RU2593282C1 - Method for reinforcement of railway road bed on weak base - Google Patents

Method for reinforcement of railway road bed on weak base Download PDF

Info

Publication number
RU2593282C1
RU2593282C1 RU2015119878/03A RU2015119878A RU2593282C1 RU 2593282 C1 RU2593282 C1 RU 2593282C1 RU 2015119878/03 A RU2015119878/03 A RU 2015119878/03A RU 2015119878 A RU2015119878 A RU 2015119878A RU 2593282 C1 RU2593282 C1 RU 2593282C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
construction
soil
base
weak base
layer
Prior art date
Application number
RU2015119878/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Екатерина Сергеевна Хабибуллина
Ольга Леонидовна Скутина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС)
Priority to RU2015119878/03A priority Critical patent/RU2593282C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2593282C1 publication Critical patent/RU2593282C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Railway Tracks (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to preparation of base for road construction by soil reinforcement. Reinforcement method of road bed track on weak base involves construction of reinforcing device in the form of piles and construction of road bed. Between the surface of a weak base, reinforced piles, and the base of road bed foundation frame are composed of platform thickness 0.3-0.5 m by layer-by-layer compaction of mix of soil with consolidant at a ratio of 0.9:0.1 with tamping humidity 10-15 % to compaction coefficient of 0.95. Thickness of each of laid layer of mixture is 0.08-0.1 m, the soil for the mixture consists of clay, sand with 0.25-0.5 mm fraction, stone particles with 2-5 mm fractions in equal portions.
EFFECT: increasing carrying capacity of a weak base, reduction of material consumption for construction due to use of local non-draining soils.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к строительству дорог, а именно к подготовке основания путем укрепления грунта.The invention relates to the construction of roads, namely to the preparation of the foundation by strengthening the soil.

Известна конструкция дорожного основания (А.С. СССР №601343, кл. Е01С 3/04. В.А. Давыдов, В.Я. Пинигин, Ю.Г. Слюнков. Основание дорожного и аэродромного покрытия. - Опубл. 05.04.1978), включающая уплотненный грунт, размещенный в оболочке из грунта, укрепленного вяжущим.The construction of the road base is known (AS USSR No. 601343, class Е01С 3/04. V.A. Davydov, V.Ya. Pinigin, Yu.G. Slyunkov. Base of the road and airfield pavement. - Publish. 04/05/1978 ), including compacted soil, placed in a shell of soil reinforced with a binder.

Недостатком данной конструкции является недостаточная несущая способность, так как прочность вяжущего зависит от перепадов температуры.The disadvantage of this design is the lack of bearing capacity, since the strength of the binder depends on temperature changes.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ упрочнения слабого природного основания (Пат. РФ 2449075, МПК Е01С 3/04. С.Я. Луцкий, В.А. Шмелев, А.Ю. Бурукин. Способ упрочнения слабого природного основания для возведения дорожного земляного полотна. - Опубл. 27.04.2012), включающий сооружение армирующего устройства в виде грунтовых свай, состоящих из оболочки, заполненной дренирующим материалом, поверхностное виброуплотнение, досыпка между сваями песка, армирование геотекстилем межсвайного пространства.The closest in technical essence to the proposed method is a method of hardening a weak natural base (Pat. RF 2449075, IPC E01C 3/04. S. Ya. Lutsky, VA Shmelev, A.Yu. Burukin. A method of hardening a weak natural base for the construction of the road subgrade. - Publish. 04/27/2012), including the construction of a reinforcing device in the form of soil piles, consisting of a shell filled with drainage material, surface vibration compaction, adding sand between piles, reinforcing the inter-pile geotextile.

Недостатком названного способа является низкая несущая способность грунта, армированного геотекстилем из-за образования и развития деформаций основания под воздействием транспортных нагрузок.The disadvantage of this method is the low bearing capacity of the soil reinforced with geotextiles due to the formation and development of base deformations under the influence of transport loads.

Целью изобретения является повышение несущей способности слабого основания и удешевление строительства за счет использования местных недренирующих грунтов.The aim of the invention is to increase the bearing capacity of a weak base and cheaper construction by using local non-draining soils.

Указанная цель достигается тем, что между поверхностью слабого основания и основанием земляного полотна устраивают ростверк.This goal is achieved by the fact that a grillage is arranged between the surface of the weak base and the base of the subgrade.

Сущность изобретения заключается в том, что между поверхностью слабого основания, армированного сваями, и основанием земляного полотна устраивают ростверк в виде платформы толщиной 0,3-0,5 м путем послойного уплотнения смеси грунта с полифилизатором в соотношении 0,9:0,1, имеющей трамбовочную влажность 10-15% до коэффициента уплотнения 0,95, при этом толщина каждого укладываемого слоя смеси составляет 0,08-0,1 м, причем грунт для смеси состоит из глины, песка фракций 0,25-0,5 мм, каменистых частиц фракций 2-5 мм, взятых в равных долях.The essence of the invention lies in the fact that between the surface of a weak base reinforced with piles, and the base of the subgrade, a grillage is arranged in the form of a platform with a thickness of 0.3-0.5 m by layer-by-layer compaction of the soil mixture with a polyfilizer in a ratio of 0.9: 0.1, having a ramming humidity of 10-15% to a compaction coefficient of 0.95, while the thickness of each stacked layer of the mixture is 0.08-0.1 m, and the soil for the mixture consists of clay, sand fractions of 0.25-0.5 mm, stony particles of fractions of 2-5 mm, taken in equal shares.

На фиг. 1 представлена схема усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании, включающая слабое основание 6, армированное сваями 5, ростверк 4 из смеси грунта с полифилизатором, земляное полотно 3, балластную призму 2 и рельсошпальную решетку 1.In FIG. 1 is a diagram of the reinforcement of the subgrade of a railway track on a weak base, including a weak base 6 reinforced with piles 5, a grillage 4 made from a mixture of soil with a polyfilizer, a subgrade 3, a ballast prism 2 and a rail-sleeper 1.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

При наличии слабых грунтов в основании железнодорожных насыпей наблюдаются деформации основания, незатухающие продолжительное время после строительства и ведущие к деформациям земляного полотна (погружение насыпи в основание, "расползание", образование трещин в земляном полотне, неравномерные просадки, оползание откосов). В свою очередь, деформации насыпей ведут к расстройству верхнего строения пути (недопустимым упругим деформациям, угону рельсовых нитей).In the presence of weak soils at the base of railway embankments, deformations of the base are observed that continue for a long time after construction and lead to deformations of the subgrade (immersion of the embankment into the base, “creeping”, cracking in the subgrade, uneven subsidence, creep of slopes). In turn, deformations of embankments lead to a disorder of the upper structure of the path (unacceptable elastic deformations, theft of rail threads).

Таким образом, наличие деформаций насыпей на слабых основаниях ведет не только к увеличению эксплуатационных расходов, но и снижает безопасность движения поездов по этим участкам.Thus, the presence of deformations of embankments on weak bases not only leads to an increase in operating costs, but also reduces the safety of train traffic in these sections.

Слабое основание 6 земляного полотна 3 с помощью специальной техники армируют сваями 5 из грунта слабого основания 6 и вяжущих веществ, путем одновременного внедрения в грунт основания вяжущих веществ и их перемешивания с грунтом основания, в результате чего получают несущие грунтовые сваи. Далее на армированное основание укладывают ростверк 4 в виде платформы толщиной 0,3-0,5 м путем послойного уплотнения смеси грунта с полифилизатором. Грунт для устройства ростверка должен состоять из глины, песка фракций 0,25-0,5 мм, каменистых частиц фракций 2-5 мм, взятых в равных долях. Смесь грунта с полифилизатором готовят в соотношении 0,9:0,1 с трамбовочной влажностью 10-15%. Данную смесь можно укладывать уже готовую либо перемешивать грунт непосредственно на месте строительства. На армированное сваями 5 слабое основание 6 на всю ширину низа земляного полотна 3 послойно укладывают смесь грунта с полифилизатором, с толщиной каждого слоя 0,08-0,1 м, и уплотняют каждый слой до коэффициента уплотнения 0,95 катками весом не менее 14 тонн.The weak base 6 of the subgrade 3 is reinforced using special equipment with piles 5 from the soil of the weak base 6 and binders, by simultaneously introducing the binders into the base soil and mixing them with the base soil, resulting in load-bearing ground piles. Next, the grillage 4 in the form of a platform with a thickness of 0.3-0.5 m is laid on a reinforced base by layer-by-layer compaction of the soil mixture with a polyfilizer. The soil for the grillage device should consist of clay, sand fractions of 0.25-0.5 mm, rocky particles of fractions of 2-5 mm, taken in equal proportions. A soil mixture with a polyphilizer is prepared in a ratio of 0.9: 0.1 with a ramming humidity of 10-15%. This mixture can be laid ready-made or mix the soil directly at the construction site. On a weak base 6 reinforced with piles 5 over the entire width of the bottom of the subgrade 3 lay a mixture of soil with a polyphilizer, each layer with a thickness of 0.08-0.1 m, and compact each layer to a compaction coefficient of 0.95 rollers weighing at least 14 tons .

Укладываемый ростверк 4, за счет пропитывания грунта полифилизатором, по мере уплотнения становится водоотталкивающим, что позволяет использовать местные недренирующие грунты для сооружения земляного полотна 3. Это исключает затраты на дренирующий грунт, который традиционно используется при возведении земляного полотна на слабых основаниях, а также значительно снижает затраты на перевозку грунта.Stacked grillage 4, by soaking the soil with a polyfilizer, becomes water-repellent as it compacts, which allows the use of local non-draining soils for the construction of subgrade 3. This eliminates the cost of draining soil, which is traditionally used in the construction of subgrade on weak substrates, and also significantly reduces soil transportation costs.

По мере готовности ростверка 4 на необходимую толщину, сооружается земляное полотно 3 из недренирующих грунтов, на которое укладывается верхнее строение пути в виде балластной призмы 2 и рельсошпальной решетки 1. Следует отметить, что конфигурация основной площадки земляного полотна и крутизна откосов земляного полотна определяются СНиПом 32-01-95 «Железные дороги колеи 1520 мм» для недренирующих грунтов.As soon as the grillage 4 is ready for the required thickness, a subgrade 3 of non-draining soils is constructed, onto which the upper track structure is laid in the form of a ballast prism 2 and a rail-sleeper grid 1. It should be noted that the configuration of the main platform of the subgrade and the steepness of the slopes of the subgrade are determined by SNiP 32 01-95 "Railways gauge 1520 mm" for non-draining soils.

Рельсошпальная решетка 1 уложена на балластный слой 2, который, в свою очередь, передает нагрузку на земляное полотно 3. Между поверхностью слабого основания 6 и основанием земляного полотна 3 устраивают ростверк 4, который равномерно распределяет транспортную нагрузку на сваи 5, в результате чего повышается несущая способность земляного полотна 3.The rail-sleeper grid 1 is laid on the ballast layer 2, which, in turn, transfers the load to the subgrade 3. A grill 4 is arranged between the surface of the weak base 6 and the base of the subgrade 3, which evenly distributes the transport load to the piles 5, as a result of which the bearing increases subgrade ability 3.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет, используя известные приемы и материалы, решать проблемы, связанные с несущей способностью конструкции земляного полотна в сложных условиях эксплуатации, с возможностью удешевления строительства за счет использования местных недренирующих грунтов.Thus, the proposed method allows, using well-known techniques and materials, to solve problems associated with the bearing capacity of the subgrade design in difficult operating conditions, with the possibility of cheaper construction due to the use of local non-draining soils.

Claims (1)

Способ усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании, включающий сооружение армирующего устройства в виде свай и сооружение земляного полотна, отличающийся тем, что между поверхностью слабого основания, армированного сваями, и основанием земляного полотна устраивают ростверк в виде платформы толщиной 0,3-0,5 м путем послойного уплотнения смеси грунта с полифилизатором в соотношении 0,9:0,1, имеющей трамбовочную влажность 10-15% до коэффициента уплотнения 0,95, при этом толщина каждого укладываемого слоя смеси составляет 0,08-0,1 м, причем грунт для смеси состоит из глины, песка фракций 0,25-0,5 мм, каменистых частиц фракций 2-5 мм, взятых в равных долях. A method of reinforcing the subgrade of the railway track on a weak base, including the construction of a reinforcing device in the form of piles and the construction of the subgrade, characterized in that between the surface of the weak base reinforced with piles and the base of the subgrade, a grill is made in the form of a platform with a thickness of 0.3-0, 5 m by layer-by-layer compaction of a mixture of soil with a polyfilizer in a ratio of 0.9: 0.1, having a ramming humidity of 10-15% up to a compaction coefficient of 0.95, while the thickness of each stacked layer of the mixture is 0.08-0.1 m, and the soil for the mixture consists of clay, sand fractions of 0.25-0.5 mm, rocky particles of fractions of 2-5 mm, taken in equal proportions.
RU2015119878/03A 2015-05-26 2015-05-26 Method for reinforcement of railway road bed on weak base RU2593282C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015119878/03A RU2593282C1 (en) 2015-05-26 2015-05-26 Method for reinforcement of railway road bed on weak base

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015119878/03A RU2593282C1 (en) 2015-05-26 2015-05-26 Method for reinforcement of railway road bed on weak base

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2593282C1 true RU2593282C1 (en) 2016-08-10

Family

ID=56612756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015119878/03A RU2593282C1 (en) 2015-05-26 2015-05-26 Method for reinforcement of railway road bed on weak base

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2593282C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107938455A (en) * 2017-11-28 2018-04-20 中铁工程设计咨询集团有限公司 The ruggedized construction and reinforcement means of the roadbed ground of Soft Soil Layer folder basaltic layer structure
RU2681179C1 (en) * 2018-05-30 2019-03-04 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for subgrade of high-speed in areas with development of karst-suffusion processes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1048061A1 (en) * 1980-07-30 1983-10-15 Ortenberg Ilya M Foundation under embankment on weak soil
RU2074928C1 (en) * 1994-06-10 1997-03-10 Валентин Георгиевич Кондратьев Method for strengthening of earth bed in permafrost
RU2337205C1 (en) * 2007-01-18 2008-10-27 Святослав Яковлевич Луцкий Method of earthwork fabric on weak natural basis
RU2449075C1 (en) * 2010-11-26 2012-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Финансово-Строительная компания "МостГеоЦентр" Method to strengthen loose natural base for erection of road earth bed
RU2536538C1 (en) * 2013-07-18 2014-12-27 Виктор Анатольевич Бабелло Method for reduction of deformations of motor and railway roads on permafrost soils that thaw out in process of operation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1048061A1 (en) * 1980-07-30 1983-10-15 Ortenberg Ilya M Foundation under embankment on weak soil
RU2074928C1 (en) * 1994-06-10 1997-03-10 Валентин Георгиевич Кондратьев Method for strengthening of earth bed in permafrost
RU2337205C1 (en) * 2007-01-18 2008-10-27 Святослав Яковлевич Луцкий Method of earthwork fabric on weak natural basis
RU2449075C1 (en) * 2010-11-26 2012-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Финансово-Строительная компания "МостГеоЦентр" Method to strengthen loose natural base for erection of road earth bed
RU2536538C1 (en) * 2013-07-18 2014-12-27 Виктор Анатольевич Бабелло Method for reduction of deformations of motor and railway roads on permafrost soils that thaw out in process of operation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107938455A (en) * 2017-11-28 2018-04-20 中铁工程设计咨询集团有限公司 The ruggedized construction and reinforcement means of the roadbed ground of Soft Soil Layer folder basaltic layer structure
RU2681179C1 (en) * 2018-05-30 2019-03-04 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for subgrade of high-speed in areas with development of karst-suffusion processes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2449075C1 (en) Method to strengthen loose natural base for erection of road earth bed
CN103334357B (en) Viaduct road embankment structure with lower pile foundation bearing platform extending in roadbed, and construction method
CN105803922B (en) A kind of high embankment filled soil end of the bridge anti-settling structure
CN110093823B (en) Construction method of soft soil roadbed
RU2492290C1 (en) Method to construct motor roads and motor road design
CN207727452U (en) A kind of back filling behind abutment structure sheaf for preventing culvert jump vehicle
CN112982053A (en) Frozen soil variable-rigidity road and bridge transition structure and construction process thereof
RU2593282C1 (en) Method for reinforcement of railway road bed on weak base
CN108086333A (en) The control method of filling roadbed stability of slope
CN107313338A (en) High-speed Railway Bridges tunnel changeover portion track switch girder construction and its construction method
Phares et al. Identification and evaluation of pavement-bridge interface ride quality improvement and corrective strategies.
CN110792009A (en) Bridge head bump prevention and control structure based on concrete composite pavement and laying method thereof
CN207567570U (en) A kind of Foam lightweight soil railway bed transition section structure
RU2593506C1 (en) Method of device design base and/or coating transport facility
CN110804939A (en) Reinforced structure of abutment jump car
CN108486964A (en) Reinforcement formula vibration damping railroad embankment structure
CN210797245U (en) Structure is backfilled to bridgehead abutment back of body
RU143210U1 (en) DEVELOPMENT OF ROAD CLOTHING
RU2473728C1 (en) Road pavement for motor roads and aerodrome pavements
Acharya Experimental study on geocell-reinforced flexible pavements with recycled asphalt pavement (RAP) bases under cyclic loading
CN202787211U (en) Low-strength rigid pile-permeable concrete pile novel dual compound foundation
CN201224858Y (en) Road foundation structure for running of heavy type transport vehicle
CN110820715A (en) Device and method for reducing problem of vehicle jumping at road and bridge transition section
RU2681179C1 (en) Device for subgrade of high-speed in areas with development of karst-suffusion processes
CN113279290B (en) Construction method of railway waterproof roadbed structure in coastal high-water-level area

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180527