Az aljzat lejtőinek megerősítése. Az aljzat lejtőinek védelmének módjai az eső és az árvíz hatásaitól

ÁLLAMI OKTATÁSI INTÉZMÉNY

FELSŐBB SZAKMAI KÉPZÉS

TÁV-KELET ÁLLAMI EGYETEM

A KOMMUNIKÁCIÓS MÓDOK

"Vasúti pálya, alapok és alapok" osztály

2. ABSZTRAKT

MÓDSZEREK A TALAJLEDÉKEK ESŐ ÉS AZ ÁRVÍZ HATÁSÁTÓL VÉDELMÉRE

Ebben az eljárásban a "teherátvivő platform" jellemzően egy vagy több réteg geoszintetikus erősítésből és aggregátumból áll, amelyet a sapka tetejére helyeznek a javasolt töltés alján. Mivel a töltés ezen a „platformon” rétegesen épül fel, a talaj megerősítése a kupakokon keresztül történik, amelyek a töltésre nehezedő terhelést a cölöpökbe és le a tömör rétegre viszik át.

Az ősi cölöpöket a múltban a tőzeghez képest kis tömegű utakhoz használták, és a közelmúltban népszerűvé váltak Svédországban az agyag- és iszaptermés csökkentésére. Így hasonló szerepet játszhatnak olyan helyeken, ahol a tőzeg agyagot vagy agyagiszapot borít.

Vezető Polevicsenko A.G.

Kifejlesztette: Envaev A.V.

2007

1 A töltések és mélyedések lejtőinek esővíz elleni védelmének módjai

Őrségért altalaj légköri hatásoktól, beleértve árvizek, az általuk történő eróziótól és a víz talajba való beszivárgásától, mindenekelőtt az aljzat összes felületét, elsőbbségi jogát, gátakat, tartalékokat, lovasokat, vízelvezető berendezéseket stb. tervezik. Ehhez minden felületen olyan keresztirányú és hosszanti lejtők, amelyek a felszíni víz gyors kiáramlását biztosítják az aljzatból. Szükség esetén megtörténik az aljzattal szomszédos terület tervezése, minden mélyedés, vízelvezető mélyedés megszüntetése, ez különösen instabil lejtők felületén szükséges.

Erdei utakon is alkalmaztak facölöpöket, ahol az olcsó faanyag helyi elérhetősége rendkívül vonzóvá és gazdaságossá teszi ezt a módszert. A tömegstabilizáció viszonylagos új technológia a tőzeg feletti útépítésben, és ez idáig csak Finnország és Svédország tesztelte a módszert az északi periférián. Eddig ezt a módszert használták a talaj szilárdságának növelésére, annak növelésére teherbíró képességés javítja a töltés stabilitását, de ennek a módszernek másodlagos előnye is lehet, hogy csökkenti az ülepedési időt és a vízszintes mozgást.

A megfelelően megtervezett erózió megelőzésére szolgáló intézkedések egyúttal védelmet is jelentenek a víz talajba való káros beszivárgása ellen. Az erődítés típusát és a védelem típusát az építmény jelentőségétől és méretétől, a domborzati, éghajlati, talaj- és hidrológiai viszonyoktól, a helyi anyagok rendelkezésre állásától, az építkezés időzítésétől és egyéb tényezőktől függően határozzák meg.

Még nem tárták fel teljesen. A tömegstabilizáció filozófiája viszonylag egyszerű. A gyenge tőzeget egy kötőanyaggal, általában cementálással keverik össze mechanikus keverőeszközzel, hogy erősebb és merevebb stabilizált blokkot kapjanak. A folyamat során sűrített levegővel száraz kötőanyag kerül a keverőfejbe, és a keverőfej függőlegesen és vízszintesen halad át a tőzegmasszán. Itt a kötőanyag kémiai reakcióba lép a tőzeg porózus vízzel, és cementes masszává keményedik.

Eddig az északi periférián hatalmas stabilizációs projekteket hajtottak végre egy kotrógémre szerelt keverőszerszám segítségével. Egy tipikus stabilizált "tömb" az útjavításban jellemzően 8-10 négyzetméter alaprajzú és 3-5 méter mély, és jellemzően 5-1 m töltőanyaggal közvetlenül a keverés befejezése után töltik fel, hogy összenyomja a stabilizált anyagot és növelje annak értékét. erő. Ez a feltöltött terület pedig munkafelületként szolgál a gép számára a következő szakaszhoz.

Az erődítések csökkentik vagy megakadályozzák a légköri csapadék talajba szivárgását, védik az aljzatot az áramló víz vagy a hullámok által okozott eróziótól, védik a homokos lejtőket és az utak szélét a széleróziótól.

A töltések és bemélyedések lejtőit megerősítik (kivéve a sziklás, nem lágyult és durva szemcsés talajokból álló lejtőket), a töltések széleit és a mélyedéseket homokos vagy vizes agyagos talajokkal és berámokkal.

A stabilizált talaj szilárdsága a kötőanyag típusától és mennyiségétől, valamint a természetes talaj tulajdonságaitól függ. A stabilizált tőzeg tipikus leeresztés nélküli nyírószilárdsága jellemzően 50-150 kPa. Az alábbi ábra a tőzeg néhány tipikus összetevőjét és mennyiségét mutatja be a stabilizációs projekt különböző szakaszaiban.

Mint már említettük, a végső módszer megválasztására vonatkozó döntést mindig számos szempont határozza meg, a környezetvédelmi szempontoktól a kivitelezés egyszerűségéig, valamint a kész út teljesítménykövetelményei. A költségeket azonban figyelembe veszik, és a következő táblázat, egy svédországi példa, néhány rendelkezésre álló módszer relatív költségét mutatja.

1.1 Lejtők vetése évelő füvekkel

fű vetése a bevágások és árvízmentes töltések lejtőinek megerősítésének fő típusa. A vetéshez helyi évelő fűfélék, laza cserjék (például timothy fű), rizómás (például napellenző máglya) és karógyökér vagy hüvelyesek (például lucerna) keverékeit használják különböző vetési arányokkal. Mint a kísérletek kimutatták, a lejtőn kialakult gyep jelentős szakadási ellenállást képes biztosítani. A gyeptakaró szerepe a talaj vízelvezetése kapcsán is nagy. A víz elpárolgása a talajból fűvel 2-szer nagyobb, mint csupasz felületen. A pázsitfűfélék transzspirációjához szükséges vízfogyasztás 230-250 mm/év. Esőnként akár 3-5 mm folyékony csapadékot is fordítanak a jó levelű fű átnedvesítésére.

Azonban ezek különféle módszerek teljesen más útvégtermékeket állítanak elő, és az elkészült utak karbantartásának költsége a megtett út alakjától függően változik. Exponenciálisan nőtt az anyagtudósok és mérnökök azon képessége, hogy atomi léptéktől felfelé szabják az anyagokat a kívánt funkcionális tulajdonságok elérése érdekében. A megértés és az alkalmazás közötti idő egyre csökken, a felfedezés és a fejlesztés folyamatai pedig egyre interaktívabbak.

Az anyagtudomány és a mérnöki tudomány a fizika és a kémia klasszikus tudományágaiban gyökerezik. A szerkezeti és összetételi tanulmányok az elektronikus és atomi mérlegekre összpontosítanak. Az infrastruktúrában való alkalmazás szakaszában a lépték nagy: emelt vasúti és autópálya-szerkezetek, nagy fesztávú hidak, hosszú vagy nagy átmérőjű csővezetékek. Az anyagtudományi és mérnöki infrastruktúrának ezt a skálát le kell fednie, a tisztaterektől és más speciális laboratóriumi környezetektől az infrastruktúra-építés és -használat rendetlen és rendkívül változó körülményei felé haladva.

Így a gyeptakaró növeli a rézsűkkel és a lejtők hasonló deformációival szembeni mechanikai ellenállást, csökkenti a lejtő talajába jutó felszíni víz mennyiségét, jelentősen hozzájárul a talaj kiszáradásához. Ezenkívül a gyeptakaró megakadályozza, hogy a nap közvetlenül érje a talajt, és a talaj felszíni rétegeiből a víz intenzív párolgása következtében zsugorodási repedések keletkezzenek.

Az infrastruktúrakutatás fő célja az anyagtudósok és a gyakorlati mérnökök közötti produktív interakció elősegítése annak érdekében, hogy az új anyagok fejlesztésében elért alapvető eredményeket hatékonyan be lehessen építeni a gyakorlatba, erősebb és megbízhatóbb szerkezeteket és rendszerelemeket hozva létre. A tudományos tevékenységnek meg kell erősítenie a kapcsolatot a tudósok és a mérnökök között, és ösztönöznie kell az alapkutatás és az alkalmazott kutatás közötti interakciót.

A létesítmények építéséhez, védelméhez, karbantartásához és javításához szükséges anyagok elengedhetetlenek a teljes infrastruktúra számára. Az olyan anyagokat, mint a portlandcement, az acél és az aszfalt széles körben és nagy mennyiségben használják. Epoxigyanták, üvegszál, alumínium és hőre lágyuló polimerek és egyéb anyagok.

A fű vetéséhez TsNIIS függesztett egységet vagy hidrovetőgépet használnak. A TsNIIS csuklós egysége fel van függesztve a vontatógémre. Ásványi műtrágyákat vezet be, beágyaz a növényi talajba, majd elveti a magokat, beágyazza a talajba és a magvetés után a lejtőt hengereli.

A lejtő szinte korlátlan magasságban vethető, feltéve, hogy az esőzéskor a lejtőn lefolyó víz nem mossa le a magokat, és ha gépesített vetés lehetséges. Ez utóbbi cél érdekében az Összoroszországi Közlekedésépítési Kutatóintézet azt javasolja, hogy a magas lejtőket olyan szélességű (legalább 5 m) polcokkal (bermekkel) rendezzék el, hogy egy autó elférjen rajta. Gyors és megbízható vízelvezetést kell biztosítani a polcokról, beleértve a hóolvadás idején is; ehhez legalább 2%-os lejtést biztosítanak, és szükség esetén árkokat vagy tálcákat alakítanak ki, megerősítve az eróziótól és a talajba való káros vízbeszivárgástól.

Javasolt idézet: "Az anyagteljesítmény és leromlás tudománya". Nemzeti Kutatási Tanács. A jobb infrastruktúra felé: kutatási menetrend. Az Egyesült Államok infrastruktúrájának kiterjedtsége miatt azonban mindezen anyagok hatékonyabb felhasználása jelentős lehetőségeket kínál a termelékenység növelésére és a költségmegtakarításra.

Számos infrastruktúra-alkatrész progresszív károsodást szenved, amely végül jelentős javítást vagy cserét igényel. Mikrotörés lép fel betonburkolatokon, alagútburkolatokon, hídszerkezeteken és csöveken, míg a fémek és polimer anyagok kifáradása csökkenti megbízhatóságukat. Néha ez a kár a vártnál gyorsabban történik a váratlan használat, a súlyos körülmények miatt környezet vagy az anyagi változékonyság statisztikai szélsőségei. Az infrastruktúra-vezérelt kutatásban az anyagteljesítmény és a kopástudomány terén elért eredmények magukban foglalhatják a megnövekedett szilárdságot, tartósságot, egyszerűbb gyártást és felépítést, valamint a költségek csökkenését, valamint a környezeti és biztonsági kockázatokat.

A fűvel való vetéshez a lejtőket 10 cm vastag növényi talajréteggel fedjük le, szükség esetén szerves ásványi műtrágyákkal. Hidraulikus vetésnél víz, fűmag, műtrágya, talajtakaró és filmképző emulzió keverékét hordják fel több lépésben a lejtőkre egy hidrovető hidraulikus monitorával. A talajtakaró (fűrészpor, aprított szalma stb.) védi a lejtős talajt a kiszáradástól és a repedéstől; idővel lebomlik, hozzájárul a felszíni gyökérréteg megtermékenyítéséhez. Filmképzők - latex (a szintetikus gumi előállításának közbenső terméke, vizes emulzió formájában) vagy bitumen emulzió - amikor a munkakeverék lejtőn megszárad, vékony (legfeljebb 0,1 mm-es) filmet képeznek, amely képes ellenáll a csapadék erodáló hatásának, és üvegházhatást kelt, amely felgyorsítja a fűmagok csírázását.

Ez a fejezet két kutatási területet tárgyal, amelyek magas kifizetési potenciált kínálnak. Nagy teljesítményű anyagok fejlesztése vagy adaptálása infrastruktúrához; és továbbfejlesztett elemzési módszerek az infrastruktúrák sérüléseinek, kopásának és elhasználódásának jellemzésére. A gazdasági korlátok miatt a meglévő infrastruktúra – például atomerőművek, utak, hidak és csővezetékek – gazdaságosabb felhasználására van szükség. Emellett gyakran új infrastruktúrát kell építeni a meglévő létesítmények mellé vagy alá, ami erősen korlátozza a rendelkezésre álló teret és a szerkezetek és talajok megengedett deformációját.

A hidrovetéssel történő megerősítés hatékony ásatások lejtőinél, el nem árasztott töltéseknél, 1:1,5 és annál laposabb, homokos és agyagos talajú árkoknál, kivéve a zsíros és duzzadó agyagokat, iszapköveket, aleurolit, márgákat stb. sziklák. A Szovjetunió európai részének déli részének száraz vidékein, Kazahsztánban és Közép-Ázsiában, valamint a zord éghajlatú térségekben a hidrovetés csak kísérleti jelleggel alkalmazható, figyelembe véve a létesítmények üzemeltetési tapasztalatait, ill. a helyi mezőgazdasági hatóságok ajánlásait. A megerősítendő rézsűk magasságát a munkakeverék felhordásának módja korlátozza: legfeljebb 12 m - az alaptól vagy a szélétől történő feldolgozáskor és legfeljebb 25 m - a keverék felhordásakor felülről lefelé és alulról felfelé. A munkakeverék felvitelének intenzitását tapasztalati úton választják meg, megakadályozva, hogy lefolyjon a lejtőről, és figyelemmel kíséri a feldolgozás egyenletességét.

Az ilyen kialakítás egyre inkább az új és nem szokványos anyagoktól és kompozitoktól függ, mint például erősen ötvözött acélok, üvegszál erősítésű gyanták, valamint beton és polimerek, amelyek nagy szilárdságot, kis súlyt és tartósságot biztosítanak, amelyek a közelmúltig csak a repülőgépiparban, a fegyveriparban és más iparágakban voltak elérhetők. csúcstechnológiai alkalmazások.

A polimerek olyan tulajdonságok széles skáláját mutatják, amelyek kiválóan alkalmazkodnak a változó körülményekhez, és kihasználják az infrastruktúrát jellemző tulajdonságokat. Sok polimer mechanikai tulajdonságai nagy szilárdság, nagy rugalmasság és könnyű súly. Az elektromos, termikus és optikai tulajdonságok miatt a polimerek bizonyos osztályai különösen alkalmasak speciális alkalmazásokhoz. Gyors növekedés valamint a nagy és közepes sűrűségű polietilén és polivinil-klorid széles körben elterjedt alkalmazása a föld alatti csővezeték-hálózatokban bizonyítja ennek fontosságát.

Egy hidraulikus vetőgépkezelőből, két sofőrből és két munkakeveréket előkészítő munkásból álló csapat akár 4 ezer m-re is megerősödhet Műszakonként 2 lejtő.

1. kép – Vasbeton láda fű vetéséhez: 1 - láda; 2 - gyógynövények vetése; 3 - vasbeton cölöp

1.2 Lejtők lefedése durva talajjal vagy apró kövekkel

Ma az összes gázelosztó vezeték több mint 90 százaléka polietilénből készül. Az ilyen léptékű alkalmazások azt mutatják, hogy a hatékony polimerek mennyire helyettesítik a fémeket az infrastruktúra azon részein, ahol egykor az acél, az öntöttvas és a réz uralta.

A polimereket az infrastrukturális rendszerekben is jól alkalmazták a víz- és gázszivárgás szabályozására, biztosítva védőbevonatokés javított csapágyteljesítmény. A poliuretánokat és epoxigyantákat tömítőanyagként és védőbevonatként használják a felület feletti és alatti szerkezetek széles körében. A metakrilátokat gázvezetékek anaerob körülmények közötti tömítésére használják. A kompozit polimereket beépítik a hídfedélzeti teherhordó rendszerekbe és az épületek védelmére szolgáló szeizmikus szigetelőelemekbe.

A rézsűk durva szemcséjű talajjal (kavicsos-kavicsos, törmelékes-fű stb.) történő letakarását ott alkalmazzák, ahol a fűvetés a talaj, az éghajlati, ill. specifikációk vagy gazdaságilag indokolatlan. Ezenkívül a permafrost zónában a töltések lejtőit durva talajok „tartóiba” zárják, mint hűtőeszközt, hogy megakadályozzák a töltés alatti örökfagyréteg felolvadását.

Hogyan használhatók az ilyen anyagok védőbevonatként, szivárgásgátló membránként és vízzáróként, amelyek képesek lesznek érzékelni és észlelni a szivárgáshoz vagy expozícióhoz vezető hiányosságokat és szakadásokat? Melyek az ilyen anyagok tulajdonságai, és hogyan lehet ezeket a tulajdonságokat meghatározni és a leghatékonyabban felhasználni a tervezésben? Melyek a leghatékonyabb vizsgálati eljárások polimer anyagok gyorsított öregedésére, és hogyan használhatók a kapcsolódó vizsgálati eredmények a tervezésben? Melyek a vezetőképes polimerek jellemzői? . Az anyagok egyre fontosabb szerepet játszanak a biztonságos hulladéklerakók előmozdításában, az útsávok és a töltésalapzatok stabilizálásában, a rézsűk megerősítésében és a hulladékgyűjtő rendszerek megerősítésében.

Durva szemcséjű talajok hiányában tőzeg-talaj keverékkel vagy agyagos talajjal lehet szeles lejtőket takarni.


2. kép - A durva szemcsés talajok bevonásának eszköze

1.3 Rácsos bevonatok (vasbeton és polimer rácsok)

A vízelvezetés szabályozásának, útépítésnek, hulladéklerakóknak és megerősített talajrendszereknek gyakorlatilag minden formájánál használatosak. Az infrastruktúrával kapcsolatos jelentőségük elsősorban a talajjal való integrációnak köszönhető az alapok, a talajszerkezetek, valamint a talajelvezető és -visszatartó rendszerek teljesítményének javítása érdekében. Gátként a folyadékok mozgásában a föld alatti építményekben és azok körül. A geoszintetikus anyagok készülhetnek textilként vagy szövetként, hálóként, hálóként és membránként, és polimerekből, gumikból, üvegszálakból és egyéb anyagokból állnak.

A rácsos burkolatokat korlátlan méretű kártyákkal végezzük, amelyek cellái 0,75 x 0,75 m mélységig 5 - 30 cm zúzott kővel, kővel vannak kitöltve. A bevonatokat 3-4,5 m oldalhosszúságú tömbökből szerelik fel, amelyeket hegesztéssel kötnek össze. A tömböket flexibilis vasbeton füzérekből fonással állítják össze, amelyek hossza megegyezik a tömb oldalával, szelvénymagassága 5-30 cm A füzérek gyárilag 1 tonna súlyú kiszerelésben készülnek, sűrű halomban tárolják és szállítják, a térszerkezetet pedig az építkezésen végzik el. Víz alatti lejtőn a cellák nem lehetnek tele kővel. Ebben az esetben geotextíliákat helyeznek a rostély alá.

Egyéb nagy teljesítményű anyagok

A tipikus kutatási kérdések közé tartozhatnak a következő példák. Milyen feszültség-relaxációs viselkedés várható a különböző geoszintetikus anyagoktól, és hogyan jellemezhető az elemzéshez és tervezéshez? Melyek a geoszintetikus rendszerek meghibásodási mechanizmusai földvisszatartó rendszerekben és megerősített lejtőkben? Hogyan irányulhatnak a leghatékonyabb kis- és nagyüzemi kísérletek a geoszintetikusan megerősített falak és rézsűk talajszerkezetének pusztulása, szerkezete alapvető természetének feltárására? Vannak hatékony módszerek geoműanyagok in situ szórása vagy szórása, és az így felhasznált anyagok szilárdsága és egyéb jellemzői? Mekkora az elfogadható deformáció és sérülés mértéke a geoszintetikus membránokhoz, erősítőrendszerekhez és két vagy több geoszintetikus termékből álló kompozitokhoz? A nagy teljesítményű anyagok infrastrukturális lehetőségei messze túlmutatnak a szerkezeti alkalmazásokon, és nagyon széles témakörben igényelnek kutatást.


3. kép - A rácsos bevonatok eszköze

1.4 Cserjék ültetése lejtőn

Cserje-fa védelem. Minden típusú bevonat beépítésekor, valamint minden olyan esetben, amikor a bevonatot karókkal varrják a lejtőhöz, intézkedéseket kell tenni a csírázásuk biztosítására. Mire az üdítői szolgáltatás véget ér, erőteljes cserjenövényzetnek kell lennie a lejtőn; erre a célra az adott körülmények között könnyen megnövő kőzeteket karóba veszik, és fenékkel lefelé előre előkészített lyukakba helyezik. A karókat gondozni kell, szükség esetén öntözni és fűtől védeni kell.

A cserje-fás növényzetet erdősítési sávok formájában is használják, amelyek megvédik az árterek lejtőit, az időszakosan elöntött töltéseket a jégtáblák becsapódásától, és jelentősen csökkentik a hullámtörés hatását a lejtőkre.

Az erdőültetvények sikeres növekedése érdekében nem lehet őket hosszan tartó, még részleges magassági elöntésnek kitenni. Ismeretes például, hogy még a leginkább nedvességet kedvelő fajok - a fűz - is legfeljebb 2,5 hónapig engedik meg az elöntést a téli nyugalom szakaszában és 5-6 napig a nyári vegetációs időszakban.

1.5 Lejtők gyeppel való lefedése

A mesterséges gyeptakarást (fűvel való vetés) évelő kalászosok és hüvelyesek (laza cserje, rizóma és csapgyökér fű keverékei) vetésével alakítják ki. A gyep képes megvédeni az aljzat felszínét az eróziótól v o < 1,5 м/с в зависимости от глубины потока и даже защитить от небольшого волнового воздействия при Szia % < 0,20 м (в соответствии с требованиями СТНЦ-01-95 при выборе типов укреплений расчетная величина ветровых волн для скоростных, особо-грузонапряженных линий и линий I-III a kategóriákat az SNiP 2.06.04-82 szerint határozzák meg 1%-os biztonság mellett, vonalakra IV kategória és bekötőutak - 2%.

A gyep azonnal elegendő ellenállást biztosít a víz kimosásával szemben 0,9 m/s-ig 0,4 m áramlási mélységben, 1,20 m/s-ig 1 m áramlási mélységben és 1,3 m/s-ig áramlási mélység 2 m. A tömör gyep legfeljebb 20 napig képes ellenállni a 0,2 m hullámmagasságig terjedő hullámoknak. A tömör gyepet magas páratartalmú agyagos talajok mélyedéseinek lejtőinek megerősítésére használják.

A létesítmény építési területén a gyep kialakításához jó minőségű gyepnek kell nőnie, amely megfelel a lejtőkön való létezésének feltételeinek (például az alacsonyan fekvő és a réti gyep általában kevéssé hasznos a töltések lejtőinél ).

A folyamatos gyepesítés munkaintenzitása és költsége 6-10-szerese a gépesített fűvetés költségeinek.

2 Módok a töltések lejtőinek (folyópartok) hullámoktól és folyó víztől való védelmére

2.1 Módszerek helyi anyagok felhasználásával

2.1.1 Fák és cserjék ültetése a lejtők alján

Az erdei ültetvények fő előnye a hullámok csillapítására az eszköz és a működés olcsósága. A hátrányok közé tartozik az ültetés pillanatától a sávok hatékony működésének megkezdéséig tartó hosszú időszak (2-5 év vagy több), valamint bizonyos speciális feltételek korlátozott alkalmazása.

A sorok közötti távolságot általában körülbelül 0,8 m-re, a faszerű fűzfák soraiban pedig 0,8-1 m-t, a cserjék esetében pedig 0,4-0,5 m-t használnak.

2.1.2 Kefe- és kefefedél

elbűvöl elrendezésben: könnyű - frissen vágott bozótból, 25-30 cm átmérőjű és 1,0-2,5 m hosszú kővel, nehéz (az átmérő 1/3 - 2/3 részével töltve kővel) átmérője 45-60 cm. elbűvöl a terítőbe vagy a falba, és karókkal a talajhoz varrjuk. Tól től fascin kötött elbűvölt vagy kefefa matracok, amelyek kefefa kötelekből szőtt felső és alsó hálóból állnak (átmérő 10-15 cm és hossza 10-40 m); a hálók közé különböző irányú kefefát raknak, a nehéz matracok belsejébe kő kerül. A matracok 30-75 cm vastagok, 8-30 m szélesek és akár 50 m hosszúak.

Tashtug falazatkefefa és kő váltakozó rétegeiből álló fal.

Általában kefe és díszes matracok és nehéz fascinákat használnak állandó elárasztásukkal. Varázslatok a terjedésben, lenyűgözött és tashtuganny a falazatot állandó vagy ideiglenes elárasztásra használják. Ez utóbbi esetben biztosítani kell a feltételeket a bozótot a talajhoz rögzítő karók sikeres csírázásához.

2.1.3 Kőburkolat (egyszeres, dupla)

A töltések elárasztott lejtőinek megerősítésére vízhozam esetén, az áramlás mélységétől függően, 2-6 m/s vagy legfeljebb 1,5 m hullámmagasságnál, egyszeres (4. ábra) vagy kettős burkolat (sima vagy fonott ketrecben) illkő vázlat.

Kövezés 0,15-0,3 m méretű kőből készülnek, piszkálással olyan anyagrétegre fektetve, amely kellően tartós, és nemcsak hogy nem mossa ki maga a víz, hanem a járda alatti talajt is megvédené a kimosódástól . Gyakran burkolat legalább 0,10 m vastag zúzottkő vagy kavicsrétegre, enyhén bomlott, rostos tőzeg vagy moha (amennyiben védve van a kiszáradástól és a bomlástól) 0,05-0,1 m vastagságú rétegre előállítani, szükség esetén védeni. a lejtő a víz beszivárgásától - a rétegen olajozott homok vagy kavics 0,1 m vastag.

A burkolattal történő megerősítés nehezen gépesíthető és nagyon munkaigényes. A tapasztalatok szerint a kettős burkolat a hullámok hatására szinte ugyanúgy tönkremegy, mint az egyszeri burkolat, csak valamivel lassabban, mivel először a felső, majd az alsó kősor tönkremegy egymás után.


4. ábra - Lejtők kőburkolata

2.1.4 Kőzet elhelyezés

Széles körben használják a lejtők védelmére a hullámhatásoktól.sziklafeltöltés(5. ábra).

sziklafeltöltésa kerítésben mára szinte használaton kívül van, mivel rosszul gépesíthető.

A felső sor köveinek méreteit a burkolás során és a körvonal felső rétegének köveinek méretét ezen védművek mentén a víz megengedett áramlási sebessége és a hullámzás függvényében határozzák meg (a stabilitási feltételtől függően). felemelkedés és borulás).

kővázlatokfellazult enyhén mállott sziklás talajokból (kőzettömeg) védőprizmák (5. ábra) vagy vázlat formájában készülnek különböző formák(6.7. ábra). Lehetnek egyrétegűek és többrétegűek (többnyire kétrétegűek) kőrétegekből. különböző méretű(nagyobb a felső rétegekben). ábrán látható vázlatok. Az 5.6. ábrán látható, hogy állandó elárasztás esetén használják. 7 - az ártéri vizek időszakos elöntése.


5. ábra - Erősítés védőprizmákkal


6. kép - Erősítés sziklafeltöltéssel fordított szűrő


7. ábra - A lejtő megerősítése kétrétegű kőzetfeltöltéssel geotextílián


8. ábra - Tetrapodák

2.1.5 Gabionok és a gabionos lejtővédelem típusai

A töltések elárasztott lejtőinek és a hegyi folyók partjainak megerősítésére is használják gabionok (9. ábra), amelyből, mint különálló blokkokból, védőfalakat raknak ki. A gabionok horganyzott, kővel töltött dróthálós dobozok. Megelégednek 2-6 m hosszúsággal, 0,5-2 m szélességgel és magassággal A huzal átmérője 2-6 mm. A nagy méretű gabionok további keresztirányú és hosszanti falakkal vannak megerősítve ugyanabból a hálóból.

A gabionok megfelelő működésével a huzal tönkremenetelének idejére a gabion falazatnak teljesen el kell tömődnie (lerakódásokkal eltömődött), és szilárd monolit falazatnak kell lennie. 0,4 - 3 m áramlási mélység mellett a gabion erődítmény 4 - 6 m/s áramlási sebességet tesz lehetővé.


9. ábra - Gabion

2.2 Ipari elemeket használó módszerek

2.2.1 Vasbeton födémek (előre gyártott, monolit, rugalmas)

A vasbeton burkolatok alkalmasak 3-3,5 m/s-ot meghaladó vízáramlási sebességre, valamint erős hullámhatásra. A bevonatok előregyártott elemekből készülnek lapok formájában, amelyek egymástól függetlenek vagy elfordíthatóan kapcsolódnak egymáshoz, vagy monolit szalagokká vagy nagy kártyákká. A födémeket általában vasalás vagy speciális horgonyrudak kívülre történő kiengedésével rögzítik, amelyeket a szomszédos födémeknél egymáshoz hegesztenek. A szabadon fekvő, nyitott varratokkal rendelkező födémek legfeljebb 0,7 m hullámmagassággal, a csuklós födémek pedig legfeljebb 1,5 m hullámmagassággal megengedettek. Az előre gyártott födémek nyitott varratainak méretei minimálisak (általában körülbelül 1 cm) .

Monolit födémeknél a hézagok szélessége meglehetősen nagy (legfeljebb 6 cm); ugyanakkor a varratok alá a vízparttal párhuzamosan kb. 25 cm széles vasbeton táblákat fektetnek, a lemezeket az előállított rudak hegesztésével kötik össze; megerősítő hálót helyeznek a varratokba, majd a varratokat cementhabarccsal töltik fel.

A helyszínen gyártott monolit kártyákkal (födémekkel) történő rögzítés gyakran 2 m feletti hullámmagasság, nagy rögzítési felületek, meleg évszaki munkavégzés lehetőségével és a födémek alatti, egyenetlen üledékű alapokkal válik célszerűvé; különösen célszerű a lejtő görbe vonalú körvonalával a helyszínen végezni a munkát.

A rugalmas vasbeton födém és rácsos ipari bevonatokat az Összoroszországi Közlekedésépítési Kutatóintézetben fejlesztették ki (251463. számú találmány, L. N. Yudin szerző). Jól követik a talajaljzat üledékeit, a vízfolyások víz alatti lejtőinek deformációit, védik azokat a vízáramlás hatásától. Gyakorlati nyomatékmentesség 1 a tervezés lehetővé teszi a minimális vastagságú és nagy méretű előregyártott elemek tervszerű gyártását, biztosítva azok költséghatékonyságát és a komplex gépesítés alkalmazását, beleértve a víz alá helyezésüket is. A bevonatokat legfeljebb 6 m/s áramlási sebességnél és legfeljebb 1 m magas hullámok hatásának kitéve használják.

A szerkezet rugalmasságát (11. ábra) a beton, lineáris zsanérok acél-polimer műanyag kötésekkel összekötött elemekre vágásával teremtjük meg. A kommunikáció acélrudakból készül 3 5 mm átmérőjű, a csuklópánt területén polietilén héjakba zárva 2 2 mm vastagságúak, amelyek kiterjesztik az acél képlékeny deformációinak területét, csökkentik a rudak hajlításának görbületét és védik őket a korróziótól. A födémbevonatokat 5-15 cm vastagságban használják 500-1000 m-es kártyákkal 2 , lejtőre szerelve egymáshoz hegesztett előregyártott tömbökből 10 - 20 m méretben 2 . A blokkbetont merőleges lineáris zsanérok vágják (csomópont DE ábrán megadott. 11) 0,5 - 0,75 m-es lépésekkel. Szükség esetén a zsanérok talajáteresztő képességét szintetikus szűrőszövet (geotextília) csíkokkal történő tömítéssel növeljük, miközben a tervezés során megtartjuk a vízelvezető tulajdonságokat.


10. ábra - Készülék Zh.B födémbevonat

11. kép - Kommunikáció acél-polimer műanyag kötésekkel

2.2.2 Aszfaltbeton lapok

A vasbeton burkolatok hézagainak vízzáró tömítésére, beleértve a hőmérsékletet és a zsugorodást, valamint bizonyos esetekben a burkolati hézagok tömítésére aszfaltbetont használnak, amely plasztikusan deformálódhat, különösen magas hőmérsékleten. Az aszfaltot töltő- és monolit ripraprétegek készítésére is használják (USA, Hollandia stb.).

Ismert elosztás érkezettaszfalt burkolatok5-10 cm vastag, 2 m-től több tíz méter szélességű (a Mississippi folyó partjának megerősítésekor 66 m), 100-200 m hosszúságú szőnyegek formájában.rögzítő szőnyegek vagy azok összekapcsolása. Szőnyeg 3-as méret x 8 x 0,06 m-rel erősítették meg a Szuezi-csatorna lejtőjének víz alatti részét (1953-1954), 2-es méret x 7 x 0,06 m - a Szajna folyók partjának megerősítésére, Missouri államban. Voltak olyan esetek, amikor a rövid szőnyegeket sikertelenül alkalmazták, amikor a talajt kimosták alóluk, és a szőnyeget keverés közben a vízben leöblítették, és gyors mechanikai roncsolódásnak vetették alá.

A csapatok kísérleti tesztelésen esnek átaszfaltbeton lapok(méretei 3x 5 m alaprajzú és 10 cm vastag, 3-4 mm átmérőjű dróthálóval megerősítve, vákuumfogókkal lejtőn lefektetve, utóbbiak megfelelő előkészítésével.

Az aljzat gátjai és lejtői, az árkok, a hosszirányú vízelvezetés és a hegyvidéki árkok védelmet igényelnek a vihar, árvíz és az átfolyó vizek okozta erózió, valamint a poros, finomszemcsés talajok szél által okozott eróziója ellen. A legegyszerűbb módja annak, hogy megerősítsük őket évelő füvek vetése töltések és ásatások lejtőinek előzetes bevonatával, amely agyagból, vályogból, homokból és homokos vályogból áll, vegetatív talajréteggel. A fű elvetése és a műtrágyák kijuttatása speciális egységgel történik.

Egy másik módja - lejtővágás ketrecben és lakásban (46. kép). A folyamatos lapos gyep megakadályozza az eső és az olvadékvíz okozta eróziót, és lehetővé teszi az időszakos áradásokat és a kis hullámzást. A gyep vágásához gyepvágót használnak. A gyepdarabokat 2x2x25 cm méretű fa kötőtűkkel rögzítik a lejtőkön.

Kedvező éghajlati viszonyok között időszakosan elöntött lejtők védenek faültetvények, amelyek jól ellenállnak az áramló víz és a hullámtörő hatásoknak és megakadályozzák a felszín lejtését.

sziklafeltöltés fonott ketrecekben és kőburkolat(47. ábra) megbízhatóan védik az elárasztott lejtőket az eróziótól, de sok kézi munkát igényelnek, és szinte soha nem használják őket. Az alkotáshoz kőhalmok(48. ábra) dömpereket, buldózereket és egyéb gépeket használnak. hátrálj


Képesek alkalmazkodni a lejtők egyenetlen eloszlásához, és ezt a védelmi módszert széles körben használják olyan területeken, ahol a kő nem drága.

Erős és megbízható megerősítés, amely lehetővé teszi a gyártás és a telepítés teljes gépesítését előregyártott betonlapok méretek 2,5x2,5; 2,5x3 és 2,5x3,5 m, legalább 12 cm vastagságban.Fektetéskor a födémek közötti hézagokat beton vagy cementhabarccsal öntik ki. Ezt a megerősítési módszert általában az aljzat teljes stabilizálásával használják.

A különböző erődítmények megközelítőleg a következő vízhozamot képesek elviselni: gyep - 0,9-1,4, kőfeltöltés - 3,0-4,9, szimpla kőburkolat - 2,5-5,0, beton lejtőlapok - 5, 0-12,0 m/s. A helyi viszonyoktól függően az erősítés egyik vagy másik módszerét választják.

Növelje a töltések stabilitását meredek lejtőkön és lejtőkön támfalak(49. ábra), rakodópult bankettek(50. ábra) és támpillérek(51. ábra), egyedi projektek alapján, az egyes objektumok hidrológiai adottságaitól függően. Az ellenbanketeket kívánatos kőből, törmelékből, kavicsból, kavicsból, homokból önteni.

7. Az aljzat deformációi és tönkremenetele

Az aljzattalajok szilárdsága drámaian megváltozik a fizikai és kémiai folyamatok hatására. Az agyagos talajok átnedvesítése például szilárd állapotból képlékeny, sőt folyékony halmazállapotúvá változhat. A dinamikus terhelések (rezgések, lökések) hatására a talajok a bennük lévő vízzel kölcsönhatásba lépve instabillá válnak. Fagyásukat és felengedésüket térfogati és szilárdsági változások kísérik. Ezek a változtatások a tervezési, kivitelezési és üzemeltetési hibákkal és rossz döntésekkel együtt néha katasztrofális következményekkel járnak. Az aljzat lassan lefolyó, fokozatosan felhalmozódó alakváltozásai veszélyessé válnak, és pusztulást okozhatnak (földcsuszamlások, meghibásodások, omlások stb.). A fő aljzati terület deformációinak fő típusai a ballasztvályúk (52. ábra), a páholyok (53. ábra), a zsákok és a fészkek (54. és 55. ábra).

Ezeknek az alakváltozásoknak a kialakulását elősegíti a talajok felolvadás közbeni elvizesedése, vagy a talpfák alatti mélyedésekben, a főtelephelyen a nem kielégítő tartalom vagy a ballasztréteg elégtelen vastagsága, a vízelvezető berendezések meghibásodása miatt csapadék formájában lehulló víz felhalmozódása. (küvetták, tálcák stb.), az aljzat építése során alkalmatlan talajt vagy annak nem megfelelő tömörítését alkalmazza. Intézkedések a mélyedések leküzdésére: agyagos talajok cseréje vízelvezetővel, ballasztvályúk, ágyások és zsákok oldalának levágása (56. ábra) a levágott talaj cseréjével, hosszanti vízelvezetések és keresztirányú rések rendezése a vízelvezetéshez (57. és 58. ábra) . Ezek a munkák nagyon munkaigényesek és a vonatok mozgásának megszakítását igénylik, így amikor a ballasztzsákok és fészkek mélyek, ahelyett, hogy pneumatikus lyukasztóval levágnák az oldalakat, lyukakat ütnek beléjük, víz szabadul fel és a talaj megerősíti kötőanyag-oldatokat fecskendezve bele.

Télen agyagos talajokban gyakran megfigyelhető az aljzat egyenetlen duzzadása, az ún szakadékok. A szakadékok által torzított pályaprofil igazítása nagyon fáradságos munka. Vannak ballaszt és földi szakadékok. Ballaszt szakadékok jelennek meg a tél elején, amikor a víz megfagy a szennyezett ballasztban és a fő aljzat mélyedéseiben. Ezeknek a mélységeknek a magassága 2-4 cm, tavasszal általában


tavasz jelenik meg mély lehúzások a vizesedés és az olvadó talajok teherbíró képességének meredek csökkenése miatt. Intézkedések a ballasztmélyek és a tavaszi mélysüllyedések leküzdésére: a fő aljzat területének kiegyenlítése, a szennyezett ballaszt cseréje vagy tisztítása, az aljzatban lévő pangó víz megszüntetése (küvetták tisztítása, talaj és piszkos ballasztrétegek levágása az utak mentén, különböző mélyedések megszüntetése a fő területen) ; a ballasztréteg vastagságának növekedése.

Talaj szakadékok keletkeznek, amikor a víz megfagy az aljzat fő platformja alatt a fagyás teljes időtartama alatt. Az ilyen szakadékok magassága eléri a 10-20 cm-t Megjelenésük okai: heterogén talajok az aljzat fagyos részében, eltérő nedvességtartalmú, egyenlőtlen hullámzási intenzitású; agyagos talaj vízelvezető egyenetlenségei az építkezés közbeni helyi hiány vagy túllövés, valamint ballasztágyak, zsákok és fészkek miatt. A talajszakadékok ülepedése a talaj teljes felolvadásáig folytatódik. Kiküszöbölésükhöz szükséges a hullámos talajokat jól vízelvezető talajokra cserélni, valamint a ballaszthoz vezető utat is meg kell emelni, vagy azbesztballasztból hőszigetelő párnákat (59. ábra) kell elhelyezni. Az elmúlt években hőszigetelő habréteget is alkalmaztak a szakadékok leküzdésére. Gyakran meglehetősen hatékony, a legegyszerűbb és legolcsóbb harci eszköz a talpfák alatti ballasztréteg, különösen az azbeszt vastagságának növelése elektromos előtétek segítségével.

Az aljzat megsemmisítésének fő típusai a következők.

Földcsuszamlások(60. ábra) - a földtömegek nagy elmozdulásai az aljzat alján. A földcsuszamlási folyamatok időnként hatalmas területekre terjednek ki. A földcsuszamlások okai általában: a talajok fizikai és mechanikai tulajdonságainak megváltozása a felszíni és felszín alatti vizek hatására; instabil lejtő alapjának levágása a földmunkák során; folyami vagy tengeri aláásás stb. A földcsuszamlásos területek stabilizálására irányuló intézkedéseket mérnöki és geológiai felmérések alapján minden lejtőn egyedileg tervezik meg. A földcsuszamlás elleni intézkedések komplexuma általában a következőket tartalmazza: lejtős lejtő talajának nedvességtartalmának csökkentése, területek tervezése és repedések lezárása, felszíni és felszín alatti vízáramlás szabályozása, talajok növénytakaróval vagy egyéb módon történő megerősítése, alátámasztó és tehermentesítő eszközök építése. földcsuszamlás masszívum, partvédelmi intézkedések.

Megelőzni eltolódik és megcsúszik a töltések, mélyedések lejtőit (61. és 62. ábra) szelídebbé teszik, az instabil lejtőket fa-, cserje-, gyepes növényzettel erősítik, a töltések talaját lecsapolják, támpilléreket, ellenbankettet öntenek. A nyírószilárdság növelése érdekében felfogják a lejtőkre bekerülő vizet, és a töltésen kívülre terelik, leeresztik és kötőanyag-oldatokkal megerősítik a ballasztágyakat, zsákokat, fészkeket. Elkerülni kudarcok az aljzatot, a bányaművelésből származó üregeket vagy a karszttölcséreket (63. ábra) kővel, ill.



vízelvezető talaj. A finomszemcsés, poros, nedvességigényes vagy fagyott és nedves talajok halmait rendszerint hóval és jéggel terítse el. Ezért szigorúan be kell tartani az építésükre vonatkozó műszaki követelményeket.

Lehívások(64. ábra) előfordulhat a töltés testében a talaj elégtelen tömörödése vagy az aljzat vizesedése miatt, ami a gyenge talajok kidudorodásához vezet. Az ilyen deformációk megelőzése érdekében rakodópadokat vagy banketteket öntenek. Néha szükséges a gyenge talaj részleges vagy teljes eltávolítása, és töltést kell telepíteni egy stabil talajalapra.

A töltéstest nem kellően tömörített talajainak stabilitását elsősorban az aljzat fő platformjáról történő víz elvezetése, a ballasztréteg vastagságának növelése, valamint egyes esetekben a tartótömbök - pótlékporok - visszatöltése növeli.

Vannak esetek erózió töltések az átereszek eltömődése miatt (65. ábra), kimosások lejtőik folyók, tavak, tározók mellett (66. ábra), hajlás mállott sziklák az ásatások lejtőiről, összeomlik kőzet (67. ábra), hirtelen pusztulás és dugulások földrengések, iszapfolyások stb. során. Ezért szükséges az aljzat összes szerkezetének és elrendezésének állapotának szisztematikus monitorozása, az esetleges károk időben történő megelőzése és megszüntetése, megakadályozva azok felhalmozódását és fejlődését. katasztrofális pusztítás.

Hasonló cikkek

  • „Arany ősz” történet-leírás készítése Kompozíció az „Ősz” festmény alapján

    Kompozíció a következő témában: „Megjött az ősz” Eljött az ősz. A nap még mindig szinte nyárszerűen melegít, igyekszik leadni az utolsó el nem költött hőt. Szinte nincs felhő a kék és tiszta égen. Csak a szél vált hidegebbé és élesebbé, emlékeztetve...

  • Letölthető kész szerver 1

    Az összeállítást olyan projektekhez hozták létre, amelyek túl lusták a bővítmények építéséhez, telepítéséhez és konfigurálásához. Az összeállítás nem alkalmas barátokkal való játékra. Kernel verzió: Spigot 1.11.2Utolsó frissítés: 2017.04.24. Beépülő modulok száma: Számos Build funkció...

  • Hogyan készítsünk páncélállványt a Minecraftban, és mi szükséges hozzá?

    Közzététel dátuma: 2015.08.28 11:39:39 Sok hétköznapi dolog van a Minecraft játékban. Például létrehozhat benne kanapét vagy asztalt. Egyszerűen fogalmazva, mindent ugyanúgy csinálhatsz, mint a való életben. Polcokat és...

  • Portálok a minecraftban Hogyan készítsünk portálokat a minecraftban 1

    Ha már ismeri a Minecraftot, akkor jól tudja, hogy ez a világ nagyszerű és hatalmas. Hogyan lehet gyorsan mozogni benne nagy távolságokon? Nos, tegyük fel, hogy kreatív módban felszállhatsz és továbbléphetsz...

  • Találd meg az összes effektust a minecraft 1-ben

    A Minecraft effektusok egy bizonyos ideig hatnak a mobokra vagy a játékosra. Jelenleg több mint 20 különböző effektus található a játékban. Szerinted ez nem elég? Nem probléma! Végül is számuk növelhető a ...

  • Feliratok az esküvői fotókhoz egy albumban

    Sajnos az esküvő napja nem örök. Előbb-utóbb véget ér. Azonban szép emlékek maradtak utána. A maga emléke által megörökített pillanatok mellett fényképeket is megtekinthet. Bármilyen ünnepségen van...