Что такое деформация пути
Какие бывают дефекты железнодорожного пути
Какие бывают дефекты жд пути
Какие бывают дефекты жд пути.
Под воздействием различных механических и температурных факторов на железнодорожных путях неизбежно появляются деформации. Эти отклонения от нормы выявляются в результате периодических осмотров и обслуживания ЖД делятся на 4 категории.
• I степень дефектов означает, что обнаружены отступления, которые находятся пределах нормативов и не требуют проведения ремонта ЖД.
• II степень — это неисправности, которые не требуют понижения скорости хода поездов, но влияют на плавность передвижения составов.
• III степень — это отступления от нормы, которые в будущем перерастают в величины, требующие снижения скоростей хода либо закрытия дороги.
• Во время IV степени отступления приводят к сходу поездов с рельсов и требуют закрытия дорог.
После обнаружении проблемных мест IV степени ремонт железнодорожных путей должен начаться незамедлительно. ООО «Промтехнологии» предлагает проведение ремонтных работ, а также строительство ЖД предприятиям и организациям из различных регионов.
Неисправности ЖД путей
Неисправности железной дороги разделяются на дефекты рельсовой колеи, шпал, деформация стрелочных переводов, другие неисправности колеи.
Дефекты рельсовой колеи
К таковым относятся:
• Увеличение ширины колеи больше чем на 1548 миллиметров;
• Отступления от нормы по уровню более чем 50 мм;
• Перекосы больше чем на 5 сантиметров;
• Просадка больше чем на 45 мм;
• Увеличение разности между смежными стрелами в плане от середины измеряемой хорды рельсы длиной 20 метров на величину, превышающую 100 мм.
Неисправности рельс и путевых скреплений
К этим неисправностям относятся:
• Увеличение уклона отвода колеи на 5%;
• Увеличение вертикального и бокового уступа больше 5 миллиметров;
• Расстыковка зазора на 3,5 сантиметра и выше;
• Выколы рельсов, излом;
• Износ рельсов по вертикали до степени, когда реборда колеса вагона задевает сверху гайку болта.
Неисправности шпал и переводов
К браку шпал ЖД относят гнилостные повреждения более чем пяти гнилых шпал подряд. Такой комплект называют кустом. При значительной «кустовой» гнилости требуется проведение ремонта железнодорожных путей и замена шпал.
К неисправностям стрелочных переводов относят такие отклонения, как:
Какие бывают дефекты жд пути
• Понижение и возвышение нитей в переводных кривых на 4 сантиметра;
• Расстыковка остряка и тяги;
• Отклонение остряка от рельса на 4 мм;
• Выкрашивание и излом металла остряка, крестовины, сердечника, усовика длиной от 200 миллиметров;
• Отклонение в сторону уменьшения остряка по отношению к рельсу на 2 мм;
• Износ рельса, остряка, усовика в вертикальном сечении.
Причины появления дефектов бесстыковых ЖД путей
В бесстыковых (сварных) железнодорожных путях наряду с деформациями, вызванными колебаниями от движения составов происходит накопление остаточных напряжений. Эти отклонения можно заметить в виде:
• Искажения очертания нитей.
Процесс старения рельсовой нити и накопление деформаций увеличивается с каждым проходящим составом. Кроме деформации рельсовых нитей происходит износ шпал и усадка балласта. На рельсовой нити неизбежно появление волнообразного износа, причиной которого является неравномерность структуры металла. Волнообразные отклонения устраняются регулярной шлифовкой поверхности.
Какие бывают дефекты жд пути
Ремонт железнодорожных путей, необходимость в котором возникает в результате накопления всех этих перечисленных дефектов, является одной из услуг, оказываемых ООО «Промтехнологии». Компания накопила большой опыт в проведении таких работ, имеет все необходимое оборудование и опытный персонал. Мы приглашаем к сотрудничеству все заинтересованные организации.
Основные виды деформаций земляного полотна
3.1.Балластное корыто
3.2 Балластное ложе.
3.3 Балластные мешки, карманы.
3.4 Балластные гнезда
3.6 Оседание
3.7 Оползни
3.8 Провалы
3.9 Расползание
4 Виды, причины и способы ликвидации деформаций.
Деформации основной площадки
неправильное сооружение земляного полотна, неправильное содержание земляного полотна,
недостаточная толщина балластного слоя.
Для предупреждения возникновения рекомендуется верх ЗП отсыпать из однородных грунтов, применять укатку верхней части земляного полотна, не допускать езды по вновь уложенному пути без балласта или при недостаточной толщине балластного слоя, улучшать отвод воды от земляного полотна, не допуская запущенности обочин.
Образуются из-за неравномерной передачи давления от шпал на земляное полотно при недостаточной толщине балластного слоя и несущей способности грунта
Балластные корыта и неглубокие ложа можно ликвидировать срезкой всего верха полотна ниже дна корыт и лож на 20–25 см и засыпкой его крупно- и среднезернистым песком или шлаком. Этот способ радикальный, но дорогой и сопряжен с перерывами движения поездов.
3.Балластные мешки, карманы.
Значительное местное углубление ложа называется балластным мешком
Широкое распространение получило более дешевое осушение корыт и неглубоких лож срезкой части земляного полотна с последующей засыпкой песком
4. Балластные гнезда.
При неодинаковой плотности грунта основной площадки или из-за отсыпки земляного полотна различными грунтами балласт в менее плотных местах вдавливается, образуя так называемые балластные гнезда
Гнезда иногда осушают поперечными прорезями, заполняемыми песком или отводят воду из глубоких мешков и гнезд горизонтальной дренажной трубой, которую заводят сбоку специальной машиной горизонтального бурения.
Появляются в начале зимы при замерзании воды в загрязненном балласте и в углублениях основной площадки земляного полотна. Грунтовые пучины образуются при замерзании в пучащих грунтах воды, не только имевшейся к началу зимы в зоне промерзания, но и воды, поступающей из ниже лежащих талых слоев грунта в течение всего периода промерзания
осушение грунта с понижением уровня грунтовых вод ниже горизонта промерзания;
теплоизоляция грунта – устройство теплоизоляционной подушки из асбестового балласта;
укладка пенопластовых плит на основную площадку земляного полотна;
подъемка пути на песчаный балласт или шлак;
замена пучинистого грунта крупнозернистым и средней крупности чистым песком.
При вывале происходит обрушение одиночных скальных обломков (объемом преимущественно не более 1м 3 ) из устойчивых в целом скальных откосов с падением их к подошве откоса, на верхнее строение или с перелетом через путь
Для предупреждения и борьбы с этими явлениями создаются специальные проекты.
Происходит падение с опрокидыванием грунтовых масс. Обвалы отдельных камней и глыб, а также снега, каменные и снежные лавины, осыпи продуктов разрушения в горных районах могут загромоздить путь.
Для предупреждения и борьбы с этими явлениями создаются специальные проекты.
Отслоение откосной части насыпи с захватом основной площадки чаще всего до концов шпал или до оси пути и смещение ее к подошве откоса, иногда с захватом основания насыпи.
Для предотвращения сдвигов откосы насыпей и выемок делают более пологими, укрепляют неустойчивые откосы древесной, кустарниковой, травяной растительностью, осушают грунт насыпей, отсыпают контрфорсы и контрбанкеты.
Перемещения грунта по грунту без падения или опрокидывания смещающихся масс.
Мероприятия по стабилизации оползневых участков проектируют на основе инженерно-геологических обследований индивидуально для каждого косогора.
Происходят или вследствие уплотнения грунта основания под нагрузкой от массы насыпи и проходящих поездов, или из-за выпирания грунта из-под основания насыпи
В первом случае просадки пути исправляют подъемкой на балласт в течение всего периода уплотнения. Во втором случае отсыпают пригрузочные бермы, препятствующие выпиранию грунта.
Перемещения грунта по грунту без падения или опрокидывания смещающихся масс.
Мероприятия по стабилизации оползневых участков проектируют на основе инженерно-геологических обследований индивидуально для каждого косогора.
Случаются вследствие разрыва торфяной корки на болотах, а также из-за разрыва кровли над горными выработками.
При восстановлении разрушенной насыпи принимаются меры для ее стабилизации или трасса переносится в обход провала.
Чтобы избежать провалов земляного полотна, пустоты от шахтных выработок или карстовые воронки закладывают породой или дренирующим грунтом.
Возникает, главным образом, из-за грубых нарушений технических условий на сооружение земляного полотна, например, насыпь сооружена из мокрых грунтов или зимой из грунтов с комьями мерзлой глины.
До восстановления нормального профиля расползшийся грунт осушают обычно поперечными дренажными прорезями.
Отслоение откосной части насыпи с захватом основной площадки чаще всего до концов шпал или до оси пути и смещение ее к подошве откоса, иногда с захватом основания насыпи.
Для предотвращения сдвигов откосы насыпей и выемок делают более пологими, укрепляют неустойчивые откосы древесной, кустарниковой, травяной растительностью, осушают грунт насыпей, отсыпают контрфорсы и контрбанкеты.
5 Заключение: Я научился понимать причины появления деформаций, повреждений и разрушений земляного полотна и мер по их предупреждению и ликвидации.
Практическое занятие № 7
Тема: Определение типа рельса по маркировке, размерам и внешнему виду
Цель: Приобрести навыки в определении маркировки размеров, типов рельсов и шпал.
Оборудование: Учебный полигон (или действующий участок пути).
Порядок выполнения:
1 Назначение рельсов и их виды
2 Технология изготовления рельсов
3 Определение типов рельсов по маркировке
4 Остродефектные и дефектные рельсы, их обозначение
5.Назначение подрельсового основания и его виды.
6. Виды и типы деревянных шпал, размеры, маркировка.
7. Виды и типы железобетонных шпал, размеры, маркировка.
Деформации земляного полотна
Деформации земляного полотна, пучины грунтов приводят к непоправимым последствиям. Рассмотрим изнутри деформации земляного полотна.
Свойства грунтов зависят от их внутреннего состояния и взаимодействия с окружающей средой.
Грунты земляного полотна, воспринимающие нагрузку от собственного веса и проходящих поездов, подвергаются изменениям в процессе эксплуатации. В них постоянно происходят сложные физико-химические процессы, часть которых приводит к остаточным деформациям отдельных элементов или земляного полотна в целом.
Деформации земляного полотна по мере их развития могут приводить к ограничению скорости движения поездов, нарушению графика движения поездов и угрозе безопасности движения.
Повреждения — местные нарушения элементов земляного полотна при сохранении общей его целостности.
Разрушения земляного полотна — нарушение его целостности оползнями, провалами, размывом и т.п.
Участки земляного полотна с развивающимися деформациями или повреждениями называются неустойчивыми.
Разрушения, повреждения и деформации земляного полотна классифицируются по пяти группам:
I — повреждения и деформации основной площадки земляного полотна; II — повреждения откосов земляного полотна;
III — разрушения и повреждения тела земляного полотна;
IV — разрушения и повреждения основания земляного полотна;
V — разрушения и повреждения земляного полотна, которое подверженно неблагоприятным воздействиям природы
Повреждения и деформации основной площадки земляного полотна. К ним относятся балластные корыта, балластные ложа, балластные мешки, балластные гнезда, весенние пучинные просадки, пучины.
Балластные корыта — отдельно возникающие под основанием шпал, углубления в глинистых грунтах, слагающих основную площадку, заполненные балластом. В большинстве своем эти повреждения развиваются при эксплуатации пути, имеющего недостаточную толщину балластного слоя, слабую степень уплотнения грунта основной площадки, а также в результате того, что основной площадке перед балластировкой не были приданы планировкой установленные уклоны.
Балластные корыта образовываются и вследствие избыточного увлажнения грунтов основной площадки из-за загрязнения водоотводов, засоренности балласта, скопления на обочинах снятого с пути загрязнённого балласта, препятствующего стоку воды с основной площадки, и еще при наличии ослабленных грунтов в основной площадке.
Балластные мешки — изолированные значительные углубления в глинистых грунтах, слагающих основную площадку и тело земляного полотна, заполненные балластными материалами. Мешки возникают в отдельных податливых местах, особенно в местах, где в процессе строительства были беспорядочно отсыпаны разнородные грунты или допущена разная степень их уплотнения.
Балластные гнезда — балластные ложа или мешки, имеющие один или несколько отростков, заполненных балластными материалами.
Опознавательными признаками приведённых повреждений, по которым можно установить их наличие в земляном полотне, являются просадки пути, толчки, перекосы, которые требуют частого исправления пути, выплески и разжижение балласта, трещины на поверхности балластного слоя, выпирания грунтов на междупутья и в кюветы, образовавшиеся на откосах потёки грунта, смешанного с песком, вспучивание откосов насыпей и т. п.
Мероприятия по ликвидации балластных углублений и их вредного влияния на путь зависят от причин, размеров и формы повреждений.
В тех случаях, когда углубления в основной площадке образовались вследствие выдавливания переувлажнённого грунта, возможно, сменить его на дренирующий. В зависимости от формы основной площадки, повреждённой балластными корытами и ложами, делают или снятие только бортов, или полную вырезку с заменой грунта на основной площадке дренирующим грунтом.
В некоторых случаях может оказаться достаточной и одностороннее снятие борта. Борта балластных корыт и лож снимают на глубину не менее 0,15…0,2 м ниже их дна с дальнейшим расчётом полного выпуска воды. Балластные ложа и отдельные углубления основной площадки (особенно балластные мешки и гнезда) осушают с устройством поперечных прорезей и заполняют их дренирующим грунтом. В виде заполнителя прорези применяют крупнозернистый песок.
Поперечные дренажные прорези требуется закладывать на глубину не менее чем на 0,2 м ниже дна ложа, гнезда или мешка. В местах, где грунты насыщены водой ниже дна, прорези требуется закладывать на глубину не менее чем на 0,2м ниже слоя грунтов с повышенной влажностью.
Для отвода воды из поперечных дренажных прорезей им придают уклон по дну: в насыпях не менее 0,1, а в выемках 0,05. Из поперечных дренажных прорезей воду выпускают в сторону, противоположную ожидаемой присыпке второго пути: в насыпях — на откос насыпи, а в выемках — в водоотводные сооружения (углубленные кюветы, лотки, подкюветные дренажи).
Сплошную вырезку балластных корыт и лож экономически целесообразно производить при капитальном и среднем ремонтах пути.
Пучины представляют собой искажения положения рельсовых нитей в продольном и поперечном профилях в виде пучинных горбов, пучинных впадин и пучинных перепадов. Пучины образуются вследствие сезонного промерзания грунтов и льдообразования в зоне сезонного промерзания.
По характеру искажения положения рельсовых нитей пучины разделяют на прямые (искажения в одном месте пути на обеих нитях), косые (искажения на одной нити несколько сдвинуто относительно искажения на другой). И односторонние (искажения только по одной рельсовой нити).
В зависимости от месторасположения пучинообразующего слоя пучины делятся на грунтовые и балластные. При грунтовых пучинах зона пучинообразования находится в земляном полотне, а при балластных в пределах балластного слоя.
Причиной возникновения балластных пучин — скопление воды в балластном слое из-за его засоренности, наличия углублений грязи между щебёночным и песчаным слоем балласта, засоренности песчаной подушки, увеличенной обочины из засорителей которые в свою очередь мешают стоку воды из балластного слоя.
Балластные пучины возникают в начале зимы; высота (или глубина) их около 50 мм. В начале весны балластные пучины быстро спадают. Борьба с балластными пучинами заключается в очистке щебеночного и замене гравийно-песчаного загрязнённого балласта, срезке обочин, осушении балластных лож и корыт, подъёмке пути на балласт при недостаточной его толщине, устранении неровностей основной площадки, сложенной глинистыми грунтами, с приданием ей поперечных уклонов.
Грунтовые пучины разделяют на следующие три вида:
I— пучины, возникающие при промерзании грунтов верхней части
земляного полотна после промерзания балластного слоя и растущие в течение первой половины зимы. Пучины этого вида характерны для участков, где грунты основной площадки переувлажняются из-за наличия балластных корыт, лож и др.;
II— пучины, образующиеся при промерзании грунтов всей замерзающей зоны и растущие до конца зимы;
III— пучины, появляющиеся при промерзании грунтов нижней части замерзающей зоны и растущие в течение второй половины зимы.
Эти пучины характерны для участков, где под балластной призмой залегают тонкодисперсные глинистые и суглинистые грунты земляного полотна или залегает толща старых загрязнённых балластных материалов.
Причиной грунтовых пучин является замерзание воды в пучинистых грунтах (глины, суглинки, супеси, пылеватые мелкие пески). В процессе роста глубины промерзания увлажненность этих грунтов из-за поступающей воды снизу увеличивается по сравнению с влажностью, оставшейся с начала зимы.
При этом оказывает влияние, и свойство воды увеличивать при замерзании свой объем на 9%.
Что такое деформация пути
Несоблюдение правил проектирования, возведения и содержания земляного полотна может привести к появлению в нем различных деформаций, повреждений и к разрушению. Масштабы их могут быть разными: от незначительных просадок до крупных разрушений типа обвалов или размывов, создающих угрозу безопасности движения поездов либо приводящих к длительным перерывам или ограничениям скорости движения.
Следствием деформаций является повреждение основной площадки земляного полотна, основания земляного полотна, его тела и откосных частей, а также различных устройств при земляном полотне. Для принятия правильных оздоровительных мер целесообразно провести разделение деформаций земляного полотна на группы. Нельзя забывать о том, что внешним проявлением одних деформаций могут служить признаки, свойственные другим деформациям. Кроме того, одни виды деформаций в процессе развития могут вызвать другие. Например, деформации основной площадки насыпи переходят в деформации ее откосных частей.
Причиной деформаций земляного полотна и нарушения работы различных устройств на пути могут служить также стихийные явления природы. Например, снежные лавины способны разрушать земляное полотно, верхнее строение пути, устройства энергоснабжения и связи, постоянные и временные сооружения.
Теперь остановимся на рассмотрении основных видов дефектов, повреждений и разрушений земляного полотна, причинах их возникновения, способах предупреждения и ликвидации.
Углубления в основной площадке. Главными причинами замкнутых углублений под шпалами, называемых балластными корытами (рис. 1.21), являются недостаточная толщина балластного слоя, плохое уплотнение или недостаточная прочность грунта основной площадки¹; переувлажнение грунта из-за необеспечения отвода воды, несоответствие верхнего строения пути обращающимся нагрузкам, остаточные углубления в основной площадке от шпал при постройке. Если не ликвидировать эти углубления, то постепенно они увеличиваются и захватывают большую длину вдоль пути (рис. 1.22). Такие углубления называют балластными ложами. Дальнейшее развитие лож или наличие разнородных, неодинаково уплотненных грунтов приводит к образованию балластных гнезд (рис. 1.23) или отдельных грязевых мешков в теле насыпи.
Балластные корыта лучше всего ликвидировать сплошной односторонней или двусторонней срезкой верха земляного полотна и заменой его на балласт с устройством гидроизоляции, как это показано на рис. 1.24, а, б. Если балластные корыта возникают на станционных путях, то целесообразно сделать местную вырезку грязного грунта, заменить его свежим, утрамбовать и покрыть (под балластным слоем) слоем гидроизоляции, например битумом или асфальтом (рис. 1.24, в). Возможна также цементация корыт (рис. 1.24, г).
При наличии балластных лож целесообразно устройство поперечных прорезей (см. рис. 1.22). Для этого создана специальная машина-прорезекопатель.
Не следует лишь путать ложа и корыта. Очевидно, что при наличии корыт устройство поперечных прорезей бессмысленно. При балластных гнездах или мешках лучше всего забить в тело насыпи наклонно трубы с отверстиями (перфорированные трубы), через которые вода вытечет наружу (см. рис. 1.23).
Можно упомянуть об опыте Западно-Сибирской дороги, использовавшей пневмопробойники для устройства отверстий, которые служат водоотводом.
Пучины. При замерзании воды наблюдается расширение ее объема (на 9%). Это приводит к возникновению пучин в виде горбов, впадин и перепадов. Промерзание грунта содействует поднятию грунтовой воды снизу к замерзающей массе грунта.
Балластные пучины появляются при наличии балластных корыт, в которых замерзает вода, грязного балласта, насыщенного водой, неисправных кюветов и отложений грунта на обочинах. Таким образом, ликвидация балластных пучин сводится к устранению перечисленных недостатков.
Первая группа этих способов состоит в том, чтобы пучащий грунт, расположенный под основной площадкой, вывести из зоны промерзания. С этой целью путь поднимают на дополнительный слой балласта или устраивают подушки из теплоизолирующих материалов (например, из шлака, отходов асбестового производства или пенопласта), с помощью которых грунт как бы «укрывается теплым одеялом».
Подушки делают накладными, врезными и комбинированными. Пример устройства врезной подушки показан на рис. 1.25.
При подъемке пути на балласт или устройстве накладных подушек приходится переустраивать поверхностные водоотводы (чаще всего кюветы). При врезных подушках воду из котлована для подушки отводят в углубленные кюветы (в одну или обе стороны). Возможна также закладка дренажных труб (трубофильтров) по бокам котлована.
Ко второй группе способов ликвидации грунтовых пучин относятся различные методы осушения пучащих грунтов. В основном используют подкюветные или закюветные дренажи (см. п. 1.4). Успех в использовании дренажей достигается лишь в том случае, если грунт хорошо отдает воду. В глинистых грунтах нередко содержится много связанной воды. Полагают, что в этом случае целесообразно устройство вентиляционных дренажей, особенностью которых является прокладка трубы с отверстиями в верхней зоне дренажного заполнителя. Через каждые 15 м вдоль дренажа из этой трубы делают вытяжки над поверхностью земли. Они обеспечивают вентиляцию и, следовательно, испарение связанной воды.
К третьей группе способов ликвидации пучин относят замену пучащего грунта дренирующим.
Переливы воды через путь происходят, как правило, там, где выпадают внезапные ливневые дожди большой интенсивности. В этих случаях имеющиеся искусственные сооружения нередко не могут справиться с громадными расходами воды.
Переливы воды через путь приводят к размывам не только балластного слоя, но и тела земляного полотна (рис. 1.26).
При разрушении укрепительных сооружений или одежд также происходят размывы земляного полотна (рис. 1.27). Вот почему правильному выбору и сооружению одежд и укреплений, отличному надзору за ними, их содержанию должно уделяться самое пристальное внимание.
Оползни. Смещения больших масс земли на косогорах называют оползнями. Если на таких косогорах размещено земляное полотно, то оно тоже сползает, что создает угрозу безопасности движения поездов и вызывает нередко громадные затраты на ликвидацию последствий оползней.
Оползни могут происходить в однородном грунте по криволинейным поверхностям из-за сильного насыщения его водой и по границам напластований земли. Во втором случае главной причиной являются подземные воды, вымывающие частицы грунта как раз на границе напластований. Возможны также оползни, перерезывающие пласты. При этих оползнях также часто имеются подземные воды и, кроме того, грунты сильно насыщаются водами с поверхности земли.
Чтобы остановить оползень, необходимы комплексные меры. К их числу можно отнести:
в) устройство сооружений, которые удерживают оползневой массив от смещения: подпорные стены, контрбанкеты, контрфорсы, массивные шпоны, берменные присыпки, прошивающие сваи (железобетонные или набивные);
г) террасирование косогоров, т. е. обработка косогора ступенями с широкими террасами. Пример оползневого косогора у моря с указанием некоторых сооружений для стабилизации оползня дан на рис. 1.28.
На сети железных дорог бывшего СССР наиболее крупные оползни происходили на Кавказе (у морского побережья между Туапсе и Адлером) и в Молдавии. Много лет вызывали тревогу волжские оползни у Ульяновского, Батракского, Увекского, Вольского и Князевского косогоров. Сейчас они закреплены. Известны также оползни на Восточно-Сибирской дороге у берегов Байкала.
Главное внимание в содержании противооползневых сооружений должно быть уделено очистке водоотводных канав (весной после таяния снега, летом после ливней, осенью перед периодом дождей), ликвидации ям, углублений, сплывов и других неровностей, где застаивается вода. Необходимо сохранять травяной покров и кустарники, не допускать выпаса скота и распашки грунта, систематически ремонтировать все укрепительные и водоотводные устройства.
Таким образом, для борьбы с оврагами нужно не допускать или устранять названные причины их возникновения. Кроме того, необходимо оградить овраг надежным опоясывающим его водоотводом. Вода при этом часто сбрасывается в вершине оврага на его дно (перепадами или консольно-леечными сбросами) и оттуда по канаве отводится к выходу из оврага.
При неглубоких и пологих оврагах иногда их засыпают или ставят запруды, с помощью которых достигается постепенный занос (заиливание) оврага. Широко практикуется посадка кустарников и деревьев, закрепляющих овраги (особенно их борта) от размывов.
Обвалы возникают в горах. Нередко железная дорога проходит в ущельях гор вдоль реки или у подошвы отвесных (даже нависающих) скал. Часто путь представляет собой глубокую скальную выемку с крутыми откосами.
В этих условиях вследствие геологического выветривания, сейсмических процессов, ливней нередко отрываются большие камни или глыбы скал, падающие на путь (рис. 1.29). Обвалы этих камней и глыб обладают огромной разрушительной силой и угрожают безопасности движения.
В таких местах организуются противообвальные бригады скалолазов, ведущих надзор за откосами и удаление опасных камней. На участках дорог, где возникает опасность обвалов, создаются специальные посты, имеющие необходимый инструмент и телефонную связь с поездным диспетчером, дежурным ближайшей станции и дорожным мастером. Кроме того, в необходимых случаях устраивается сигнализация для поездов.
Защита пути от осыпей состоит в периодической уборке скоплений материала осыпей и сохранении растительного покрова. Возможно покрытие склонов бетоном, устройство полок-террас. Так же, как и при защите от обвалов, рекомендуется устройство улавливающих сооружений (рвов, валов, стен) и галерей.
Расползание насыпи, т. е. ее оседание и изменение формы откосов,- явление редкое. Оно возможно, если насыпь возведена из переувлажненных глин или отсыпана зимой с большим количеством мерзлых комьев грунта, льда и снега. Такую насыпь необходимо осушить дренажными прорезями, а затем досыпать до нужного профиля. Возможна также отсыпка контрбанкетов для обеспечения устойчивости откосов.
Оседание насыпей возможно вследствие недостаточного уплотнения грунтов при их постройке, а также из-за интенсивного развития балластных лож, корыт, гнезд и мешков. Эти причины оседания определяют и меры борьбы с ним. Если же оседание насыпи связано со слабостью основания (торф, ил, лёсс, лёссовидный грунт), то меры борьбы усложняются. Возможна присыпка пригрузочных берм возле подошвы откосов. Они будут работать как «противовесы» при выпирании грунта. В ряде случаев устраивают дренаж основания или забивают сваи.
Разрушения и загромождения пути вызываются стихийными явлениями (землетрясениями, селевыми потоками, снежными лавинами, наледями, песчаными заносами) и воздействием поездной нагрузки на дефектное земляное полотно (с балластными гнездами, грязевыми мешками, свищами на откосах).
Землетрясения характеризуются балльностью. На территории бывшего СССР наиболее опасны землетрясения в 7, 8 и 9 баллов. При высоте насыпи более 2 м и при балльности 8 и 9 делают более пологие откосы, а именно 1:1,75 вместо 1:1,5 и 1:2 вместо 1:1,75. При этих же баллах сейсмичности наибольшую высоту насыпей принимают соответственно 15 и 12 м. Лотки для поверхностных водоотводов делают из отдельных секций, телескопически связанных друг с другом. Если нужно возвести насыпи на косогорах (крутизной от 1:2 до 1:1), то вместо них устраивают эстакады.
Снежные лавины делят на три типа: осовы (снежные оползни), лотковые и прыгающие лавины. Лавины возникают при отложении снега на крутых косогорах (15′ и более), при притоке талых вод, ветрах, землетрясениях. Они обладают огромной разрушительной силой. Для предотвращения неожиданного схода лавин необходимо содержать в исправности специально устраиваемые противолавинные сооружения, вести наблюдения за лавиноопасными склонами, искусственно вызывать обрушение лавин.
К противолавинным сооружениям относят надолбы, стены, валы, лавинорезервы, направляющие дамбы, навесы, галереи, полутоннели, тоннели.
Наледи образуются в районах с суровым климатом при замерзании либо поверхностных, либо подземных вод (при выходе их на поверхность). Нередко промерзает водоносный слой грунта. Это приводит к сужению сечения подземных вод и, следовательно, к возникновению их напора, прорыву вод на поверхность и последующему замерзанию в виде наледей.
Наледи возникают на речных перекатах, в канавах и лотках, на выходах из дренажей, на откосах выемок, в тоннелях, перед трубами и в других местах. Наледи быстро растут, угрожают целостности земляного полотна и загромождают путь. Необходимо следить за наледями и своевременно скалывать их. В тоннелях делают печи. Достигается успех при устройстве промораживающих рвов и заградительных валов (со стороны подтока грунтовых вод). Нередко приходится заменять трубы на мосты или увеличивать отверстия мостов для пропуска наледей. Широко применяются дренажи с утепленными выходами на поверхность земли.
Песчаные заносы и разрушения насыпей из песка возникают, как правило, в районах с жарким климатом и сухими песками при действии сильных ветров.