RU2681179C1 - Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов - Google Patents
Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681179C1 RU2681179C1 RU2018119996A RU2018119996A RU2681179C1 RU 2681179 C1 RU2681179 C1 RU 2681179C1 RU 2018119996 A RU2018119996 A RU 2018119996A RU 2018119996 A RU2018119996 A RU 2018119996A RU 2681179 C1 RU2681179 C1 RU 2681179C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- subgrade
- karst
- bored piles
- areas
- development
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000013521 mastic Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 11
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B1/00—Ballastway; Other means for supporting the sleepers or the track; Drainage of the ballastway
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству, в частности к строительству и реконструкции железных дорог для высокоскоростного железнодорожного транспорта, и может быть использовано при строительстве железных дорог на участках с развитием карстово-суффозионных процессов. Устройство для земляного полотна высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов содержит свайно-ростверковое основание, включающее установленные в основание земляного полотна буронабивные сваи диаметром не менее одного метра. Расстояние между буронабивными сваями в поперечном профиле в 4÷5 раза больше диаметра сваи, а расстояние между буронабивными сваями в продольном направлении не менее чем в 1,5 раза превышает расстояние между ними в поперечном профиле. Буронабивные сваи соединены между собой ригелями, закрепленными в оголовках свай. На ригелях установлены монолитные железобетонные плиты с продольными и поперечными деформационными швами, заполненными битумной мастикой и пенополистиролом, при этом плита свободно опирается на крайние ригели и жестко прикреплена к центральным ригелям. Технический результат состоит в повышении надежности и долговечности высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов. 3 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, в частности, к строительству и реконструкции железных дорог для высокоскоростного железнодорожного транспорта, и может быть использовано при строительстве железных дорог на участках с развитием карстово-суффозионных процессов.
Известно техническое решение усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании, включающее сооружение армирующего устройства в виде свай и сооружение земляного полотна, 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 (RU 2593282, E02D 17/18, 10.08.2016).
Известное решение 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. Однако такая конструкция земляного полотна железнодорожного пути не обеспечивает требуемую прочность и устойчивость железнодорожного пути на скоростях до 400 км в час, особенно на участках дорог, где насыпь расположена в местах с развитием карстово-суффозионных процессов.
В качестве прототипа выбрано земляное полотно высокоскоростной магистрали, включающая тело насыпи, размещенное на основании, два защитных слоя, последовательно нанесенных на тело насыпи, а также откосы насыпи, откосы выемки, основание выемки, устройства для отвода поверхностных и грунтовых вод, защитные и укрепительные сооружения («Организация высокоскоростного движения», Санкт-Петербург ПГУПС, 2015, с. 15-16.).
Известное земляное полотно используется для высокоскоростной магистрали, позволяющей обеспечивать движение на скоростях от 200 км в час и выше. Однако на скоростях до 400 км в час оно не обеспечивает в этих условиях, с учетом вибродинамического воздействия поездов, повышенные требования по прочности, устойчивости и деформативности, особенно, когда в пределах пути имеются участки с развитием карстово-суффозионных процессов.
Технический результат заключается в повышении надежности и долговечности высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов.
Технический результат достигается тем, что устройство для земляного полотна высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов содержит свайно-ростверковое основание, включающее установленные в основание земляного полотна буронабивные сваи диаметром не менее одного метра, при этом расстояние между буронабивными сваями в поперечном профиле в 4÷5 раза больше диаметра сваи, а расстояние между буронабивными сваями в продольном направлении не менее чем в 1,5 раза превышает расстояние между ними в поперечном профиле, буронабивные сваи соединены между собой ригелями, закрепленными в оголовках свай, на ригелях установлены монолитные железобетонные плиты с продольными и поперечными деформационными швами, заполненными битумной мастикой и пенополистиролом, при этом плита свободно опирается на крайние ригели и жестко прикреплена к центральным ригелям.
На чертеже (фиг. 1) представлено схематичное изображение устройства в поперечном разрезе, на фиг. 2 изображение устройства в продольном разрезе, а на фиг. 3 вид сверху, на котором показано расположение деформационных швов между плитами.
Устройство для земляного полотна высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов содержит свайно-ростверковое основание, включающее установленные в основание 1 земляного полотна буронабивные сваи 2 диаметром не менее одного метра, при этом расстояние между буронабивными сваями 2 в поперечном профиле в 4÷5 раза больше диаметра сваи, а расстояние между буронабивными сваями в продольном направлении не менее чем в 1,5 раза превышает расстояние между ними в поперечном профиле, буронабивные сваи 2 соединены между собой ригелями 3, закрепленными в оголовках свай 2, на ригелях 3 установлены монолитные железобетонные плиты 4 с продольными 5 и поперечными 6 деформационными швами, заполненными битумной мастикой и пенополистиролом, при этом плита 4 свободно опирается на крайние ригели и жестко прикреплена к центральным ригелям.
Предлагаемая конструкция предназначена для использования в районах повышенной карстоопасноти, на участках постоянного подтопления, в местах со значительными деформациями оснований земляного полотна и в тех местах, где по определенным условиям не могут применяться эстакады типовой конструкции: невысокие (до 4 м) насыпи, выемки, нулевые места. Так же предлагаемая конструкция может применяться для усиления существующего земляного полотна без полного его демонтажа.
Предлагаемая конструкция состоит из несущей плиты 4, ригеля 3 и буронабивных свай 2. Буронабивные сваи 2 сооружаются из бетона класса В40, армированные стальной арматурой класса А III диаметром 25 мм и 16 мм.
Поверх свай устраиваются ригели длиной 10,5 м, высотой 0,85 м, шириной 1,6 м из бетона класса В40, с каркасным армированием стальной арматурой класса А III диаметром 28 мм и 12 мм. Оголовки свай заделываются в ригель на величину не менее 10 см. Выпуски арматур буронабивных свай связываются с каркасом ригеля.
На ригелях 3 установлена монолитная железобетонная плита 4 толщиной 0,8-1,0 м, шириной 9-10 м (в зависимости от ширины междупутья). Плита имеет продольное членение с устройством деформационного шва 5 шириной 20 мм. В поперечном направлении членение производится через каждые 22,48 м с устройством деформационных швов 6 шириной 20 мм. В швах 5 и 6 предусмотрено применение силопередающих стержней (на чертеже не показано) диаметром 36 мм. Швы 5 и 6 заполняются пенополистиролом и битумной мастикой. Плита 4 свободно опирается на крайние ригели 3 и жестко прикреплена к центральным ригелям при помощи выпусков арматуры. Плита 4 изготавливается из бетона В40 с каркасным армированием стальной арматурой класса А III диаметром 25 мм, 20 мм и 12 мм.
Экспериментально установлено, что при выбранных соотношениях расстояния между буронабивными сваями и их диаметром, установки железобетонных плит и их крепления к центральным ригелям, предлагаемое техническое решение позволяет при минимальных затратах на реализацию устройства обеспечить повышенную надежность и долговечность высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов, причем при эксплуатации железнодорожного пути на скоростях до 400 км в час.
Claims (1)
- Устройство для земляного полотна высокоскоростной магистрали на участках с развитием карстово-суффозионных процессов, содержащее свайно-ростверковое основание, включающее установленные в основание земляного полотна буронабивные сваи диаметром не менее одного метра, при этом расстояние между буронабивными сваями в поперечном профиле в 4÷5 раза больше диаметра сваи, а расстояние между буронабивными сваями в продольном направлении не менее чем в 1,5 раза превышает расстояние между ними в поперечном профиле, буронабивные сваи соединены между собой ригелями, закрепленными в оголовках свай, на ригелях установлены монолитные железобетонные плиты с продольными и поперечными деформационными швами, заполненными битумной мастикой и пенополистиролом, при этом плита свободно опирается на крайние ригели и жестко прикреплена к центральным ригелям.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119996A RU2681179C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119996A RU2681179C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2681179C1 true RU2681179C1 (ru) | 2019-03-04 |
Family
ID=65632883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119996A RU2681179C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2681179C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1048061A1 (ru) * | 1980-07-30 | 1983-10-15 | Ortenberg Ilya M | Основание под насыпь на слабых грунтах |
| RU2074928C1 (ru) * | 1994-06-10 | 1997-03-10 | Валентин Георгиевич Кондратьев | Способ укрепления основания земляного полотна на вечномерзлых грунтах |
| RU2107128C1 (ru) * | 1996-11-29 | 1998-03-20 | Гаврилов Геннадий Николаевич | Способ укрепления земляного откоса и устройство для его осуществления |
| RU2592178C1 (ru) * | 2015-05-05 | 2016-07-20 | Александр Семенович Сердечный | Рельсовый путь прямолинейной высокоскоростной железной дороги |
| RU2593282C1 (ru) * | 2015-05-26 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Способ усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании |
-
2018
- 2018-05-30 RU RU2018119996A patent/RU2681179C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1048061A1 (ru) * | 1980-07-30 | 1983-10-15 | Ortenberg Ilya M | Основание под насыпь на слабых грунтах |
| RU2074928C1 (ru) * | 1994-06-10 | 1997-03-10 | Валентин Георгиевич Кондратьев | Способ укрепления основания земляного полотна на вечномерзлых грунтах |
| RU2107128C1 (ru) * | 1996-11-29 | 1998-03-20 | Гаврилов Геннадий Николаевич | Способ укрепления земляного откоса и устройство для его осуществления |
| RU2592178C1 (ru) * | 2015-05-05 | 2016-07-20 | Александр Семенович Сердечный | Рельсовый путь прямолинейной высокоскоростной железной дороги |
| RU2593282C1 (ru) * | 2015-05-26 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Способ усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лекции по дисциплине "Организация высокоскоростного движения" 1 семестр, кафедра "Электроснабжение железных дорог", Санкт-Петербург ПГУПС, 2015. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103321118B (zh) | 一种深厚层松软土地区的桥路过渡段路基结构 | |
| US7470092B2 (en) | System and method for reinforcing aggregate particles, and structures resulting therefrom | |
| CN106192646A (zh) | 公路隧道行车减振降噪结构及其施工方法 | |
| CN109750571B (zh) | 一种道路塌方应急与永久支挡一体化结构及施工方法 | |
| CN111305027B (zh) | 岩溶区路面塌陷的快速修复施工方法及修复结构 | |
| Arulrajah et al. | Geosynthetic applications in high-speed railways: a case study | |
| Phares et al. | Identification and evaluation of pavement-bridge interface ride quality improvement and corrective strategies. | |
| RU2681179C1 (ru) | Устройство для земляного полотна высокоскоростных магистралей на участках с развитием карстово-суффозионных процессов | |
| CN111287088A (zh) | 保护跨越管线的专用钢便桥及其施工方法 | |
| CN111809470A (zh) | 一种防止公路基层、底基层裂缝的结构及其方法 | |
| CN111705576A (zh) | 一种采用高密度eps填料的陡坡高填路基结构 | |
| CN112695656B (zh) | 一种用于拓宽道路的箱涵施工方法及箱涵 | |
| RU2593282C1 (ru) | Способ усиления земляного полотна железнодорожного пути на слабом основании | |
| Schary | Case studies on geocell-based reinforced roads, railways and ports | |
| RU2453650C1 (ru) | Комплекс для строительства автодороги на сваях | |
| CN220888179U (zh) | 一种防桥头跳车的台背路堤与桥头搭接结构 | |
| CN108425296B (zh) | 一种用于上下层重叠铁路线上的明洞结构 | |
| CN221167274U (zh) | 一种组合式路基结构 | |
| CN114319001B (zh) | 一种解决软土地区顶管施工穿过既有道路时覆土厚度不足的方法 | |
| JPH0978613A (ja) | インターロッキング式ブロック，プレキャスト部材 | |
| RU97382U1 (ru) | Основание безбалластного пути | |
| RU97379U1 (ru) | Основание для безбалластного рельсового пути | |
| Zamiar et al. | Ways of Eliminating the Road Effect in Transition Zones from the Railway Track to Bridge Structures | |
| Puppala et al. | Bridge approach settlements: lessons learned from present case studies and ground improvement solutions | |
| Emersleben et al. | The use of vertical columns in combination with geocell stabilized load transfer platforms for the construction of roadways over soft soils |