей и др.

 

О влиянии отдельных элементов реконструкции на пропускную способность можно судить по следующим данным: укладка вторых путей позволяет увеличить пропускную способность линий в 3 — 4 раза; введение автоблокировки на двухпутной линии вместо полуавтоматической блокировки приводит к повышению пропускной способности более чем в 2 раза, а на однопутной линии — на 25...30%.

 

Реконструкцию железных дорог проводят поэтапно в наиболее целесообразной последовательности, что позволяет снизить капитальные затраты и расходы на перевозки. Для обеспечения потребной пропускной способности железнодорожной линии выбирают наиболее рациональные организационно-технические и реконструктивные мероприятия на основе технико-экономического сравнения вариантов.

 

Важным резервом увеличения провозной способности железнодорожных линий является повышение массы поездов и статической нагрузки на вагоны. Для увеличения статической нагрузки и объемов перевозки грузов установлены повышенные технические нормы загрузки вагонов. Возрастание массы, а следовательно, и длины поездов, как правило, требует увеличения полезной длины путей на станциях. Расчеты показывают, что если доля поездов повышенной длины составляет 30 % их общего числа, то для нормальной организации движения на загруженной двухпутной линии требуется удлинить пути только на 10... 20 % станций.

 

Работы по удлинению части приемоотправочных путей на станциях являются в настоящее время одним из главных направлений в освоении растущих объемов грузовых перевозок.

 

Увеличение провозной способности участков на 5...6 % достигается применением телемеханической системы многих единиц СМЕТ, предназначенной для дистанционного управления локомотивами тяжеловесных поездов. Эта система состоит из электронной стойки, которая устанавливается в машинном помещении локомотива, а также пультов сигнализации и управления, имеющихся в каждой кабине машиниста. Основные виды схем путей сообщения, их достоинства и недостатки.

21 Комплексные экономические изыскания – основа составления перспективного плана развития промышленного узла.

Экономические изыскания — важнейший элемент проектов сооружения новой линии и развития существующей. От их качества зависят затраты государства на строительство. Экономическими изысканиями определяют:

назначение намечаемой к строительству линии и ее взаимодействие с существующими и планируемыми, учитывая работу и конфигурацию сети других видов транспорта и в первую очередь автомобильного, трубопроводного и водного;

районы тяготения, предстоящие объемы перевозок местных грузов и пассажиров и транзитные потоки в перспективе (10—15 лет после постройки линии) и в первой очереди (как правило, на пятый год);

конкурентоспособные варианты направления линий, отвечающие транспортным потребностям народного хозяйства, и предварительные предложения по этому вопросу.

 

При экономических изысканиях особенно тщательно изучают перспективы развития промышленности и сельского хозяйства и влияние на него нового железнодорожного строительства. Отдельно проводят экономические изыскания в районе примыкания новых линий к действующей сети, уточняя распределение (корреспонденции) грузо- и пассажиропотоков по направлениям. Результаты изысканий представляют в виде таблиц корреспонденции. Изучая местные и транзитные потоки основных грузов, выявляют их соотношение по направлениям (грузовое, негрузовое), грузонапряженность проектируемой линии; кроме неравномерности потоков по направлениям, учитывают сезонную, месячную и суточную неравномерность работы линии, связанную главным образом с сезонностью производства, потребления и навигацией на водном транспорте. Все это необходимо для выбора категории линии, норм ее проектирования, основных технических параметров, руководящего уклона в грузовом и негрузовом направлениях.

 

В ходе экономических изысканий рассматривают, существуют ли вблизи проектируемой линии источники электроэнергии или жидкого топлива, и в зависимости от этого рекомендуют род тяги (электрическую или тепловозную). Чтобы установить размеры и условия развития станций и их назначение, определяют объемы предстоящей местной грузовой и пассажирской работы в населенных пунктах, мимо которых предполагается провести линию, и характеризуют основные промышленные предприятия, которые нуждаются в обслуживании.

 

Коэффициент месячной (сезонной) неравномерности грузовых перевозок определяют по формуле

 

а = Qmax / Qсут,

 

где Qmax — среднесуточный грузооборот в месяц максимального движения, т;

 

Qcyт— среднесуточный годовой грузооборот, т.

 

Неравномерность грузовых перевозок внутри суток кратковременна и поэтому ее обычно в расчетах грузового движения не учитывают. Существенная часть экономических изысканий — определение внутрисуточной неравномерности пассажирского движения, особенно пригородного, для которого она характерна.

 

Техническими (инженерными) изысканиями определяют трассу направления (выбранного на основе экономических изысканий), основные элементы проектируемой линии, тип верхнего строения пути, конструкции земляного полотна, искусственных сооружений; выбирают площадки для раздельных пунктов, депо; рассчитывают стоимость строительства. С помощью геодезических инструментов (теодолитов, тахеометров, дальномеров, нивелиров) наземной и аэросъемки трассируют линии, определяют расположение прямых и кривых участков пути, высоту насыпей и глубину выемок, выявляют водоразделы и места намечаемого расположения станций и узловых пунктов, снимают поперечные профили будущей трассы, проектируют предварительный продольный профиль линии. Уклоны, длины элементов и точки перелома профиля подбирают, учитывая очертание поверхности земли и необходимость размещения искусственных сооружений.

 

Геологическими изысканиями, бурением скважин определяют характер грунтов и уровень залегания грунтовых вод, а также наличие материалов (карьеры), необходимых для сооружения линии — отсыпки земляного полотна и балластного слоя.

 

Иногда проектируют местные варианты трассы для последующего сравнения строительных и эксплуатационных показателей. Качество их плана и продольного профиля оценивают строительной стоимостью, расходами эксплуатации и натуральными показателями: общей длиной линии, соотношением прямых и кривых участков пути, поворотом линии на всем протяжении и в среднем на 1 км, протяжением площадок и уклонов, суммой преодолеваемых высот и др.

 

Одна из ответственных задач технических изысканий — размещение раздельных пунктов, обеспечивающее заданную пропускную способность линии и рациональное обслуживание местной работы (погрузки-выгрузки, посадки и высадки пассажиров), учитывая возможность использования для этих целей автомобильного транспорта. Другая часть технических изысканий — выбор мест перехода через крупные реки (в местах сближения берегов рек, неглубокого залегания коренных пород, достаточно спокойного течения воды, не грозящего размывом берегов), выявление водосборных бассейнов и определение отверстий искусственных сооружений, учитывая подмостовые габариты для пропуска речных судов заданных размеров.

22 Основные виды схем путей сообщения, их достоинства и недостатки.

 

23 Корректирование направления транспортных магистралей.

 

24 Современные принципы эксплуатации путей сообщения.

Правила технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ) устанавливают основные положения и порядок работы железных дорог и работников железнодорожного транспорта, основные размеры, нормы содержания важнейших сооружений, устройств и подвижного состава и требования, предъявляемые к ним, систему организации движения поездов и принципы сигнализации. Правила технической эксплуатации обязательны для всех подразделений и работников железнодорожного транспорта, так как их выполнение позволяет обеспечить слаженность всех звеньев железнодорожного транспорта, четкую и бесперебойную работу железных дорог и безопасность движения.

 

25 Воздействие подвижного состава и влияние природных факторов на сооружения путей сообщения.

Увлажнение поверхности катания головок рельсов, что снижает сцепление колес с рельсами и может вызывать буксование колес локомотивов, что, в свою очередь, приводит к образованию изолированных неровностей на пути и на колесах (ползуны);Увлажнение древесины шпал, что снижает их сопротивление смятию под подкладками (при росте влажности древесины на 1% происходит снижение сопротивления на 3%);

- Увлажнение балласта, особенно загрязненного, которое увеличивает интенсивность остаточных деформаций пути;

- Увлажнение загрязненного щебня, что резко снижает сопротивляемость пути сдвигу, но такое состояние не является расчетным, так как выбросы опасны при наиболее высоких температурах; засоренный, но сухой щебень обеспечивает большую (в 1,5-2 раза) устойчивость пути против выброса под действием температурных сил;

- Искажение профиля пути вследствие попеременного увлажнения и набухания глинистых грунтов в сезоны дождей, высыхания и усадки их в сухие сезоны;

- Увеличение жесткости пути зимой в 2-3 раза из-за замерзания земляного полотна, балластного слоя и древесины шпал, а также снижения упругости резиновых прокладок; при этом динамическое воздействие на путь резко возрастает (из-за наличия неровностей на пути и колесах);

- Искажение профиля пути вследствие пучения недренирующего влажного грунта и балласта при промерзании;

- Замерзание балласта приводит также к тому, что смещения шпал в горизонтальной плоскости становятся невозможными и определяющим является сопротивление сдвигу рельсов по опорам. Это влияет на сопротивляемость пути сдвигу.

26 Деформация и разрушения дорожных одежд и земляного полотна.

также из-за отклонений конструкции земляного полотна от современные норм; дефектов земляного полотна, допущенных при строительстве или эксплуатации дороги; недостаточной прочности грунтов; слабой конструкции верхнего строения пути; отсутствия или малой работоспособности защитных и укрепительных сооружений и пр. При некоторых деформациях земляного полотна возможна дальнейшая эксплуатация пути, иногда с пропуском поездов со сниженными скоростями; при интенсивном проявлении деформаций земляного полотна, движение поездов обычно прекращается до окончания восстановительных работ.

Существует несколько классификаций деформаций земляного полотна В зависимости от места проявления, причин возникновения и характера повреждений деформации земляного полотна подразделяются на четыре группы. I группа — деформации основной площадки: балластное корыто — углубление под шпалой в глинистых грунтах, из которых сложена основная площадка, заполненная балластными материалами; балластное ложе — углубление под несколько шпалами в глинистых грунтах основной площадки, вытянутое вдоль пути, иногда имеющее продольный уклон; балластный мешок — значит. углубление (несколько метров вдоль пути) в глинистых грунтах земляного полотна, не имеющее стока; балластные гнёзда — балластные мешки или ложа, имеющие один или несколько отростков-карманов, заполненные балластными материалами; выпирание грунтов в выемке — оседание или поднятие основной площадки вследствие резкого изменения напряжённого состояния в пластичных грунтах; пучины — искажения положения рельсовых нитей в продольном и поперечном профилях в виде горбов, впадин, перепадов вследствие неравномерного морозного пучения грунтов; весенняя пучинная просадка — интенсивное нарастание местных искажений рельсовой колеи в продольном и поперечном профилях в результате осадок (просадок) оттаивающих грунтов земляного полотна под поездными нагрузками на участках с большим (более 40—60 мм) равномерным пучением.

группа — деформации откосов: смывы — поверхностные нарушения откосов насыпей и выемок атм. водами или в результате промерзания и оттаивания грунта в виде несплошного смещения верхних слоев грунта (-«русловая система»); сплывы откосов выемок, насыпей, глубоких канав в виде смещения верх, слоев грунта толщ. 1—2 м с сохранением общей устойчивости откоса; оползание откоса выемки — перемещение масс грунта вниз под влиянием силы тяжести из-за нарушения общей устойчивости откоса; оползание откосов насыпи или полунасыпи — отслоение откосной части с захватом основной площадки и иногда грунтов основания насыпи; разрушение откосных частей у основания выемок или насыпей из-за выноса мелких частиц грунта грунтовыми водами (суффозионное разрушение); осыпи — перемещения под действием силы тяжести и атм. вод дресвяно-щебенистых продуктов выветривания с поверхности откосов или склонов к их подошве; вывалы одиночных скальных обломков из откосов и склонов в целом устойчивого скального массива; обвалы значит, объёмов пород из скальных откосов и склонов вследствие нарушения их общей устойчивости; обрушения отдельностей отвесных лёссовых откосов.

группа — деформации тела земляного полотна: смещение насыпей — медленное одностороннее поперечное движение тела насыпи по наклонному основанию вследствие перемещения глыбового развала (курума); расползание насыпи — медленное смещение откосных частей насыпи, сопровождаемое оседанием основной площадки и изменением её поперечного очертания; сдвиг (сползание) насыпи или её части по наклонному основанию (на косогоре, на наклонном минер, дне болота, на оттаивающем наклонном мёрзлом основании); оседание насыпи — медленное опускание основной площадки без боковых смещений из-за уплотнения грунтов тела земляного полотна или основания.

группа — деформации основания земляного полотна: оползень — скольжение масс грунта по подстилающему грунту в сторону понижения рельефа без опрокидывания и падения; оседание основания насыпи — медленное вертик. перемещение земляного полотна без боковых смещений, вызываемое уплотнением слабых толщ, залегающих под подошвой насыпи; провалы — быстропротекающие деформации земляного полотна (на болотах с торфяной коркой, над карстовыми пустотами, в местах суффозионного разрушения основания), приводящие, как правило, к полному или частичному его разрушению; просадка над горной выработкой — вертик. перемещение основания земляного полотна, вызываемое сдвижением горных пород в местах шахтной добычи полезных ископаемых.

Неблагоприятные природные воздействия вызывают также следующие деформации земляного полотна и его устройств: размывы канав и кюветов паводковыми или ливневыми водами с уносом материала защитных одежд, откосов и дна; размыв подтопляемых откосов и тела насыпи — разрушение укреплений, унос грунта течением, волнами, ударами льдин; заиливание кюветов и канав — постепенное заполнение их живого сечения грунтами, смываемыми с откосов и близлежащих территорий и перемещаемыми паводковыми и ливневыми водами; повреждение основания насыпей оврагами — уменьшение ширины берм у подошвы откоса или отколы части основания под откосной частью насыпи вследствие размыва и обрушения бортов оврага; завалы пути или отверстий искусств, сооружений селевыми выносами, образование промоин земляного полотна или подмыв откосов селевыми потоками; завалы пути снегом, разрушение искусств, сооружений снежными обвалами или лавинами; повреждение пути наледями — накопление льда в канавах (кюветах), на верхнем строении пути, в водопропускных трубах, под мостами вследствие замерзания грунтовых вод, изливающихся зимой на поверхность (в районах с суровым климатом); развевание песчаных откосов и бровок земляного полотна и песчаные заносы пути — унос ветровыми потоками мелкопесчаных частиц из земляного полотна, а также перенос и отложение их в водоотводы, на откосы (в пустынных районах).

Распространены следующие дефекты земляного полотна: завышенная крутизна откосов, зауженная основная площадка, недопустимая упругая осадка пути под поездной нагрузкой, недостаточность защиты от неблагоприятных природных воздействий, погребённые под балластными материалами кюветы, аккумулирующие воду.

27 Содержание путей сообщения в различное время года.

Летом – подготовка пути к зимнему времени, устранение неисправности, Отчистка путей от сорняков. Окраска и обновление сигнальных знаков. Замена

Осень установка устройств снегозадержания. Разрядка - замена рельсовых цепей, подготовка к зимнему сезону.

Зимой –снегоборьба. (продувка стрелочных переводов), устранение неисправностей.

28 Организация ремонтной службы.

Задача ремонтной службы предприятия - обеспечение постоянной работоспособности оборудования и его модернизация, изготовление запасных частей, необходимых для ремонта, повышение культуры эксплуатации действующего оборудования, повышение качества ремонта и снижение затрат на его выполнение.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: