F-площадь одного отверстия;

           М – количество отверстий на 1 пог.м..

     

    J_ВТ  = =20,7*10^-10 м³/с 

    6.      Проверяют выполнения условия

    J_ВТ ≤ J_ДОП .

    Условие  выполняется 

                Размещение отверстий на развороте  трубы дренажа 
 
 

 

 

4.8. Определение срока  осушения грунта  дренажом

 

    Срок  осушения t- это время, в течение  которого кривые депрессии грунтовой воды займут свое стандартное положение:

                                                  (67) 

    где

    М₀ - водоотдача, т.е. объем осушенных пор (в долях от общего объема осушаемого грунта);

    L₀ - расчетная проекция длины кривой депрессии, м;

    В - коэффициент, учитывающий несовершенство дренажа;

    К_ф- коэффициент фильтрации грунта;

     - некоторые функции осушения, зависящие от вида дренажа;

                                                     (68)

    где

    а – половина ширины дренажа;

    так как дренаж совершенный, тоТ=0 В=1,0 
 
 

    Для одностороннего дренажа:

     ,

      

      

5. Проектирование противопучинных  конструкций

5.1. Выбор типа и  материала противопучинного устройства

 

    Тип противопучинного устройства выбирают на основе технико-экономического сравнения возможных вариантов с учетом многих факторов: инженерно-геологических условий, протяженности пучинного участка конструкции земляного полотна, типа и вида пучин и т.д.

    В курсовом проекте могут применяться: замена пучинистых грунтов непучинистым - устройство врезной или комбинированной подушки, устройство накладной подушки или подъемка пути на балласт.

    В качестве непучинистых грунтов обычно применяют гравелистые, крупные или средней крупности пески, гравий, щебень, противопучинных подушках используют также асбестовые отходы, котельные или доменные шлаки.

5.2. Расчет толщины  противопучинных  конструкций

 

    Расчет  мощности слоя замены пучинистого грунта непучинистым, толщины подушки и подъемки пути производят из условия полного недопущения промерзания, а, следовательно, и пучения подстилающих пучинистых грунтов, или ограничения промерзания их до таких значений, при которых не будут формироваться недопустимые неровности пути. В курсовом проекте рассматривается первый вариант. Методика расчета приводится в соответствии с техническими указаниями по устранению пучин и просадок железнодорожного пути (ЦП/4369) 1987года [2].

    Рассмотрим  определение толщины подушек и величины подъема пути на балласт при полном исключении пучения.

    Толщину врезной или комбинированной  подушки можно определить по формуле: 

                                              (69) 

    ,где 

    m - коэффициент, учитывающий возможное увеличение глубины

    промерзания земляного полотна по сравнению  с многолетними

    средним данными (1,0);

    n - коэффициент, учитывающий конструкцию земляного полотна

    (для  нулевых мест n=1,0; для выемок глубиной  более 1м n = 0,95,

    для насыпей высотой более 1м n=1.05);

    Z_max -глубина промерзания земляного полотна при устройстве

    подушки по всей зоне промерзания (2,1);

    h_б -проектная толщина балластной призмы, считая от ее верха.

      

    Полное  выведение зоны промерзания из пучинистых грунтов 

    

    Песчаная  подушка под щебень не устраивается. 

    Высота  подъемки пути на балласт из песчано-гравийной  смеси определяется по формуле:

                                             (70) 

    ,где 

    q- коэффициент, принимаемый равным 1,0 для песчано-гравийной смеси и 0.9 для асбестовых отходов;

    h_бс -толщина существующего слоя балластных материалов по оси пути от верха балластной призмы до пучинистых грунтов основной площадки.

    

    

5.3. Проектирование продольного  и поперечного  профиля противопучинного устройства

 

    Длину противопучинного устройства (L) назначают  на 5-10 метров больше в каждую сторону  от границ пучинного участка. В этих пределах будет полностью предупреждено морозное пучение. Наименьшая величина L зависит от перспективной скорости движения поездов: при К<100 км/ч, L=20 м; при К>100 км/ч. L=25м. В то же время на прилегающих участках со слабопучащимися фунтами будет проявлятся небольшое пучение, не опасное для пути. Здесь требуется обеспечить образование в ходе пучения плавных отводов пути l_отв с допустимыми уклонами.

    При полном выведении зоны промерзания  из пучинистых грунтов длина сопряжения материала врезной или комбинированной  подушек с грунтом земляного полотна в продольном направлении зависит от величины пучения Р_пр по концам подушки и допустимого уклона l_доп ,отводов рельсовых нитей (дополнительно к существующему на элементе профиля), зависящего от скорости V движения поездов. Длина прямолинейного сопряжения в этом случае определится по формуле:

                                                              (71) 

    где  

    Р_р - расчетная величина равномерного пучения на участке сопряжения.

    

    Величины  допустимых уклонов отводов пути в зависимости от скоростей движения поездов.

                                                            (72) 

    где

    Р_рп - наблюденная величина равномерного пучения за пределами пучины;

     k- коэффициент, который может быть принят по табл.11 (1,2).

    

    Длина накладной подушки и подъемки пути на балласт, а также длины  отводов у них проектируют в соответствии с требованиями на проектирование элементов продольного профиля пути. 

Библиографический список

    1. Методические указания к курсовому проектированию “Проектирование и расчет пойменной насыпи”, О.В. Григорьева, Иркутск 2003 г.

    2. Методические указания к курсовому проектированию “Проектирование и расчет выемки в сложных инженерно-геологических условиях”, О.В. Григорьева, Иркутск 2000 г.

    3. Справочник   по   земляному   полотну   эксплуатируемых   железных дорог. М: Транспорт, 1978.-766с.

    4. Основы   устойчивости   и   расчетов   железнодорожного   пути.  М.: Транспорт, 1990.-367с. ,

    5. Железнодорожный   путь /Под   ред.    проф.   Т.Г.   Яковлевой.  М.: Транспорт, 1990.-405с.