Земляное полотно является одним из главных элементов железнодорожного пути, от состояния которого зависит исправность всего пути. Земляное полотно (ЗП), служит основанием для укладки верхнего строения пути и представляет собой полосу земли, спланированную в соответствии с продольным и поперечным профилями линий. Земляное полотно должно иметь такую форму и размеры, которые могут надежно выдерживать нагрузки от проходящего подвижного состава, а также обеспечивать долговечность при воздействии атмосферных явлений.
Прежде чем уложить его, необходимо убрать растительный слой, обладающий несущей способностью, выровнять земляную поверхность на трассе пути срезками грунтов в одних местах и подсыпках в других. При этом устраивают различные водоотводные и укрепительные сооружения, а верху и откосам земляного полотна придают соответствующие уклоны, чтобы не задерживалась вода и не происходило осыпание грунта.
Виды земляного полотна:
1) Выемка – инженерное сооружение, основная площадка которого расположена ниже поверхности земли. Выемка имеет два откоса.
Основная площадка земляного полотна
Рисунок 1 – Типовой поперечный профиль выемки
Рисунок 2 – Выемка на железной дороге
Основные элементы выемки:
— кюветы – продольные канавы для отвода воды с каждой стороны основной площадки;
— основная площадка выемки – поверхность выемки, на которую укладывается ВСП;
— кавальер – вспомогательная насыпь из удаленного при сооружении выемки грунта;
— нагорные канавы – сооружаются на склонах выше выемки для перехвата и отвода воды выемки;
— банкет сооружается на полосе между кавальером и бровкой откоса выемки, с поперечным уклоном в сторону от откоса для отвода воды в забанкетную канаву;
— откос выемки – боковая наклонная часть выемки.
2) Насыпь – сооружение из насыпного грунта. Основная площадка насыпи расположена выше поверхности земли. Насыпь имеет два откоса.
Основная площадка – это поверхность ЗП, на которую укладывается верхнее строение пути (ВСП).
На однопутных линиях основная площадка имеет форму трапеции, на двухпутных – треугольной формы (для связных грунтов).
Поперечным профилем земляного полотна называется поперечный разрез его вертикальной плоскостью, перпендикулярный оси пути.
Рисунок 3 — Типовой поперечный профиль насыпи
Рисунок 4 – Насыпь на железной дороге
Основные элементы насыпи:
— основание – полоса земли, на которую опирается насыпь;
— берма – полоса между подошвой насыпи и ближайшим водоотводом;
— основная площадка – поверхность насыпи, на которую укладывается ВСП;
Нижнее строение пути. Земляное полотно и его поперечные профили. Водоотводные устройства
— бровка – линия сопряжения основной площадки с откосом;
— подошва – линия сопряжения откоса с основанием;
— резерв – вспомогательная выемка, из которой брался грунт для отсыпки насыпи из местного грунта;
— откос насыпи – боковая наклонная часть насыпи.
3) Полунасыпь – инженерное сооружение основная площадка которого находится выше уровня земли, но откос насыпи – один.
Рисунок 5 – Полунасыпь
Рисунок 6 – Полунасыпь на железной дороге
4) Полувыемка – инженерное сооружение основная площадка которого расположена ниже уровня земли, но откос у выемки – один.
Рисунок 7 – Полувыемка
Рисунок 8 – Полувыемка на железной дороге
5) Полунасыпь–полувыемка – основная площадка частично находится выше уровня земли и в этой части земляного полотна закладывается откос насыпи; другая часть основной площадки находится ниже уровня земли с откосом выемки.
Источник: megaobuchalka.ru
Строительство земляного полотна железных дорог это
Любой железнодорожный путь состоит из трёх главных составляющих, это верхнее строение пути, земляное полотно и искусственные сооружения.
Земляное полотно, это основание под верхнее строение, под сам путь, который состоит из балластной призмы, шпал и рельс. Это основание служит для равномерного распределения нагрузок от сооружения верхнего строения пути и подвижного состава, на поверхность земли. Земляное полотно обеспечивает фиксированное (проектное) положение железнодорожного полотна, при любых допустимых нагрузках, и любых климатических условиях.
Земляное полотно может находиться на насыпи (рис. 1), или выемки (рис. 2), от поверхности земли. Места, где нет ни насыпи не выемки, называются нулевыми.
Рис 1. Насыпь: 1 — резерв; 2 — граница полосы отвода; 3 — берма; 4 — обочина; 5 — межевой знак; 6 — бровка откоса; 7 — откос; 8 — подошва откоса; 9 — основная площадка.
Рис 2. Выемка: 1 — кавальер; 2 — забанкетная канава; 3 — откос кавальера; 4 — банкет;
5 — бровка откоса; 6 — обочина; 7 — балластный слой; 8 — кювет; 9 — бровка основной площадки; 10 – основная площадка; 11 — откос выемки.
Если железнодорожный путь проходит по косогору, то часть земляного полотна может быть на насыпи (полунасыпь), а другая его часть в выемке (полувыемка). (рис. 3),
Рисунок 3: Поперечные профили: а) полунасыпь; б) полувыемка; в) полунасыпи – полувыемки; 1 – откос насыпи; 2 – берма; 3 – водоотводная канава; 4 – кювет; 5 – откос выемки.
Обычно, земляное полотно железных дорог типовые решения (рис. 4), (рис. 5) и только в особых случаях, на поперечные профили разрабатывают индивидуальный проект.
Рисунок 4: Типовой поперечный профиль насыпи высотой до 6м:
1 – ось будущего второго пути; 2 – резерв при ширине по дну до 10м.
Рисунок 5: Типовой поперечный профиль выемки:
1 – нагорная канава; 2 – бровка основной площадки; 3 – бровка откоса; 4 – кавальер; 5 – откос при постройке второго пути; 6 – кювет; 7 – банкет; 8 – забанкетная канава.
Вдоль насыпи, обычно делают водоотводные канавы, которые предназначены для отведения вод от подошвы земляного полотна. В выемках, вдоль основной площадки земполотна, так же нарезаются канавы, их называют кюветами.
Чтобы земляное полотно не теряло своей устойчивости, и всегда было защищено от повреждения протекающей водой, или выветривания, его откосы укрепляют.
Те откосы земляного полотна железнодорожного пути, которые подвержены подтоплению, укрепляют бетоном. Обычно, это квадратные железобетонные плиты, с размерами ребра от 1 до 2,5 метра. В особо суровых условиях используют плиты 5х5 м., или 10х10 м. Такие плиты способны выдержать удар волны высотой до 3,5 метра.
Постоянно подтопляемые откосы земляного полотна защищают каменной наброской. (рис. 6)
Рисунок 6: Каменная наброска.
Для зашиты откоса насыпи от бурных потоков воды, применяют габионы. Это такие клетки из прутковой стали, которые заполнены камнями. Со временем, камни заиливаются и стенка укрепленная габионами становится монолитной.
Полоса отвода земляного полотна, необходимая для размещения всех элементов железнодорожного пути, устанавливается проектом. Все работы в полосе отвода, без согласования с собственником этого пути, запрещены.
Границы полосы отвода железнодорожного пути, на местности должны быть обозначены специальными межевыми знаками, которые должны быть установлены вдоль всего железнодорожного полотна на расстоянии менее 250 метров.
Источник: zddoc.ru