Результат интеллектуальной деятельности: КОНСТРУКЦИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ

Изобретение относится к возведению насыпей, в том числе насыпей железных дорог.

Известна грунтожелезобетонная конструкция земляного полотна вторых путей (А.с. 1041637 СССР, кл. E02D 17/18. Земляное полотно вторых путей / С.П. Першин, Т.Г. Иванов. Московский ин-т инженеров железнодорожного транспорта. - №3906619/22-03; Заяв. 27.03.85; Опубл. 23.09.86, Бюл. №35), выполненная на откосе насыпи первого пути в виде прямоугольных, заполненных грунтом ячеек, сформированных из свай, жестко соединенных между собой железобетонными элементами.

Недостатками данной конструкции являются большой объем дренирующего грунта засыпки, сложность конструкции.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой конструкции является способ уширения основной площадки земляного полотна боковыми присыпками (Прокудин И.В., Грачев И.А., Колос А.Ф. Организация переустройства железных дорог под скоростное движение поездов: Учебное пособие для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. И.В. Прокудина. - М.: Маршрут, 2005. - С. 287-295). Недостатками данной конструкции являются большой объем дренирующего грунта засыпки, дополнительный отвод земель, большой объем земляных работ.

Цель изобретения - уширить основную площадку земляного полотна без нарушения целостности земляного полотна, уменьшить объем дренирующего грунта засыпки.

Указанная цель достигается тем, что опорные элементы расположены точечно на откосе земляного полотна и снабжены сеткой в сочетании с геотекстилем.

Сущность изобретения заключается в том, что на откосе земляного полотна размещены опорные элементы в виде металлических труб длиной 2,0-2,5 м, при этом в тело земляного полотна заведено не менее 1/3 длины труб, остальные их части свободно располагаются над поверхностью откоса на расстоянии 1,2-1,5 м друг от друга и между ними размещена сетка двойного кручения, обернутая геотекстилем, которая нижним краем упирается в откос земляного полотна, верхний ее край совпадает с верхом металлических труб, пазухи между сеткой и откосом земляного полотна заполнены дренирующим грунтом, верхняя поверхность которого располагается на уровне основной площадки земляного полотна и образует нормативную обочину земляного полотна.

На фиг. 1 представлена предлагаемая конструкция земляного полотна железнодорожного пути, содержащая ось железнодорожного пути 1, рельсошпальную решетку 2, балластную призму 3, тело земляного полотна 4, основную площадку 5 земляного полотна 4, обочину 6 земляного полотна 4, откос 7 земляного полотна 4, металлические трубы 8, сетку двойного кручения 9, геотекстиль 10, дренирующий грунт 11 и верхний край опорных элементов 13.

На фиг. 2 представлена схема (вид в плане), содержащая ось железнодорожного пути 1, рельсошпальную решетку 2, балластную призму 3, тело земляного полотна 4, основную площадку 5 земляного полотна 4, обочину 6 земляного полотна 4, откос 7 земляного полотна 4, расположенные на откосе 7 металлические трубы 8, сетку двойного кручения 9, геотекстиль 10, дренирующий грунт 11, заполняющий пазухи 12, и верхний край опорных элементов 13.

Предлагаемая конструкция выполнена следующим образом.

В настоящее время существуют проблемы, связанные с тем, что геометрические параметры длительно эксплуатируемого земляного полотна не соответствуют требованиям современных нормативных документов. Это вызвано тем, что в настоящее время нормативная ширина основной площадки увеличена относительно принятых ранее норм, и старое земляное полотно не соответствует современным требованиям. Кроме того, в процессе эксплуатации верхнего строения пути выполняются неоднократные подъемки пути при выполнении ремонтных работ, что приводит к увеличению основания балластной призмы и уменьшению величины обочины.

Для обеспечения нормативных очертаний и геометрических размеров земляного полотна необходимо выполнить уширение основной площадки земляного полотна. Помимо этого, введение скоростного движения и повышение грузооборота приводит к необходимости реконструкции пути, переустройству его основных элементов, в том числе основной площадки земляного полотна.

Нормативная ширина основной площадки земляного полотна с учетом нормативной ширины обочины соответствует (СНиП 32-01-95 Железные дороги колеи 1520 мм. Проект СП 119.13330.2011 Железные дороги колеи 1520 мм. Актуализированная редакция СНиП 32-01-95. - Москва, 2012) и (Правила технической эксплуатации железнодорожного транспорта Российской Федерации: утверждены Приказом Минтранса России от 21.12.2010 г. №286). Этой нормативной шириной основной площадки земляного полотна определяется место размещения опорных элементов и длина их над поверхностью откоса.

Поэтому перед установкой опорных элементов определяют место их размещения на откосе земляного полотна, длину опорных элементов над поверхностью откоса, исходя из требуемой нормативной ширины основной площадки земляного полотна.

На откосе 7 земляного полотна 4 размещены опорные элементы, выполненные в виде металлических труб 8, между которыми размещена сетка двойного кручения 9, обернутая геотекстилем 10, которая нижним краем упирается в откос 7 земляного полотна 4, при этом верхний край опорных элементов 13 совпадает с уровнем основной площадки 5 земляного полотна 4. Полученные пазухи 12 заполнены дренирующим грунтом засыпки 11, в качестве которого можно использовать, например, щебень фракции 45-60 мм.

Следует отметить, что предлагаемая конструкция земляного полотна 4 изготавливается без нарушения целостности земляного полотна, прогнозируемый расход дренирующего грунта 11 определяется объемом пазух 12. Кроме того, полученный таким образом участок уширения основной площадки 5 земляного полотна 4 обладает повышенной прочностью за счет послойной укладки дренирующего грунта 11 с последующим уплотнением каждого слоя.

Уширение основной площадки 5 земляного полотна 4 железнодорожного пути позволяет, используя известные материалы, решать проблемы, связанные с отклонением геометрических параметров земляного полотна 4 в процессе эксплуатации от нормативных.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет уширить основную площадку земляного полотна, сохранив существующую конструкцию земляного полотна, за счет точечного расположения опорных элементов, а применение сетки в сочетании с геотекстилем позволяет получить определенный объем пазух и, следовательно, спрогнозировать расход дренирующего грунта. Следует отметить, что данная конструкция земляного полотна железнодорожного пути изготавливается без применения сложных машин и механизмов.