5.2 Ширина земляного полотна (в уровне основной площадки) новых железных дорог на прямых участках пути в пределах перегонов определяется расчетом исходя из размещения на ней верхнего строения пути расчетного количества путей с шириной балластного слоя, определяемой по нормам раздела 6, и устройства обочин с каждой стороны не менее 0,5 м.
При укладке дополнительного главного пути на перегоне ширина земляного полотна принимается с учетом обеспечения обочин как со стороны проектируемого пути, так и с противоположной (у существующего пути с учетом его рихтовки при необходимости) не менее 0,5 м.
При реконструкции и капитальном ремонте железнодорожных линий при технико-экономическом обосновании допускается уменьшать размер обочины земляного полотна главных путей на перегонах до 0,4 м.
5.3 Минимальную ширину обочины на вновь строящихся раздельных пунктах и в местах реконструкции путевого развития существующих раздельных пунктов принимают 0,6 м в пределах стрелочных улиц, вытяжных и крайних сортировочных путей и на сортировочных горках и 0,5 м у остальных станционных путей. В обоснованных случаях допускается уменьшение обочин до 0,4 м.
5.4 Ширина земляного полотна на железных дорогах всех категорий на участках, расположенных в кривых, должна быть увеличена с наружной стороны кривой на значение, указанное в таблице 5.1, а также на значение уширения междупутий в кривых между осями первого и второго главных путей, а также третьего и четвертого путей, предусмотренное ГОСТ 9238.
Т а б л и ц а 5.1
Радиусы кривых, м | Уширение земляного полотна, м |
3000 и более | 0,20 |
2500–1800 | 0,30 |
1500–700 | 0,40 |
600 и менее | 0,50 |
На подъездных и внутристанционных путях при наличии возвышения наружного рельса | 0,10–0,30 |
Уширение земляного полотна в кривых на скоростных линиях устанавливается по расчету.
5.5 Основную площадку однопутного и двухпутного земляного полотна вновь строящихся железнодорожных линий из раздробленных скальных слабовыветривающихся грунтов, крупнообломочных с песчаным заполнителем, дренирующих песков (кроме мелких и пылеватых) проектируют горизонтальной.
Горизонтальным должен быть также верх защитного слоя, сооружаемый в верхней части земляного полотна из недренирующих грунтов, мелких и пылеватых песков, при этом верхнее очертание недренирующего слоя должно обеспечивать отвод поверхностных вод с уклоном 40‰.
Поперечное очертание основной площадки однопутного земляного полотна из недренирующих грунтов без устройства защитного слоя, а также из мелких и пылеватых песков для вновь строящихся железнодорожных линий следует устанавливать в виде трапеции шириной по верху 2,3 м, высотой 0,15 м и с основанием, равным ширине земляного полотна, а поперечное очертание верха двухпутного земляного полотна – в виде треугольника высотой 0,2 м с основанием, равным ширине земляного полотна.
При строительстве дополнительных путей на перегонах поперечное очертание основной площадки земляного полотна из недренирующих грунтов без устройства защитного слоя, а также из мелких и пылеватых песков должно обеспечивать отвод поверхностных вод с основной площадки земляного полотна с уклоном 40 ‰ в полевую сторону или сторону водоотводного сооружения (лотка, кювета и др.).
При сооружении земляного полотна второго главного пути должно обеспечиваться исключение возможности одностороннего пучения за счет устройства надежного водоотвода и отсыпки верхней части дренирующим грунтом. В случае отсыпки земляного полотна указанного пути крупнообломочным скальным грунтом должно обеспечиваться исключение промерзания грунта существующей насыпи под проектируемым вторым главным путем.
5.6 Крутизну откосов насыпей и выемок следует назначать в зависимости от вида грунта, высоты насыпи и глубины выемки по таблицам 5.2 и 5.3.
Т а б л и ц а 5.2
Вид грунта | Крутизна откосов при высоте насыпи, м | ||
До 6 | До 121) | ||
в верхней части высотой 6 м | в нижней части высотой 6–12 м | ||
Раздробленные скальные слабовыветривающиеся и выветривающиеся, крупнообломочные с песчаными заполнителями, пески гравелистые, крупные и средней крупности, металлургические шлаки | 1:1,5 | 1:1,5 | 1:1,5 |
Пески мелкие и пылеватые, глинистые грунты (в том числе лессовидные) твердой и полутвердой консистенции, крупнообломочные с глинистым заполнителем такой же консистенции, раздробленные скальные легковыветривающиеся 1) | 1:1,5 | 1:1,5 | 1:1,75 |
Глинистые грунты тугопластичной консистенции и крупнообломочные грунты с глинистым заполнителем такой же консистенции 2) | 1:23) | Определяется расчетом | Определяется расчетом |
Глинистые грунты (в том числе лессовидные) в районах избыточного увлажнения 4), а также пески однородные и пылеватые2) | 1:1,75 | 1:1,75 | 1:2 |
Пески мелкие (барханные) в районах с засушливым климатом | 1:2 | 1:2 | 1:2 |
1) Более 12 м – по расчету. 2) Для глинистых грунтов полутвердой и тугопластичной консистенции, а также для песков мелких и пылеватых следует принимать данные настоящей таблицы как минимальные и проверять расчетом, учитывая снижение прочностных и деформативных характеристик грунтов при вибродинамическом воздействии и переходе из мерзлого состояния в талое. 3) Для линий категории IV – 1:1,75. 4) К районам избыточного увлажнения относятся территории, в пределах которых среднегодовое количество выпадающих осадков значительно превышает возможную испаряемость с поверхности суши; к районам с засушливым климатом – территории, на которых количество осадков значительно меньше возможной испаряемости (по абсолютному значению – меньше 300 мм). | |||
Т а б л и ц а 5.3
Вид грунта | Высота откосов выемок, м | Крутизна откосов выемок |
Скальные слабовыветривающиеся | До 12 | 1:0,2 |
Скальные выветривающиеся | До 12 | 1:0,5–1:1 |
Скальные легковыветривающиеся | До 12 | 1:1,5 |
Крупнообломочные, песчаные, глинистые (в том числе лессовидные) твердой, полутвердой, тугопластичной консистенции | До 12 | 1:1,5 |
Глинистые грунты в районах избыточного увлажнения | До 12 | 1:2 |
Пески мелкие (барханные) в засушливых районах | До 12 | 1:1,75–1:2 |
Лессы на неорошаемых участках в районах с засушливым климатом | До 12 | 1:0,1–1:0,5 |
Лессы вне районов с засушливым климатом | До 12 | 1:0,5–1:1,5 |
П р и м е ч а н и я 1 Откосы крутизной 1:0,2 устраивают при контурном взрывании; при этом в благоприятных инженерно-геологических условиях в слабовыветривающихся грунтах допускаются вертикальные откосы выемок. 2 В скальных выемках в пределах поверхностного (делювиально-элювиального) слоя крутизну откосов следует назначать с учетом мощности слоя и его прочности. 3 У подошвы откосов выемок глубиной более 6 м в скальных легковыветривающихся грунтах следует предусматривать устройство кюветов-траншей (шириной понизу 4 м и глубиной 0,6 м). В слабовыветривающихся и выветривающихся скальных грунтах при невыдержанности их залегания, сильной дислоцированности и неблагоприятном расположении поверхностей ослабления следует у подошвы откосов предусматривать улавливающие траншеи с габаритами по расчету. 4 Выемки в подвижных песках следует устраивать с кюветами-траншеями. | ||
Для армирования откосов насыпи могут быть использованы различные геосинтетические материалы (геотекстиль, пространственная полимерная решетка, геосетка и пр.). Крутизну откосов насыпи, армированной геосинтетическими материалами, допускается принимать по расчету с обязательной защитой от деформаций, вызванных природными и техногенными воздействиями.
5.7 При проектировании земляного полотна должно быть предусмотрено выполнение следующих эксплуатационных требований:
обеспечение длительной эксплуатации с минимальными отказами при расчетной грузонапряженности проектируемой дороги и максимальной расчетной скорости движения поездов;
ремонтопригодность;
равнонадежность по протяжению независимо от вида применяемых грунтов и естественного состояния основания.
5.8 Для обеспечения надежности конструкций земляного полотна следует предусматривать:
нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах земляного полотна, коэффициенты надежности по нагрузкам, а также возможные сочетания нагрузок по СП 20.13330, нагрузку от оси четырехосного вагона 294 кН (30 тс);
коэффициенты надежности по грунту;
уплотнение грунтов до требуемой плотности в насыпях, а в необходимых случаях – под основной площадкой в выемках на нулевых местах;
устройство под балластной призмой защитного слоя из дренирующих грунтов в комбинации с геосинтетическими материалами или без них (на основании расчетов);
применение геосинтетических материалов (на основной площадке, под защитным слоем, при строительстве вторых путей, в конструкциях укрепления откосов, на слабом основании и участках прохождения насыпи железной дороги в выемке и на участках подтопления);
исключение разноплотных грунтов в теле земляного полотна под балластом в зоне распространения нагрузки, передаваемой от верхнего строения пути, на глубине, равной расчетной толщине защитного слоя;
предотвращение деформации морозного пучения, в том числе использование теплоизоляционных материалов (пенопласты, шлаки);
надежное обеспечение отвода поверхностных и подземных вод от земляного полотна;
дренаж верховодки;
укрепление откосов земляного полотна.
5.9 Минимальные значения коэффициентов уплотнения при расчете требуемой плотности песчаных и глинистых грунтов принимают по таблице 5.4.
Т а б л и ц а 5.4
Вид земляного полотна | Глубина расположения слоя от основной площадки, м, категорий | Коэффициент уплотнения грунта K для железнодорожных линий*** категорий | ||
скоростных, пассажирских, особогрузонапря- женных, I, II и дополнительных главных путей | III, IV | скоростных, пассажирских, особогрузонапря- женных, I, II и дополнительных главных путей | III, IV | |
Насыпи: | ||||
- верхняя часть | До 1,0 | До 0,5 | 0,98; 0,95* | 0,95; 0,92* |
- нижняя часть | Свыше 1,0 | Свыше 0,5 | 0,95; 0,92* | 0,95**; 0,90 |
Основания выемок, насыпи высотой до 0,5 м | 0–0,5 | 0–0,5 | 0,98; 0,95* | 0,95; 0,92* |
*Для насыпей из однородных песков. **На участках с сильнопересеченным рельефом, на участках периодического подтопления насыпей, а также в пределах участков длиной до 100 м на подходах к мостам. ***Для подъездных путей коэффициент уплотнения по всей высоте насыпи устанавливают равным 0,90. | ||||
5.10 При выполнении работ по устройству земляного полотна следует предусматривать дополнительные мероприятия, обеспечивающие общую устойчивость земляного полотна и прочность его основной площадки (уположенные откосы, бермы, укладка геотекстильных материалов, запас на осадку и др.) индивидуально для каждого объекта (насыпи, выемки).
Возведение насыпей без уплотнения допускается в случае обеспечения необходимого уплотнения естественным путем:
при сооружении насыпей из слабовыветривающихся скальных и близких к ним по свойствам грунтов;
при отсыпке грунтов в воду и сооружении насыпей методом гидронамыва.
5.11 При отсыпке насыпей из скальных грунтов в верхней части насыпи толщиной не менее 0,5 м следует применять щебенисто-дресвяный или гравийно-галечниковый грунт с крупностью фракций не более 0,2 м.
Верхний слой насыпи, сооружаемой из глинистых грунтов, по контакту с защитным слоем должен иметь поперечный уклон, обеспечивающий отвод воды от тела насыпи.
5.12 Отсыпку конусов у мостов, участков насыпей за устоями мостов (на длину, равную высоте насыпи за устоем, плюс 2 м – поверху и не менее 2 м – в уровне естественной поверхности грунта, а также отвод к защитному слою основной площадки) и засыпку за подпорными стенками следует проводить дренирующим грунтом с коэффициентом фильтрации после уплотнения не менее 2 м/сут.
Для снижения давления от насыпи на береговые устои моста допускается использование конструкций насыпи и подпорной стенки из пространственной полимерной решетки (раздельные устои).
5.13 Земляное полотно на подходах к большим мостам должно быть уширено на 0,5 м, на многолетнемерзлых грунтах основания – на 1,0 м в каждую сторону на протяжении 10 м от задней грани устоев, а на последующих 25 м – постепенно сведено до нормальной ширины. Сопряжение земляного полотна с устоями мостов должно быть выполнено с учетом требований СП 35.13330.
5.14 Для земляного полотна из глинистых грунтов всех видов, кроме супесей, содержащих песчаные частицы размером от 2 до 0,05 мм более 50 % по массе, следует предусматривать усиление конструкции в зоне основной площадки: устройство под балластной призмой защитного слоя из дренирующего грунта или из дренирующего грунта с геосинтетическим материалом (геотекстиль, пространственная полимерная решетка).
Толщину защитных слоев из дренирующего грунта следует назначать по расчету, исходя из обеспечения необходимой прочности подстилающего слоя и ограничения значения морозного пучения его основания. Толщину защитного слоя следует назначать по большему из полученных значений.
Поверхность глинистых грунтов в основании защитного слоя на новых линиях следует планировать с двусторонним уклоном 40 ‰ от оси полотна в полевую сторону; при строительстве вторых путей следует осуществлять односкатную планировку с уклоном 40 ‰ от существующего пути.
Для исключения неравномерных деформаций морозного пучения на участках примыкания защитных слоев к земляному полотну из скальных и дренирующих грунтов и искусственным сооружениям следует предусматривать переходные по толщине участки для обеспечения плавности в продольном направлении, соответствующей нормам текущего содержания пути.