Жд транспорт торфа - Грунты земляного полотна

Для сооружения насыпей применяются почти все виды грунтов, имеющих на месте постройки пути, за исключением жирных глин, илистых и солончаковых грунтов. Дренирующие грунты — камень, галька, гравий, крупно- и среднезернистые пески являются наилучшими грунтами, обладающими водопроницаемостью и несжимаемостью, чем обеспечивается устойчивость земляного полотна. Чем больше содержится в грунте глинистых частиц, тем грунт хуже как материал для земляного полотна.
Глина водонепроницаема, сильно размягчается водой, разбухает и увеличивается в объеме. Эти свойства являются отрицательными для насыпей.

Растительная земля, чернозем и торф в раздробленном виде также используются для сооружения насыпей. Дерн при насыпях до 1 м не применяется.
Земляное полотно, устраиваемое на торфяной залежи, должно сооружаться главным образом из дренирующих грунтов. Эти грунты имеют следующие основные положительные свойства: обладают водопроницаемостью; равномерно распределяют давление на основание торфяной залежи; благодаря значительному внутреннему трению сохраняется крутизна откосов при увлажнении.
Сооружение земляного полотна на торфозалежи из других грунтов возможно, но оно будет менее устойчиво и содержание его будет дорогим.
Наиболее распространенными грунтами на торфопредприятиях являются песчаный и супесчаный.

Насыпи и выемки на минеральных грунтах

Поперечные профили, имеющие размеры, установленные техническими условиями проектирования и применяемые в нормальных геологических и гидрогеологических условиях, называются нормальными.
Поперечные профили насыпей показаны на рис. 2-3. Насыпь имеет: верх земляного полотна, откосы, бермы и канавы, или резервы.
Верх земляного полотна под один путь имеет как в насыпи, так и выемке очертание трапеции с высотой 0,06 м, а под два пути — равнобедренного треугольника с высотой 0,15 м. Это делается для того, чтобы обеспечить отвод поверхностных вод и избежать впадин при усадке полотна. 

В грунтах скальных, щебенистых, гравийных, крупно- и среднепесчаных верх полотна делается горизонтальным. Ширина В земляного полотна принимается для постоянных путей в зависимости от рода грунта и категории путей. Нормальная ширина поверху однопутного земляного полотна на прямых участках принимается по табл. 2-1.
Земляное полотно на кривых участках пути при радиусах 300 м и менее уширяется с наружной стороны кривой на 0,15 м.
Крутизна откосов зависит от вида грунта, из которого сооружаются земляное полотно и высоты насыпи.

Рис. 2-3. Поперечные профили насыпей на минеральном основании.
а — насыпи без резервов высотой до 1 м; б — насыпи с резервами при высоте до 6 м и грунтах, допускающих полуторные откосы; в — насыпи высотой до 12 м с резервами.
Н — общая высота насыпи: Н0 — высота насыпи с крутизной откосов 1:1.5; Н1— высота насыпи с крутизной откосов 1:1,75; Н2 —  ширина земляного полотна.

Крутизна откосов устраивается полуторная для насыпей из гравия, гальки, щебня и крупно- и среднезернистого песка при высоте до 10 м, а при прочих грунтах до 6 м. При большей высоте насыпей в нижней ее части откосы устраиваются крутизной 1:1,75.
Резервы, грунт из которых идет в тело насыпи, устраиваются в виде широких канав с обеих сторон полотна или с одной.
Резервы, кроме того, служат и водоотводными устройствами.
В поперечном направлении дно резерва при ширине до 10 и должно иметь уклон от полотна 0,02, а при ширине более 10 м уклон делается к середине резерва.
В продольном направлении резерву придается уклон не менее 0,002. В пределах станционных путей и искусственных сооружений закладка резервов не производится.
Между подошвой насыпи и бровкой резерва или водоотводных канав оставляется площадка, называемая бермой. Берма предохраняет основание от выпучивания, а также от возможного размыва водой. Ширина бермы делается не менее 2 м, а для насыпей высотой до 2 м, отсыпаемых из резервов, допускается уменьшение бермы до 1 м.
На рис. 2-3а показан поперечный профиль насыпи высотой до 1 м в равнинной местности при отсутствии ясно выраженного поперечного уклона с водоотводными канавами с каждой стороны пути.
На рис. 2-36 показан поперечный профиль насыпи с резервами при высоте до 6   и грунтах, допускающих полуторные откосы, и на рис. 2-3в—при высоте насыпи до 12 м.
Устройство насыпей на местности, имеющей поперечный уклон более 1/5, производится с предварительной обделкой поверхности земли уступами. Делается это во избежание поперечного перемещения насыпи.
Для предохранения земляного полотна от снежных заносов насыпи должны устраиваться высотой не менее высоты снежного слоя, но не менее 0,6 м.
Поперечные профили выемок показаны на рис. 2-4.
Выемка имеет: верх земляного полотна, откосы, кюветы, а в отдельных случаях обрезы, кавальеры, банкеты и банкетные канавы.

Крутизна откосов в выемках зависит от рода грунта.
В благоприятных геологических и гидрогеологических условиях крутизна откосов выемок глубиной до 12 м в глинистых, суглинистых и супесчаных грунтах однородного напластования принимается 1:1,5.
Кюветы (канавы) устраиваются с обеих сторон от оси полотна для отвода воды из выемки. 

Рис. 2-4. Поперечные профили выемок.
а — выемки без кавальеров; б — имечки с кавальерами; в — выемки в мелком песке и жирных глинах, Н — глубина выемки; В — ширина земляного полотна.

Кюветы имеют форму трапеции с шириной понизу и высотой 0,50 м. Крутизна откосов у кюветов со стороны полотна 1:1, а с полевой стороны 1 : 1,5.
В продольном направлении кюветам придается уклон не менее 0,002. Кавальеры образуются в результате разработки выемок и располагаются по одну или по обеим сторонам выемки. Подошва кавальера должна отстоять от бровки выемки на расстоянии не менее 5 м в зависимости от устойчивости грунта, в котором сооружается   выемка. Крутизна откосов кавальера принимается такой же, как и для насыпей. В местах, подверженных снежным заносам, при выемках глубиной менее 2 м кавальеры не отсыпаются.
Банкеты — продольные валики треугольной формы— устраиваются из грунта на обрезах между кавальерами и верхними ребрами откосов выемки для предохранения выемки от попадания в нес воды с обрезов с нагорной стороны.
Между банкетом и кавальером делается банкетная канава для отвода воды с последних.
Вместо банкетов с банкетными канавами разрешается производить планировку поверхности земли от кавальера к бровке откоса выемки с уклоном от 0,02 до 0,04 с обсевом травами спланированной поверхности. В лесных местностях, на косогорах круче 1:5 и в скальных выемках банкеты и банкетные канавы, как правило, не устраиваются.
На рис. 2-4а показан поперечный профиль выемки в равнинной местности без кавальеров, а на рис. 2-46 — с кавальерами и устройством банкета и банкетной канавы
На местности, имеющей поперечный уклон, устраивается нагорная канава.
В выемках, устраиваемых в мелкозернистом песке, лёссе, легко выветривающейся скале и в жирных глинах у подошвы откоса за кюветом, в уровне бровки полотна делается полка шириной 1—2 м. Поперечный профиль такой выемки показан на рис. 2-4в.