Проект организации работ по сооружению земляного полотна железной дороги колеи 1520 мм

Технические условия и правила сооружения земляного полотна железных дорог. Определение объемов земляных работ. Распределение земляных масс. Выбор землеройных машин. Определение времени работы ведущих машин. Определение размеров резервов и кавальеров.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Исходные данные

2. Основные технические условия и правила сооружения земляного полотна железных дорог

3. Определение объёмов земляных работ

4. Распределение земляных масс

5. Выбор ведущих землеройных машин. Определение времени работы ведущих машин

6. Определение размеров резервов и кавальеров

7. Организация работ ведущих и вспомогательных машин

8. Технологическая карта

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Железнодорожный путь как инженерное сооружение, предназначенное для пропуска по нему поездов с установленной скоростью, представляет собой основу железнодорожного транспорта. От его состояния зависят непрерывность и безопасность движения поездов.

Железнодорожный путь состоит из верхнего строения (рельсы, рельсовые скрепления с противоугонными приспособлениями, шпалы, балластный слой, стрелочные переводы и глухие пересечения, переводные и мостовые брусья) и нижнего строения (земляное полотно, мосты, трубы для пропуска воды под железнодорожными путями, тоннели, подпорные стены и другие сооружения).

Земляное полотно является основным элементом нижнего строения железнодорожного пути и представляет собой инженерную конструкцию в виде комплекса грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки земной поверхности. Оно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути.

Верхнее строение пути непосредственно на земляную поверхность не укладывается из-за её неровностей. В пониженных местах приходиться насыпать грунт, а в повышенных - срезать его, обрабатывая, таким образом, полосу земли определённой ширины практически по всей длине пути.

Получающиеся при этом насыпи и выемки вместе с необходимыми для обеспечения их устойчивости водоотводными и укрепительными сооружениями является земляным полотном. В зависимости от продольного и поперечного очертаний местности земляное полотно сооружают в виде насыпей, выемок, полунасыпей, полувыемок, полунасыпей-полувыемок и нулевых мест.

Поскольку на поверхности земли встречаются крутые склоны, холмы, горы, овраги, озёра, глубокие болота и другие препятствия, земляное полотно устраивают не только горизонтальными, но и наклонными участками (спуски, подъёмы), наряду с прямыми участками делают кривые для обхода препятствий или преодоления их с наименьшими затратами.

Земляное полотно работает в сложных условиях, находясь под воздействием поездной динамической нагрузки, веса верхнего строения, собственного веса грунта, атмосферных (вода, температура, ветер) и других факторов. Этим и определяются основные требования к земляному полотну. Земляное полотно должно быть прочным, устойчивым и долговечным, требующим минимума расходов на его устройство, содержание и ремонт и обеспечивающим возможность широкой механизации работ.

Выполнение всех требований достигается правильным выбором грунтов для насыпи и их тщательным уплотнением при постройке, приданием земляному полотну очертаний, способствующих надёжному отводу воды, укреплением откосов насыпей и выемок, систематическим контролем и своевременным ремонтом земляного полотна.

При выполнении всех перечисленных требований добиваются долговечности земляного полотна при минимальных затратах средств на его содержание.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Категория железной дороги - II

2. Грунты: 1-й км - супесь, 2-й км - суглинок

3. Поперечный уклон местности равен нулю (n=0)

4. Ширина основной площадки земляного полотна - 7,6 м (b=7,6м)

5. Уклон откосов насыпей и выемок на всей высоте 1:1,5 (m=1)

6. Район строительства - Московская область

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ПРАВИЛА СООРУЖЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА, ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Земляное полотно - основное сооружение, от состояния которого зависит исправность железнодорожного пути. Оно должно быть прочным, стабильным и надёжно защищённым от вредного воздействия природных и других факторов (чрезмерного увлажнения грунтовыми и поверхностными водами, выдувания ветром, механического воздействия со стороны рельсового пути и т.п.). Поэтому к нему предъявляются повышенные требования как при подготовке оснований и производстве земляных работ, так и при содержании его в процессе эксплуатации.

При сооружении земляного полотна выполняются следующие виды работ:

- подготовительные работы;

- основные работы;

- планировочно-отделочные работы;

- укрепительные работы.

Подготовительные работы

Этот комплекс работ, непосредственно связанный с возведением земляного полотна, включает в себя:

- разбивку элементов земляного полотна (насыпей, выемок, станционных площадок, резервов, кавальеров, канав, банкетов и др.);

- устройство нагорных и водоотводных канав;

- устройство уступов на косогорных участках или на откосах существующего полотна;

- сооружение землевозных дорог.

Сооружение земляного полотна может быть начато только после проведения на данных участках перечисленного выше комплекса подготовительных работ в объёмах, предусмотренных проектом и обеспечивающих заданные темпы и качество основных земляных работ.

Основные работы

К этому виду работ относятся все строительные процессы, связанные с образованием насыпей и выемок, а именно:

- послойное рыхление сухих плотных грунтов при разработки их землеройно-транспортными машинами;

- разработка грунта с погрузкой его в транспортные средства или в отвалы;

- перемещение грунта от мест разработки до мест укладки;

- послойное разравнивание и уплотнение грунта в насыпях;

- устройство и последующая ликвидация въездов и съездов при поперечной отсыпке насыпей из резервов;

- планировка станционных площадок;

- нарезка кюветов;

- устройство регуляционных и водоотводных сооружений.

Планировочно-отделочные работы

Этот вид работ выполняется совместно с основными работами в определенной технологической последовательности.

Определение объемов земляных работ

Объем насыпи (на отдельном пикете) с учетом уширения в кривой определяется по формуле:

;

где Нср - высота (средняя рабочая отметка на пикете) насыпи, м;

b- ширина насыпи поверху (b = 6,6 м по условию)

m - показатель крутизны откоса, равный отношению заложения откоса к высоте (m = 1,5)

f - площадь поперечного сечения сливной призмы, м2

а - уширение земляного полотна в кривой, м

Рисунок 3.1 Поперечный профиль насыпи

Объем выемки (на отдельном пикете) с учетом уширения в кривой определяется по формуле:

;

где В - ширина выемки понизу

В = b + 2К, где К - ширина кювета поверху

при К = 2 •1,5 •0,6 + 0,4 = 2,2 (м) В = 7,6 + 2 • 2,2 = 12,0 (м)

Нср - глубина (средняя рабочая отметка на пикете) выемки, м;

- площадь поперечного сечения кювета, м2

На основе приведенных формул составлены специальные таблицы для подсчетов объемов земляного полотна железных дорог нормальной колеи (Таблица 10, [7] ).

Расчёт объёмов земляных работ выполняем в табличной форме ( таблица 3.1).

Рисунок 3.2 Поперечный профиль выемки

Подготовка основания под насыпь

На ровной местности и на склонах крутизной до 1:10 насыпи высотой до 0,5м на сухом прочном основании, а также насыпи высотой до 1м при крутизне склона от 1:10 до 1:5 отсыпают на естественную поверхность с предварительной срезкой растительного слоя (дёрна).

На участках с вечномёрзлыми грунтами делать срезку растительного слоя не разрешается с целью сохранения прилегающей местности в естественном состоянии, что в свою очередь способствует сохранности мерзлоты в грунтах.

Под насыпями высотой более 1м в пределах косогоров от 1:10 до 1:5 поверхность основания оставляют в естественном положении. На косогорах крутизной от 1:5 до 1:3 независимо от высоты насыпи устраивают уступы шириной 1…4м и высотой до 2м с поперечным уклоном площадок в низовую сторону 0,01 … 0,02.

Растительный слой и уступы снимают или нарезают бульдозерами или автогрейдерами. Уступы можно нарезать сверху вниз, начиная от нагорной границы откоса, или в процессе возведения насыпи снизу вверх.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Земляное полотно в обычных условиях проектируют по типовым поперечным профилям.

Геометрической основой поперечника земляного полотна является фигура трапеции, одной из сторон которой является естественная поверхность местности, иногда со сложным рельефом. Поэтому Объёмы насыпи и выемки рассчитывают приближённо по простым геометрическим...