Лабораторная работа № 6 «Технологический регламент диагностики и режимных наблюдений объектов земляного полотна для постоянной эксплуатации» Диагностика и режимные наблюдения за высокими насыпями.
Методическое и информационное обеспечение: 1. Технологический регламент диагностики и режимных наблюдений объектов земляного полотна для постоянной эксплуатации. 2. Инструкция по содержанию земляного полотна на железных дорогах ОАО «РЖД» ; 3. Инструкция по проведению диагностики земляного полотна на железных дорогах ОАО «РЖД» ; 4. Инструкция по оценке деформаций основной площадки земляного полотна по данным диагностических комплексов;
Технологический регламент разработан на комплекс диагностики земляного полотна за потенциально-опасными объектами или объектами уже имеющими признаки следующих деформаций: Ø Ø потеря устойчивости откосов высоких насыпей; оползневые деформации; резкие просадки пути на болотах и слабых основаниях; резкие просадки пути на основаниях из льдистых грунтов на мерзлоте; Ø провалы из-за карстово-суффозионных явлений.
Технологический регламент диагностики и режимных наблюдений за высокими насыпями v Этапы выполнения работ: § выделение объектов для диагностирования; § предварительное диагностирование всех выделенных объектов; § детальное диагностирование потенциально-опасных и деформирующихся объектов; § режимные наблюдения за объектами; § прогноз надежности объекта т оценка возможности выхода его в неустойчивое состояние; § разработка сценариев по управлению за состоянием объектов.
Выделение объектов для диагностирования - в качестве объектов по подробному продольному профилю пути выделяются все насыпи, имеющие рабочие отметки более 6 м, протяжение которых составляет не менее 25 м; - на каждый выделенный объект заводится карточка высокой насыпи.
Предварительное диагностирование состояния высоких насыпей Состав работ первого (обязательного) этапа: § сбор имеющихся материалов с характеристиками насыпей; § натурный осмотр насыпей; § выделение нестабильных участков пути по показаниям путеизмерительного вагона и нагрузочного поезда. Дополнительно по результатам работ на первом этапе: § обмерные работы по земляному полотну и ИССО, включая инженерно-геодезические работы; § инженерно-геологические работы, с определением литологического строения насыпи и лабораторными исследованиями свойств грунтов; § георадиолокационная съемка по основной площадки насыпей.
Сбор имеющихся материалов с характеристиками насыпей - технический паспорт дистанции пути (АГО-1, части 1 и 2; АГУ-4 табл. 2, 2 а, 3, 4 и 5); - продольный подробный профиль участка пути; - паспорта форм ПУ-9, ПУ-10, ПУ-14, ПУ-15, ПУ-17, ПУ-18, ПУ 28, ПУ-30; - материалы проектно-изыскательских работ прошлых лет; - материалы региональных геологических фондов; - архивные материалы Службы пути Дирекции инфраструктуры. Натурный осмотр объектов включает в себя: § визуальный осмотр всех элементов железнодорожного пути (в том числе полосы отвода), а так же водоотводных, искусственных и противодеформационных сооружений, с описанием дефектов и признаков деформаций насыпи и сооружений; § заполнение карточки насыпи с составлением плановой схемы и эскизов поперечных профилей.
Натурный осмотр объектов (продолжение) При натурном осмотре особое внимание уделяют отмеченным признакам возможных деформаций сплывов откосов и перехода насыпи в нестабильное состояние, которыми являются: - продольные трещины на обочинах, в балластной призме и в прибровочных частях откосов; - неустойчивость (осыпание) откоса балластной призмы; - наличие уступов оползания и трещин по поверхности балластных шлейфов; - местное понижение обочин; - местное выпучивание поверхности откосов или поверхности основания у подошвы насыпи; - наличие влаголюбивой растительности на откосах; - выходы в виде мочажин и родников; - просадки и перекосы пути, иногда с поперечными сдвижками.
Выделение нестабильных участков пути по показаниям путеизмерительного вагона и нагрузочного поезда производится по данным проходов путеизмерительных и нагрузочных вагонов по специальным методикам. Обмерные работы по земляному полотну и ИССО, включая инженерно-геодезические работы - разбивка участка работ; - устройство реперов на объекте; - обмеры и составление эскизов; - съемка поперечных профилей; - высотная и плановая привязка буровых скважин и геофизических профилей. Инженерно-геологические работы - бурение скважин и закладка шурфов с отбором проб грунтов; - лабораторные исследования свойств грунтов.
Георадиолокационная съемка производится георадарами по трем продольным профилям, проложенных по основной площадке насыпи, с целью выявления дефектов и деформаций в виде балластных углублений. Детальное диагностирование высоких насыпей выполнятся на объектах, где: - наблюдаются деформации; - в ходе предварительного диагностирования отмечены признаки деформаций; - отмечены ярко выраженные дефекты; - в результате проведения расчетов устойчивости получены коэффициенты запаса ниже нормативных. Состав работ по детальному диагностированию зависит от набора конкретно решаемых задач, и должен быть определен специально составленной программой.
Режимные наблюдения за состоянием высоких насыпей - проведение надзора в соответствии с положениями Инструкции по текущему содержанию земляного полотна; - инструментальные наблюдения за стабильностью по показаниям вагонов путеизмерителей; - инструментальные наблюдения геодезическими методами; - контроль сдвиговых и осадочных деформаций откосов насыпей глубинными грунтовыми реперами; - периодическое проведение георадиолокационной съемки.
Поперечное сечение ПК 3163+21
Схема устройства тросовых и тензометрических глубинных грунтовых реперов в скважине
Оголовок глубинного грунтового репера с инклинометрической косой
Расчеты устойчивости откосов насыпей (круглоцилиндрическая поверхность смещения) • Коэффициент устойчивости определяется как соотношение момента удерживающих сил к моменту сдвигающих сил После сокращения на величину R получим расчетную формулу Терцаги
Насыпь 224 км участка ст. Средняя – ст. Плеханово Обслуживается: Плехановской дистанцией пути (ПЧ-22), Московской ж. д. Протяженность: от ПК 2238+00 – до ПК 2240+00. Скорость движения пассажирских и грузовых поездов: 80 км/ч. На ПК 2239+00 имеется чугунная водопропускная труба отв. 0, 7 м. В 1982 г. На ПК 2239+10 – ПК 2239+30 произошел сплыв левого откоса насыпи. Откос восстановлен досыпкой песком. В последующие годы наблюдались просадки рельсовых нитей на участке ПК 2238+50 – ПК 2239+40. За теплый период 2014 г. года по показаниям вагона путеизмерителя выявлен нестабильный участок пути от ПК 8+00 до ПК 8+50, при величине значения ΣΔССКО = 1, 52 мм. При этом отмечен рост гармоник спектра в диапазоне 10 м. В результате георадиолокационной съемки на участке выявлены балластные углубления. На входе в лоток трубы по ходу километров водоотводная канава заилена. а) левый откос насыпи б) правый откос насыпи
Выходной оголовок чугунной водопропускной трубы отв. 0, 7 м 224 км ПК 9+00 Средняя - Плеханово
Задания к лабораторной работе: 1. Применительно к данному примеру – высокой насыпи 224 км Средняя – Плеханово приведите описание этапов выполнения работ при проведении диагностики и режимных наблюдений за её состоянием. 2. Используя данные примера насыпи: - составьте карту фактического материала; - составьте краткое описание и схему режимных наблюдений за состоянием насыпи геодезическими методами (съемка поперечных профилей, установка марок на основной площадке, расстановка контрольных створов); - исходя из результатов расчетов устойчивости, составьте схему установки в поперечном сечении насыпи глубинных грунтовых реперов. 3. Разработайте сценарий по управлению состоянием данной насыпи.
Схематический план участка высокой насыпи 224 км Средняя - Плеханово
Условные обозначения: Куст – расчетный коэффициент устойчивости (при перспективном увеличении нагрузок на ось до 25 т/ось); 27 б – ИГЭ – песок средней крупности влажный; 33 б – ИГЭ – суглинок легкий тугопластичной консистенции.
Скачать презентацию Лабораторная работа № 6 «Технологический регламент диагностики и
Лабораторная 6.ppt