На путях с земляным полотном из глинистых грунтов необходимо предусматривать отвод воды с основной площадки и, в необходимых случаях, противопучинные мероприятия.
Конструкцию земляного полотна при показателе текучести грунтов более 0,5 на участках обращения подвижного состава, имеющего осевую нагрузку более 294 кН, на участках с возможным увлажнением пучинистых грунтов, насыпей, примыкающих к мостам в сложных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях, следует проектировать индивидуально и, при необходимости, проверять расчетом на устойчивость.
5.4.15 Снегозаносимые участки путей, располагаемые на открытых незастроенных территориях, следует проектировать преимущественно в насыпях высотой, превышающей расчетную толщину снежного покрова на 25 см. За расчетную принимается толщина снежного покрова, имеющая вероятность превышения 5%.
5.4.16 Бровка земляного полотна должна возвышаться над наивысшим уровнем грунтовых вод или уровнем длительного состояния поверхностных вод на величину, достаточную для предохранения пути от пучения и просадок. При проектировании земляного полотна на слабых основаниях, водонасыщенных глинистых, лессовых и других просадочных грунтах следует предусматривать возвышение бровки насыпи над уровнем длительного (более 20 сут) стояния поверхностных вод или над уровнем грунтовых вод с учетом опыта эксплуатации дорог в районе строительства. При отсутствии такого опыта минимальное возвышение бровки в зависимости от вида грунтов земляного полотна и глубины сезонного промерзания грунтов следует принимать по таблице 5.19.
При этом необходимо учитывать величину осадки грунтов основания в процессе консолидации их в период эксплуатации.
Для насыпей на болотах нормативную величину конечной осадки следует определять расчетом.
Таблица 5.19
Грунт земляного полотна | Возвышение бровки земляного полотна, м, над уровнем длительного (более 20 сут) стояния поверхностных вод или над уровнем грунтовых вод при глубине промерзания грунта, м | |||
1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 и более | |
Дренирующие грунты | 0,40 | 0,70 | 0,90 | 1,00 |
Недренирующие грунты, мелкие пылеватые пески и супеси | 0,70 | 1,00 | 1,20 | 1,35 |
Суглинки и глины | 0,80 | 1,20 | 1,35 | 1,70 |
Расчетный уровень стояния воды приведен в [50], исходя из вероятности превышения:
1:100 (1%) - на путях, где по технологическим причинам не допускается перерыв движения;
1:50 (2%) - на остальных путях.
Возвышение бровки земляного полотна над уровнем воды (с учетом подпора и аккумуляции) при паводках на подходах к малым мостам и трубам должно быть при полунапорном режиме работы не менее 1,0 м.
5.4.17 При невозможности обеспечения возвышения бровки земляного полотна согласно таблице 5.19 на участках со слабым и просадочным естественным основанием необходимо предусматривать противодеформационные мероприятия с учетом местных мерзлотно-грунтовых, гидрогеологических и других природных условий. При этом наибольшая величина равномерного морозного пучения не должна превышать 35 мм.
Расчетная величина упругих осадок основания насыпей по оси пути не должна превышать 3 мм на подъездных и соединительных путях категории I-п и 5 мм - на остальных путях.
В качестве основного средства повышения прочности и устойчивости земляного полотна основной площадки следует предусматривать замену глинистого переувлажненного грунта дренирующим. Толщину дренирующего грунта надлежит определять расчетом в зависимости от высоты насыпи, состояния и свойств заменяемого грунта с учетом запаса на осадку земляного полотна и основания.
5.4.18 При проектирований путей вблизи зданий и сооружений на просадочных и набухающих грунтах следует учитывать возможность переувлажнения основания земляного полотна за счет поднятия уровня подземных вод после ввода в эксплуатацию зданий и сооружений и в необходимых случаях предусматривать меры по его защите.
5.4.19 При расположении путей вдоль подземных коммуникаций (водопровода, канализации, технологических трубопроводов), а также вдоль каналов орошения, водоотводных русел, прудов и других водоемов в необходимых случаях следует предусматривать мероприятия по защите земляного полотна от возможного переувлажнения.
5.4.20 На участках с просадочными грунтами расстояние от возможных источников водонасыщения до основания основной площадки земляного полотна должно определяться расчетом в зависимости от свойств грунта, интенсивности водонасыщения, глубины залегания источника водонасыщения и приниматься не менее 5,0 м.
При меньшем расстоянии земляное полотно должно быть защищено лотками, дренажами или заменой просадочного грунта дренирующим.
5.4.21 При пересечении путей с трубопроводами, в которых температура перемещаемой жидкости или газа более 5°С или менее 0°С, на участках с пучинистыми либо вечномерзлыми грунтами, конструкцию земляного полотна следует проектировать индивидуально. При этом на основании теплотехнических расчетов необходимо предусматривать меры, направленные на исключение теплового воздействия трубопроводов на равномерность морозного пучения или осадки земляного полотна при оттаивании.
5.4.22 При проектировании земляного полотна с заглубленным балластным слоем в просадочных грунтах вдоль зданий и сооружений следует предусматривать гидроизоляцию корыта и надежный отвод воды из него для предотвращения инфильтрации воды из корыта к фундаментам зданий и сооружений.
5.4.23 При проектировании земляного полотна на планируемой территории предприятия отвод поверхностной воды следует предусматривать в ливневую канализацию. При отсутствии ливневой канализации для отвода поверхностной воды следует предусматривать открытые и закрытые лотки, канавы, а в необходимых случаях и дренажные устройства.
При расположении площадки предприятия на уклоне и инфильтрации подземных вод в сторону земляного полотна, нарушающих его устойчивость, должны предусматриваться дренажи для перехвата или понижения уровня и отвода подземной воды.
Продольный уклон дна дренажей должен быть .
Дренажи следует проектировать с применением трубчатых дрен диаметром не менее 150 мм и устройств для их прочистки.
В отдельных случаях при значительном притоке воды и в районах с суровым климатом, при среднемесячной температуре наружного воздуха наиболее холодного месяца ниже минус 15°С, дренажи необходимо укладывать на глубине ниже глубины промерзания или предусматривать их утепление в соответствии с теплотехническими расчетами.
5.4.24 Кюветы, лотки и дренажи в выемках, а также водоотводы в выемках и на насыпях между вторым и третьим путями на общем земляном полотне должны быть, как правило, с продольным уклоном, принятым для земляного полотна. В выемках, располагаемых на горизонтальных площадках и на участках с уклоном менее , уклон водоотводов должен быть не менее . Глубина кюветов должна быть не менее 0,6 м, а ширина по дну 0,4 м.
Для коротких (до 100 м) и неглубоких (до 2 м) выемок в районах с сухим климатом при соответствующем обосновании глубину кюветов допускается уменьшать до 0,4 м, а ширину по дну до 0,3 м.
В выемках в слабовыветривающихся скальных породах вместо кюветов допускается устраивать бордюры из камня или бетонных блоков.
Продольный уклон нагорных и водоотводных канав должен быть не менее , на болотах и речных поймах - не менее , а в трудных и особо трудных условиях - . Наибольший уклон дна и сечение канавы следует определять по расчетному расходу воды с вероятностью превышения 1:20 (5%), а на планируемых территориях 1:10 (10%). Бровка канавы должна возвышаться не менее чем на 0,2 м над уровнем воды, соответствующим расходу указанной вероятности превышения. Глубина водоотводных и нагорных канав и ширина их по дну должна быть не менее 0,6 м, на болотах - не менее 0,8 м.
5.4.25 Земляное полотно и водоотводные сооружения в условиях вечной мерзлоты следует проектировать по СП 119.13330, учитывая рекомендации [1].
5.5 Верхнее строение пути
5.5.1 Мощность верхнего строения пути, кроме передвижных путей следует принимать по таблице 5.20 в зависимости от подкатегории пути, объема перевозок грузов и осевой нагрузки подвижного состава.
Таблица 5.20
Категория пути | Подкатегории пути | Условия эксплуатации | Характеристика верхнего строения пути | ||||||
Осевая нагрузка, кН | Объем перевозок, млн т брутто в год | Тип рельса | Число шпал, шт/км | Толщина балластного слоя под шпалами, см | |||||
деревянными | железобетонными | ||||||||
Однослойный | Двухслойный | Однослойный | Двухслойный | ||||||
СП | СП1 | Более 450 | - | Р75, Р65 | Подрельсовое основание индивидуального проектирования со специальными мерами по его усилению | ||||
СП2 | Особые технологические и эксплуатационные условия | Р65, Р65С, Р50, Р50С | Индивидуальное проектирование | ||||||
I-п | I-п1 | 294-450 | 10 и более | Р65 | 2000 | 35 | 30 ----- 20 | 40 | 35 ----- 20 |
265-294 | Более 25 | ||||||||
I-п2 | 294-450 | 3-10 | 1840 | ||||||
265-294 | 10-25 | ||||||||
I-п3 | До 265 | Более 25 | |||||||
II-п | II-п1 | 294-450 | 1-3 | Р65С, Р50 | 1840 | 30 | 20 ----- 20 | 35 | 25 ----- 20 |
265-294 | 3-10 | ||||||||
До 265 | 10-25 | ||||||||
II-п2 | 294-450 | До 1 | |||||||
265-294 | 1-3 | ||||||||
До 265 | 3-10 | 1600 | |||||||
III-п | III-п1 | До 265 | 1-3 | РП, Р50С | 1600 | 25 | 20 ----- 15 | 30 | 20 ----- 20 |
III-п2 | До 1 | 1440 | |||||||
Примечания1 Верхнее строение главных и приемо-отправочных путей с безостановочным движением поездов (передач) на раздельных пунктах принимается таким же, как на прилегающем перегоне. Если примыкающие соединительные или подъездные пути имеют разные объемы перевозок, верхнее строение указанных путей раздельных пунктов принимается по нормам для путей, имеющих больший объем перевозок.2 С буквой "С" указаны типы отремонтированных старогодных рельсов с допустимым износом согласно действующим техническим условиям на рельсы старогодные для железных дорог широкой колеи.3 Число шпал указано для прямых участков пути и кривых радиусом 350 м и более, а в районах распространения вечной мерзлоты - 600 м и более.4 Над чертой указана толщина верхнего слоя балласта, под чертой - толщина подушки.5 На путях категории III-п применяют рельсы по ГОСТ Р 51045 типа РП50, РП65, РП75. |
Для двухпутных и многопутных участков путей допускается применять разную мощность верхнего строения для грузового и порожнего направлений или путей, отличающихся объемом перевозок и осевыми нагрузками.
При осевой нагрузке более 294 кН и погонной нагрузке более 103 кН требуются расчетная проверка напряжений на основной площадке земляного полотна и в необходимых случаях увеличение толщины балластного слоя или усиление верхней части земляного полотна либо применение специальных подрельсовых оснований.
5.5.2 На путях категории I-п и II-п следует предусматривать укладку термоупрочненных рельсов. На технологических путях категории III-п допускается укладка нетермоупрочненных рельсов.
На путях металлургических предприятий, по которым предусматривается движение специального подвижного состава для перевозки жидкого чугуна, шлака, слитков и тому подобное, укладка старогодных рельсов запрещается.
5.5.3 В качестве материалов для однослойного балласта следует использовать:
при деревянных шпалах - щебень, гравий, ракушечник, гравийно-песчаную смесь, металлургический шлак, отходы дробильно-сортировочных установок, а также местные материалы, удовлетворяющие техническим условиям на балласт;
при железобетонных шпалах - щебень, гравий, металлургический шлак, гравийно-песчаную смесь.
Щебеночный однослойный балласт следует применять на земляном полотне из скальных, крупнообломочных и песчаных грунтов (кроме мелких и пылеватых песков), а также из отвальных металлургических шлаков и других местных материалов с коэффициентом фильтрации при максимальной плотности не менее 0,5 м/сут, при этом толщина балласта под шпалой принимается такая же, как и для верхнего слоя двухслойного балласта в таблице 5.20.
На земляном полотне из скальных, крупноблочных и песчаных грунтов (кроме мелких и пылеватых песков), а также из отвальных металлургических шлаков все виды балласта следует укладывать без подушки, при этом толщина балласта под шпалой должна быть не менее 20 см.
При отсыпке насыпей из скальных и крупнообломочных грунтов в верхней части насыпи толщиной не менее 0,5 м должен применяться щебенисто-дресвяный или гравийно-галечниковый грунт с крупностью фракции не более 0,2 м.
В качестве материалов для двухслойного балласта (на земляном полотне из глинистых грунтов, песков мелких и пылеватых) следует использовать щебеночный балласт, укладываемый на подушке из гравийно-песчаной смеси, ракушечника и других материалов, применяемых в качестве однослойного балласта. В случаях, когда подушка устраивается из гравия, толщину слоя щебня следует уменьшать на 5 см без уменьшения общей толщины балластного слоя.
На путях с осевыми нагрузками более 294 кН и погонными нагрузками более 103 кН/м следует применять только щебеночный балласт по ГОСТ 7392. На путях с меньшими нагрузками допускается применение щебеночного балласта фракции 5-25 мм.
К путям подкатегории СП2, конструкции которых требуют индивидуального проектирования, относятся пути:
на эстакадах и погрузочно-разгрузочных площадках;
на пунктах экипировки подвижного состава;