Оседания и провалы насыпей в обыч. Условиях и на вмг

Оседание насыпей может происходить вследствие уплотнения грунта самой насыпи без значительных боковых смещений грунта или из-за податливости слабых грунтов в основании, в том числе оттаявших вечномерзлых.

Причины оседаний:

– недостаточное уплотнение грунта при возведении насыпи

– интенсивное развитие балластных корыт, лож и мешков

– обводненность грунтов или длительное стояние поверхностной воды при плохом стоке

– медленное уплотнение торфяных и др. слабых грунтов основания при эксплуатации

– оттаивание льдистых ВМГ в основании

Меры по предупреждению и устранению оседания насыпей:

– укладка в основании балластной призмы гидроизоляции и подъемка пути на балласт

– нарезка водоотводных канав

– устройство дренажей при наличии грунтовой воды;

– отсыпка пригрузочных берм или контрбанкетов (рис. 1);

– забивка в основании откоса железобетонных свай или устройство траншей, заполненных камнем, с выпуском воды из траншей в пониженные места (рис. 2).

Рис. 1 – Укрепление насыпи пригрузочными бермами: 1 – пригрузочные бермы высотой (0,3…0,5)H; 2 – бугры выпирания

Рис. 2 – Укрепление насыпи при выпирании грунта основания: 1 – ряд забивных свай; 2 – траншея, заполненная камнем; 3 – технологические подсыпки; 4 – бугры выпирания

 

При оседании насыпей на оттаивающих льдистых ВМГ основания следует принимать меры по восстановл. мерзлоты:

– покрытие откосов насыпей слоем камня толщиной,8-1м (рис. 3)

– устройство траншей, заполненных камнем, отсыпка камня на откосы (рис 4)

– выполнение выстелки из старых шпал (рис 5).

Эти меры создают условия поднятия поверхности ВМГ под откосами, благодаря этому исключается выпирание в стороны переувлажненных грунтов «ложа» протаивания под насыпью.

Рис. 3 – Восстановление мерзлоты под откосами: 1 – ПВМГ до отсыпки камня на откосы; 2 – то же после покрытия откоса камнем; 3 – камень слоем толщиной 0,8…1,0 м

Рис. 4 – Способ быстрого восстановления мерзлоты под откосами: 1 – положение ПВМГ в результате оттаивания; 2 – то же после; 3 – камень; 4 – геотекстиль по контуру траншеи

Рис. 5 – Восстановление мерзлоты путем использования старых шпал: 1 – слой дренирующего грунта толщиной 0,3 м; 2 – старые шпалы, уложенные на него; 3 – защитный слой минерального грунта толщиной 0,1…0,15 м

 

Провалы – резкие проседания поверхности земли вместе с ЗП, приводящие к полному или частичному разрушению ЗП (рис. 3.6)

Причины провалов:

– обвал кровли ГП над шахтными выработками, карстовыми полостями

– провал оотаявших ВМГ основания насыпи при вытаивании линзы подземного льда

– прорыв под насыпью торфяного слоя болота

Меры по предупреждению провалов:

– инструментальные наблюдения за состоянием ЗП и прилегающей территории

– заделка замкнутых понижений водонепроницаемым грунтом, планировка поверхности с уклоном к водоотводным сооружениям, которые должны обеспечить быстрый отвод воды

– перехват и отвод грунтовых вод от закарстованной зоны

– заполнение карстовых полостей и выработанных пространств инертными материалами

– обрушение взрывами неустойчивой кровли над полостями

– перенос железнодорожного пути если это экономически обосновано