II . СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ОТКОС
-
При расчете устойчивости откосов земляного полотна автомобильных и железных дорог учитываются возникающие в откосе или в его основании усилия:
от собственного веса грунтовой толщи;
от воздействия временной подвижной нагрузки (для насыпей);
от веса верхнего строения пути (для железнодорожных насыпей);
в результате фильтрации грунтовых вод, подтопления или затопления насыпи водой, а также дополнительные усилия, возникающие в результате сейсмических явлений.
-
При расчете устойчивости откосов автодорожных насыпей учет временной подвижной нагрузки осуществляется путем приведения ее к эквивалентному слою грунта земляного полотна. За расчетную принимают величину нормативной гусеничной нагрузки для заданной категории дороги при наименее выгодном ее расположении.
Высоту эквивалентного слоя грунта от расчетной тракторной нагрузки (рис. 1) определяют по формуле
 (1)
где Рп - погонная нагрузка на одну гусеницу, т/м;
Zn - высота эквивалентного слоя грунта, м;
l - ширина нормативной гусеничной нагрузки, м;
γ - объемный вес грунта верхней части откоса земляного полотна, т/м3.
За нормативную гусеничную нагрузку принимается нагрузка от одной расчетной машины на гусеничном ходу, установленной в расчетном положении на обочине параллельно оси земляного полотна. Расстояние от внешней гусеницы до бровки откоса должно быть не менее 0,25 м. Основные данные по нормативным гусеничным нагрузкам приведены в табл. 1.
Рис. 1. Учет подвижной нагрузки при расчете устойчивости откосов автодорожных насыпей
-
При расчете устойчивости откосов железнодорожных насыпей величина временной погонной подвижной нагрузки Рп определяется по формуле (рис. 2)
 (2)
где Р - давление на ось расчетного локомотива, т;
l жб - длина жесткой базы локомотива, м;
ΣР - суммарное давление на оси, составляющие жесткую базу, т.
Для железнодорожных линий I и II категорий величину погонной поездной нагрузки следует назначать равной 23 т, принимая во внимание перспективный тип локомотива с давлением на ось 32 т (см. приложение 3, 4).
Таблица 1
Показатели |
Схемы нагрузки
|
НГ-60
|
НГ-30
|
Вес машины, т
|
60
|
30
|
Давление на 1 пог. м гусеницы, т
|
6
|
3,75
|
Длина опирания гусеницы, м
|
5
|
4
|
Ширина гусеницы, м
|
0,7
|
0,5
|
Расстояние между серединами гусениц в поперечном направлении, м
|
2,6
|
2,5
|
Ширина нормативной тракторной нагрузки b , м
|
3,3
|
3,0
|
-
Величина постоянной погонной нагрузки на основной площадке от верхнего строения пути устанавливается по заданному типу верхнего строения пути (см. приложение 5).
-
В расчетах устойчивости временная подвижная нагрузка и постоянная нагрузка от веса верхнего строения пути заменяются эквивалентным столбом грунта на основной площадке высотой соответственно Zn и Z в (см. рис. 2 ).
Рис. 2. Учет подвижной нагрузки и нагрузки от верхнего строения пути при расчете устойчивости откосов железнодорожных насыпей
Высота фиктивного столба грунта от поездной нагрузки определяется по формуле
где Рп - погонная поездная нагрузка, т/м;
γ - объемный вес грунта под основной площадкой, т/м3;
l - ширина фиктивного столба грунта, м;
l = 2,7 + h ( h - толщина балластного слоя).
Высота фиктивного столба грунта от веса верхнего строения определяется по формуле
где Рв - погонная нагрузка от верхнего строения пути, т/м (см. приложение 5);
l б - ширина балластной призмы в м, приведенная к равновеликому прямоугольнику той же высоты (см. приложение 6);
γ - объемный вес грунта под основной площадкой, т/м3.
-
Учет силового воздействия воды на устойчивость откоса для различных условий их взаимодействия осуществляется в соответствии с рекомендациями пп. 57 - 64 настоящих «Предложений» / 8, 26/.
Сейсмические воздействия учитываются в соответствии с рекомендациями пп. 65 - 69 настоящих «Предложений / 10/.
|
|
