Независимый информационно-новостной строительный портал Москвы ETI-Online.org Похожее
Многолетний опыт эксплуатации железнодорожных мостов показывает, что перед мостом создается так называемая “предмостная яма”. Причиной этого является прогрессирующее со временем накопление проседания земляного полотна и балластного слоя. Оно зависит от грузонапряженности дороги, грузоподъемности поездов, качества почв насыпи, контакта насыпи с основанием, уровня дренажа насыпи и других причин.
При реконструкции железнодорожной магистрали для организации скоростного движения поездов должны быть ликвидированы все узкие места, которые являются причиной увеличения разрушения железнодорожного пути, что требует снижения скорости движения поездов. Одной из таких причин является создание “предмостной ямы». За год величина просадки балласта может составлять 5-10 мм.
При скоростном движении поездов имеет место прохождения динамической волны. В почвенной насыпи при подходе к устоям моста волна отражается и увеличивает ширину насыпи, уменьшая его высоту. Это приводит к тому, что верхний слой насыпи может оседать на 15 мм в год. Известно, что динамическая волна хорошо проходит влажные почвы, и увеличение влажности в насыпи приводит к ее деформации.
По мере накопления величины просадки балласта и почвенной насыпи перед мостом, увеличивается динамическое действие поездов на рельсовую решетку и насыпь. Вследствие этого появляются висячие шпалы, под которыми создается “предмостная яма” с просадкой балласта на 5-10 мм. Это увеличивает удар поезда по мосту, сужает балластную призму, расширяет площадку почвенной насыпи и постепенно создает аварийную ситуацию.
В Германии при строительстве новых железнодорожных путей в предмостной зоне делалось сооружение в виде клина, в задачи которого входило гасить динамическую волну. Она выполнялась с гравийно-песчаной смеси, обработанной цементом. Использовались также четыре контррейки длиной 20-30 м с заходом на мост до 5 м. Проведенные в Германии наблюдения показали, что это улучшает работу переходной зоны. Но со временем на расстоянии 1-2 м от устоя моста появились “висячие сваи” с люфтом в 3 мм.
В России при строительстве тоннелей на дальневосточной железной дороге были опробованы железобетонные безбалластные плиты. Их использование дало положительный результат.
“Ступенчатое” изменение жесткости подрельсовой основы приводит к дополнительным динамическим действиям на железнодорожную решетку только при больших скоростях движения поездов. Причем такое действие возникает в зоне изменения жесткости пути, а именно въезде на мост. При этом усилия на контакте “колесо-рельса” при скорости порядка 240 км / ч могут увеличиваться по сравнению со статическим давлением колеса более чем в 2 раза. На основании этого, целесообразно сделать такие выводы.
- Конструкция переходного участка дороги должна разрабатываться для каждого конкретного случая, она должна обеспечить плавный отвод упругих просадок железнодорожного пути под колесами и величину остаточных просадок при постоянной эксплуатации меньшую допустимого для мостиков с безбалластным мостовым полотном.
- Длина переходного участка пути определяется для каждого конкретного объекта. Минимальная длина составляет 25 м.
- При разработке конструкции переходного участка пути необходимо:
- создать условия, исключающие боковое расширение щебня балласта;
- обеспечить нормативную величину толщины балластной призмы (0,45 м) и ширины обочины балласта (не менее 0,5 м);
- защитить балластный слой и главную площадку земляного полотна от переувлажнения и засорения.
В разработке технического проекта конструкции переходного пути, на подходах насыпи к мосту, при скорости движения поездов 200 км / ч, целесообразно использовать способ получения переменной жесткости пути на переходном участке основанный на постепенном увеличение толщины балластных материалов в верхней части насыпи. Этим требованиям отвечает конструкция переходного участка пути, армированная геотканью с разной интенсивностью армирования, что увеличивается по направлению к мосту.