Что называют откосом бровкой бермой обочиной
Земляное полотно
Земляное полотно
Основные элементы земляного полотна
Земляное полотно сооружается по типовым или индивидуальным проектам. Типовые проектные решения принимаются для участков с простыми инженерно-геологическими и топографическими условиями, где возможно устройство земляного полотна со стандартными основными размерами для типовых конструкций. Индивидуальные проекты разрабатываются для устройства земляного полотна в сложных природных условиях, их параметры определяются по инженерными расчетами.
Материалами для строительства земляного полотна служат грунты в виде скальных или осадочных массивов (для выемок) и крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты нарушенной структуры (для насыпей). Для обеспечения достаточной плотности грунтов насыпей при сооружении земляного полотна грунты подвергают обязательному послойному уплотнению. При неблагоприятном сочетании прочности, устойчивости и воздействующих факторов появляются деформации земляного полотна и его дефекты.
Типовые профили земляного полотна
1 Насыпь
Насыпь это линейное сооружение, выполненное из грунта. Возводится на трассе железнодорожного пути, обычно в понижениях рельефа, на подходах к мостам и путепроводам и обеспечивающее размещение верхнего строения пути на заданных проектных отметках над поверхностью земли.
В насыпи выделяют характерные элементы, такие как:
— Ядро (центральная несущая часть)
— Основная площадка (предназначенная для укладки ВСП)
— Откосные части
— Основание
— Укрепительные и защитные сооружения и устройства
Насыпи обычно возводят из однородного местного материала или привозного грунта (скального, песчаного, глинистого и др.), как правило, получают при разработке выемок, из путевых резервов или карьеров. Пригодность грунта для насыпи зависит от ее естественного состояния, способов производства строительных работ, высоты насыпи, устойчивости ее основания, длительности подтоплений и т.п. Конструктивные особенности насыпи, а так же степень уплотнения грунта зависят от плана и профиля линии, категории дороги, местных природных условий, свойств используемых материалов.
Как правило, высоту насыпи устраивают не более 12м. Ширина насыпи по верху зависит от числа путей, ширины междупутий, радиуса кривых на участке железнодорожного пути, Скоростей движения поездов. Крутизна откосов насыпи в нормальных условиях принимается 1:1,5. Для уменьшения площади основания и объема всего сооружения, повышения устойчивости или несущей способности насыпь возводят из более прочных привозных материалов. Так же для усиления несущей способности применяют армирование в теле насыпи, синтетические материалы, увеличивающие несущую способность. Откосы укрепляют посевом трав. Вдоль насыпи с нагорной стороны устраивают водоотводную канаву для защиты основания и откоса от переувлажнения и размыва.
2 Выемка
Выемка это заглубленное линейное сооружение, построенное на трассе железной дороги посредством изъятия грунта на заданную отметку и обеспечивающее размещение ВСП на проектных отметках ниже поверхности земли.
Характерные элементы выемки это:
— Основная площадка земляного полотна
— Кюветы
— Закюветные полки (если есть такая необходимость)
— Откосы
— Банкеты (или соответствующие планировки грунтовой поверхности (с нагорной стороны)
— Забанкетная или нагорная канава
Ширина основной площадки в выемке зависит от принятых проектных решений, так же от категории железнодорожной линии. При наличии слабых грунтов производят замену грунта в слое под проектным очертанием для предупреждения пучинистых процессов. Поверхностный водоотвод осуществляют обычно по кюветам, банкетам, канавам. Как и при насыпи, откосы после формирования их, укрепляют посевом трав. Для обеспечения стабилизации земляного полотна в выемках при размещении их в скальных породах, на неустойчивых косогорах, при наличии грунтовых вод, на подходах к тоннелям и в других сложных условиях может потребоваться сложный комплекс дорогостоящих защитных и укрепительных сооружений (подпорных стенок, дренажей и т.п.)
3 Полунасыпь
4 Полувыемка
5 Полунасыпь-полувыемка
6 Нулевое место
Земляные работы выполняются при сооружении земляного полотна. Грунт перевозится обычно автомобильным транспортом. При благоприятных условиях пользуются безтранспортными способами, например укладывают грунт непосредственно в насыпи. С помощью бульдозеров возводят невысокие насыпи, нарезают неглубокие выемки, полки на косогорах, разравнивают грунтовые поверхности, производят засыпки и т.п.
Грунт из выемок целесообразно перемещать в близлежащие насыпи. Однако объем земляных работ на выемках в целом меньше, чем на насыпях. Поэтому широко практикуется добыча грунта в карьерах. Грунт укладывают в насыпи послойно, разравнивают бульдозерами и уплотняют катками, трамбовочными машинами. При строительстве вторых путей на общем земляном полотне откос действующей насыпи нарезают с отсыпанного слоя уступами. Верхняя часть присыпаемой насыпи обычно устраивают из дренирующих грунтов, которые завозят по действующему пути в думпкарах.
Нижнее строение пути
Земляное полотно и его поперечные профили. Водоотводные устройства
Земляное полотно представляет собой комплекс фунтовых сооружений, получаемых в результате обработки поверхности земли и предназначенных для укладки верхнего строения пути, обеспечения устойчивости пути и защиты его от воздействия атмосферных и фунтовых вод. Непосредственно на поверхность земли путь не укладывают из-за наличия неровностей.
Земляное полотно должно быть прочным, устойчивым и долговечным, требующим минимальных расходов на его устройство, содержание и ремонт и обеспечивающим возможность механизации работ. Выполнение указанных требований достигается правильным выбором фунтов для насыпей и их тщательным уплотнением, приданием земляному полотну очертаний, способствующих надежному отводу воды, укреплением откосов насыпей и выемок.
Типовой нормальный профиль насыпи приведен на рис. 5.1. Верхняя часть, на которую укладывают балласт, шпалы и рельсы, называется основной площадкой. На однопутных линиях основная площадка имеет форму трапеции с шириной верхней части 2,3 м и высотой 0,15 м, а на двухпутных — форму равнобедренного треугольника высотой 0,2 м. Такое очертание основной площадки способствует стоку воды, проникающей через балластный слой во время дождя и таяния снега.
Минимально допустимые значения ширины, м, основной площадки однопутных линий эксплуатируемой сети железных дорог России и установленные для вновь строящихся линий приведены в табл. 5.1.
На двух- и многопутных линиях ширина основной площадки увеличивается на расстояние между осями крайних путей (на двухпутных линиях — на 4,1 м, а на трехпутных — на 9,1 м).
Отвод поверхностных вод от насыпей, сооружаемых из привозного грунта, осуществляется с помощью продольных водоотводных канав шириной (по дну) и глубиной не менее 0,6 м, которые при поперечном уклоне местности до 0,04 сооружаются с обеих сторон, а при большем уклоне — только с нагорной стороны.
Если насыпь возводится из местного грунта, находящегося рядом с ней, то для отвода воды от полотна используются образующиеся при этом спланированные углубления, называемые резервами. Дну резервов и водоотводных канав придают продольный уклон не менее 0,002.
Типовой поперечный профиль выемки приведен на рис. 5.2. Основная площадка выемки имеет такие же размеры, как у насыпи. С каждой стороны основной площадки земляного полотна в выемках создают продольные канавы для отвода воды, называемые кюветами. Они характеризуются следующими минимальными значениями параметров: глубина 0,6 м, ширина (по дну) 0,4 м и продольный уклон дна 0,002.
Удаленный при сооружении выемки грунт, не используемый для создания насыпи в другом месте, укладывают за откосом выемки с нагорной стороны в правильные призмы, называемые кавальерами. Для перехвата и отвода притекающих к выемке поверхностных вод за кавальерами сооружают нагорные канавы, а на полосе между кавальером и бровкой откоса выемки отсыпают банкет с поперечным уклоном в сторону от откоса для отвода воды в
забанкетную канаву. В неустойчивых грунтах, а также в стесненных условиях вместо водоотводных канав и кюветов устраивают лотки, которые могут быть железобетонными, бетонными, каменными или деревянными, а по форме — трапецеидальными, прямоугольными, полукруглыми и треугольными.
Подкюветный дренаж (рис. 5.3) представляет собой траншею, заполненную дренирующим материалом (крупнозернистый песок, гравий, щебень), в нижней части которой обычно укладывают дренажную трубу с отверстиями для поступления в нее воды. Для защиты от попадания поверхностной воды в дренажную траншею верхнюю часть дренажа заполняют утрамбованной глиной, которую отделяют от дренирующего заполнителя (во избежание смешивания с ним) двумя слоями дерна.
Для предохранения земляного полотна от размывания водой и выдувания ветром его откосы и бермы укрепляют. Наиболее
простым способом укрепления незатапливаемых откосов земляного полотна является посев многолетних трав с густой, стелющейся корневой системой. При небольшом периодическом затоплении применяют дернование откосов (сплошное или в клетку), для чего предварительно срезанные куски дерна закрепляют на них деревянными спицами.
При периодических затоплениях хорошо противостоят воздействию текущей воды древесно-кустарниковые насаждения (в благоприятных климатических условиях). Надежно защищают затопляемые откосы от размывания мощение камнем, использование каменной наброски в плетневых клетках и габионов — проволочных ящиков, заполненных камнем. Однако эти способы укрепления земляного полотна требуют больших затрат ручного труда.
Прочные и надежные укрепления, изготовление и укладку которых можно полностью механизировать, сооружают из железобетонных плит (рис. 5.4). На строительстве БАМа, кроме того, применяли гибкие железобетонные решетки и плиты, более эффективные в условиях вечной мерзлоты и сейсмичности. Тип укрепления земляного полотна выбирают исходя из особенностей грунтов, степени затопляемости, скорости течения воды, наличия дешевых местных материалов и возможности механизации работ. Бровка земляного полотна в месте разлива вод согласно ПТЭ должна быть не менее чем на 0,5 м выше максимальной высоты наката волны при сильном ветре.
Что называют откосом бровкой бермой обочиной
Железнодорожный путь обычно подразделяют на земляное полотно, верхнее строение и искусственные сооружения. Земляное полотно является основным элементом нижнего строения железнодорожного пути и представляет собой инженерную конструкцию в виде комплекса грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки земной поверхности.
Земляное полотно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути.
Рисунок 1 – Комплекс объектов земляного полотна.
А – насыпь, б – нулевое место, в – выемка, г – полувыемка, д – полунасыпь-полувыемка, е – полунасыпь.
Элементы земляного полотна и связанные с ним устройства
В структуре насыпи полоса земли, на которую опирается насыпь, называется основанием. Плоскости (поверхности), ограничивающие насыпь с обеих сторон, называются откосами. Линия пересечения откоса основной площадки с откосом называется бровкой (основной площадки). Линия пересечения откоса с основанием насыпи называется основанием (или подошвой) откоса. Поверхности между основанием откоса и водоотводом (водоотводной канавой или резервом) называются бермами. Резервами называются продольные котловины, из которых грунт укладывается в насыпи при их постройке.
В выемке вдоль бровки основной площадки с двух сторон размещаются продольные водоотводные канавы, называемые кюветами. За ними следуют откосы. Линии пересечения откосов с поверхностью земли называются бровками. При разработке выемки излишний объём грунта (или непригодный для насыпи) укладывают за откосными бровками в грунтовые призмы, называемые кавальерами. На полосе между откосной бровкой и кавальером (называемым обрезом) для обеспечения стока воды размещаются банкет – треугольная призма грунта, препятствующая стоку воды на откос выемки, и забанкетная канава (трапециевидной формы), обеспечивающая продольный сток воды с полосы обреза. В нагорной зоне за кавальером размещается нагорная канава (трапециевидной формы), которая перехватывает и отводит воду поверхностного стока, поступающей с нагорной стороны, с нагорных склонов.
Поперечным профилем называется поперечный разрез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси, выполненной на всю ширину полосы отвода. Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной и формой основной площадки, крутизной откосов, расположением водоотводных устройств, высотой насыпи и глубиной выемки.
Рисунок 2.1 – выемка
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – кювет, 6 – откосная бровка, 7 – банкет, 8 – забанкетная канава, 9 – кавальер, 10 – нагорная канава.
Рисунок 2.2 – насыпь
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – основание насыпи, 6 – основание откоса, 7 – берма, 8 – водоотводная канава, 9 – резерв.
Рисунок 2.3 а – полунасыпь-полувыемка (поперечный профиль)
Рисунок 2.3. б – полунасыпь-полувыемка
насыпи : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
выемки : 1, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20
Ширина основной площадки зависит от вида используемых грунтов и категории железнодорожной линии.
Ширина (основной площадки) земляного полотна
Ширина земельного полотна на прямых участках пути
Конспект урока-лекции по ОКЖД «Устройство земляного полотна. Искусственные сооружения»
Конспект урока-лекции по ОКЖД «Устройство земляного полотна. Искусственные сооружения»
Содержимое разработки
Устройство земляного полотна. Искусственные сооружения
Цель: Дать понятие о назначении и устройстве земляного полотна. Изучить назначение и виды искусственных сооружений.
1. Устройство земляного полотна.
2. Искусственные сооружения.
1 Устройство земляного полотна.
Земляное полотно является одним из главных элементов железнодорожного пути, от состояния которого зависит исправность всего пути. Земляное полотно (ЗП), служит основанием для укладки верхнего строения пути и представляет собой полосу земли, спланированную в соответствии с продольным и поперечным профилями линий. Земляное полотно должно иметь такую форму и размеры, которые могут надежно выдерживать нагрузки от проходящего подвижного состава, а также обеспечивать долговечность при воздействии атмосферных явлений.
Прежде чем уложить его, необходимо убрать растительный слой, обладающий несущей способностью, выровнять земляную поверхность на трассе пути срезками грунтов в одних местах и подсыпках в других. При этом устраивают различные водоотводные и укрепительные сооружения, а верху и откосам земляного полотна придают соответствующие уклоны, чтобы не задерживалась вода и не происходило осыпание грунта.
Виды земляного полотна:
1) Выемка – инженерное сооружение, основная площадка которого расположена ниже поверхности земли. Выемка имеет два откоса.
Рисунок 9 – Типовой поперечный профиль выемки
Рисунок 10 – Выемка на железной дороге
Основные элементы выемки:
— кюветы – продольные канавы для отвода воды с каждой стороны основной площадки;
— основная площадка выемки – поверхность выемки, на которую укладывается ВСП;
— кавальер – вспомогательная насыпь из удаленного при сооружении выемки грунта;
— нагорные канавы – сооружаются на склонах выше выемки для перехвата и отвода воды выемки;
— банкет сооружается на полосе между кавальером и бровкой откоса выемки, с поперечным уклоном в сторону от откоса для отвода воды в забанкетную канаву;
— откос выемки – боковая наклонная часть выемки.
2) Насыпь – сооружение из насыпного грунта. Основная площадка насыпи расположена выше поверхности земли. Насыпь имеет два откоса.
Основная площадка – это поверхность ЗП, на которую укладывается верхнее строение пути (ВСП).
На однопутных линиях основная площадка имеет форму трапеции, на двухпутных – треугольной формы (для связных грунтов).
Поперечным профилем земляного полотна называется поперечный разрез его вертикальной плоскостью, перпендикулярный оси пути.
Рисунок 12 – Насыпь на железной дороге
Основные элементы насыпи:
— основание – полоса земли, на которую опирается насыпь;
— берма – полоса между подошвой насыпи и ближайшим водоотводом;
— основная площадка – поверхность насыпи, на которую укладывается ВСП;
— бровка – линия сопряжения основной площадки с откосом;
— подошва – линия сопряжения откоса с основанием;
— резерв – вспомогательная выемка, из которой брался грунт для отсыпки насыпи из местного грунта;
— откос насыпи – боковая наклонная часть насыпи.
3) Полунасыпь – инженерное сооружение основная площадка которого находится выше уровня земли, но откос насыпи – один.
Рисунок 13 – Полунасыпь
Рисунок 14 – Полунасыпь на железной дороге
4) Полувыемка – инженерное сооружение основная площадка которого расположена ниже уровня земли, но откос у выемки – один.
Рисунок 15 – Полувыемка
Рисунок 16 – Полувыемка на железной дороге
5) Полунасыпь–полувыемка – основная площадка частично находится выше уровня земли и в этой части земляного полотна закладывается откос насыпи; другая часть основной площадки находится ниже уровня земли с откосом выемки.
Рисунок 17 – Полунасыпь-полувыемка
Рисунок 18 – Полунасыпь-полувыемка на железной дороге
2 Искусственные сооружения
Искусственные сооружения – это собирательное название всех строений, заменяющих земляное полотно на пересечении с различными преградами или дополняющих его с целью защиты от неблагоприятных воздействий.
Искусственные сооружения относятся к нижнему строению пути.
Мостами называют искусственные сооружения для пропуска железнодорожных путей через реки или другие водотоки.
Рисунок 19 – Типы мостов: а – балочный; б – арочный металлический; в – арочный бетонный; г – рамный (путепровод)
Трубы укладывают в тело насыпи в том случае, когда надо под ней пропустить сравнительно небольшое количество воды, а также для прокладки шоссейных дорог, скотопрогонов и пр.
Путепроводы устраивают для пересечения на разных уровнях железных дорог между собой или с автомобильными дорогами и городскими видами транспорта.
Рисунок 21 – Путепровод
Виадуки – это сооружения, устраиваемые вместо высоких насыпей при пересечении железнодорожным путем горных ущелий, глубоких долин и оврагов.
Рисунок 22 – Виадук
Эстакадой называют сооружение, которое по экономическим или другим соображениям применяют вместо высокой насыпи при прохождении железной дороги через город (недостаточно места для насыпи или необходимо разместить городские транспортные пути на разных уровнях, эстетические соображения) или при подходе к большому мосту.
Рисунок 23 – Эстакада
Тоннели строят для пропуска под землей железных или автомобильных дорог, метрополитена, пешеходов и пр.
Рисунок 24 – Тоннель
Акведук – сооружение в виде моста с лотками под водоток, строят в местах пересечения водовода с оврагом, ущельем, рекой, дорогой.
Рисунок 25 – Акведук
Дюкер устраивают при необходимости пропуска трубопровода или малого водотока под путем.
Селеспуски – устраиваются в гористой местности для пропуска грязекаменных потоков (селей) с гор.
Рисунок 27 – Селеспуск
При низких насыпях (до 2 м) на малых водотоках применяют лотки.
Рисунок 28 – Лоток в насыпи
К искусственным сооружениям относятся также подпорные стены для поддержания крутых откосов земляного полотна; галереи, защищающие путь в горах от обвалов и снежных лавин, сооружения, регулирующие протекание воды под мостами и предохраняющие мосты от подмыва, и др.
Назначение земляного полотна
Что называют основной площадкой?
Ширина основной площадки
Что называют откосом, бровкой, бермой, обочиной?
Назначение искусственных сооружений
6 Что называют мостом, тоннелем, виадуком, эстакадой?
Получите свидетельство о публикации сразу после загрузки работы
Получите бесплатно свидетельство о публикации сразу после добавления разработки
Комплекты учителю
Качественные видеоуроки, тесты и практикумы для вашей удобной работы
Вебинары для учителей
Бесплатное участие и возможность получить свидетельство об участии в вебинаре.