Устройство для укрепления откосов земляного полотна

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 284 А Е 02 0 17/ 1, ;я У 1 с. Я ЗОБРЕ ИСА 08, 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 21) .4630172/25-0322) 04.01.89(56) Авторское свидетельство СССРМ 1411380, кл, Е 02 О 17/20, 1988.Авторское свидетельство СССР3 Ф 1342979, кл, Е 02 0 17/20, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА57) Изобретение относится к строительствуи эксплуатации деформируемых откосов ирасползающегося земляного полотна автомобильных и железных дорог. Цель изобретения - повышение устойчивости земляногополотна за счет перераспределения сил активного давления грунта от динамическоговоздействия подвижных нагрузок на обжатие деформируемых откосов земляного полотна, Для этого крепежные элементывыполнены в виде Г-образных панелей(П) 1,состоящих из длинномерных балок 13; которые уложены парами. Между собой балки 13 скреплены соединительными полосами. П 1 уложены на откосы 2 большей гранью с направлением меньших граней в сторону от откоса 2 с возможностью формирования пазух между ними и верхней частью откоса 2, Каждая П 1 соединена зеркально с П 3, расположенными с противоположной стороны откоса 2, посредством анкерных тяжей 4, Тяжи 1, имеющие полимерную изоляцию 6, пропущены в кожухе 7 из полимерных перфорированных труб. Между парами П под ними уложены железобетонные брусья (ЖБ) 9 шпального профиля по всей длине вдоль откоса 2 насыпи впритык друг к другу. Профилированной поверхностью ЖБ 9 уложены в тело 10 насыпи с образованием чередуюФф щихся трапециевидных выступов 12. В мес тах перелома граней П 1 снабжены ребрами жесткости или распорками 15. Со стороны низовой части откоса 2 на большей грани П 1 установлены компенсирующие противовесы 20. МеждусобойЖБ 9 по Я длине образуют дискообразные щели. Установка на откос 2 П 1 предотвращаетсме1 б 15284 щение грунта, а размещение ЖБ 9 между парами П увеличивает сцепление грунта с , ЖБ 9, а следовательно, и удерживающий момент. Стабилизации откосов 2 и в целом Изобретение относится к строительствуи эксплуатации деформируемых откосов ирасползающего земляного полотна автомобильных и железных дорог,Цель изобретения - повышение устойчивости земляного полотна за счет перераспределения сил активного давления грунтаот динамического воздействия подвижны.нагрузок на обжатие деформируемых откосов земляного полотна. 10На фиг, 1 изображено устройство, видсбоку; на фиг, 2 - то же, вид сверху,Устройство для укрепления откосовземляного полотна содержит крепежныеэлементы, выполненные в виде Г-образных 15панелей 1, состоящих из длинномерных балок и уложенных парами, которые большейгранью сопряжены с откосом 2, а меньшаягрань расположена под углом в сторону откоса, Каждая панель 1 соединена зеркально 20с панелями 3, расположенными с противоположной стороны откоса посредствоманкерных тяжей 4 на шарнирном креплении 5. Анкерные тяжи выполнены вполимерной изоляции б и пропущены в 25кожухе 7 из полимерных труб, выполненных с отверстиями 8, Между парами панелей под ними уложены железобетонныетрапециевидные брусья шпального профиля, например, иэ отработанных или отбракованных железобетонных брусьевшпального профиля, смонтированных профилированной поверхностью в тело 10 земляного полотна, а по откосу 2 по всей длиневпритык друг к другу подошвенными ребрами 11 они смонтированы профилированнойповерхностью в тело насыпи, образуя в сечении последовательно чередующие трапециевидные выступы 12,Брусья 9 шпального профиля прикреплены к длинномерным балкам 13, а панелипо ширине скреплены между собой соединительными полосами 14, Кроме того, местапереломов граней панели балок 13 снабжены ребрами жесткости или распорками 15, 45Железобетонные брусья 9 между собойпо длине образуют дискообразные щели 1 б,Длинномерные балки 13 изготовленыиэ полимерных труб, заполненных бетоном17 с,арматурой 18, с возможным использованием старогодних рельс двутавровой конфигурации 17 с ребрами 15 жесткости. земляного полотна способствуют тяжи 4,пропущеннь 1 е в кожухе 7, Через дискообразные щели происхоит отвод грунтовойводы, 6 з,п. ф-лы, 2 ил,Пазуха между верхней частью панели 1 и откосом 2 заполнена балластом 19, в низовой части с наружной стороны панели 1, прилегаемой к откосу 2, смонтирован компенсирующий противовес 20.Устройство для укрепления откосов земляного полотна работает следующим образом.Вследствие динамических воздействий подвижных нагрузок, обводненности земляного полотна, атмосферных воздействий и изменения реологических свойств грунтов в теле 10 замляного полотна возникают касательные силы, стремящиеся сместить часть грунта и нарушить целостность сооружения с вытекающими пагубными для безопасности движения последствиями.Применение предлагаемого технического решения с установкой Г-образных панелей 1 предотвращает данное смещение, обеспечивая удерживающий момент за счет пригрузки откоса земляного полотна нижней частью панели 1, сопряженной с откосом 2, Кроме того, за счет того, что между парами панелей под ними уложены железобетонные трапециевидные брусья шпального профиля, выполненные в виде отработанных шпал, обращенные трапециевидными выступами 12 в тело 10 земляного полотна, повышается сцепление грунта с брусьями, а следовательно, и удерживающий момент, При этом, панели 1 находятся в устойчивом состоянии благодаря их зацеплению зеркально относительно оси земляного полотна с панелями 3, уложенными с противоположной стороны откоса посредством анкерных тяжей 4, на шарнирных креплениях 5. Стабилизации откосов и в целом земляного полотна способствуют кожуха 7, пропущенные в теле 10 земляного полотна и нанизанные разрезными на анкерные тяжи 4, с выполненнь.ми отверстиями 8 в них для осушения и ликвидации обводнения балластных "корыт" и "мешков",КаСательные силы, вызывающие напряжение смещения, передаются от железобетонных брусьев 9 в виде железобетонных шпал на длинномерные балки 13, удерживающие их и выполненные при этом в жестком исполнении по гибкости с целью гашения сил смещения, изготовленные, например,2025 30 35 40 4550 55 из полимерных труб, заполненных бетоном 17 и арматурой 18 с возможным использованием для этих целей спаренных старогодных рельс двутавровой конструкции 17 с ребрами 15 жесткости. Выполненная засыпка 19 из дренирующего материала между верхней частью панели 1 и откосом 2 вызывает незначительное увеличение удерживающего момента за счет шарнирного крепления 5, эффект которого увеличивается от подьемки пути при текущем содержании, подьемочном и среднем ремонте пути за счет пополнения балласта в путь, а также пополнения балласта при выправке перекосов и пересадках и тенденции выполнения капитального ремонта пути беэ срезки старого балласта.Железобетонные брусья 9 в виде железобетонных шпал, работающие как балки на двух опорах, находятся в устойчивом состоянии благодаря их преднапряженному армированию. Выполнение анкерных тяжей 4 переломного выпуклого профиля способствует обеСпечению уклона для стока грунтовой воды по нанизанным на тяжи кожухам 7,Железобетонные брусья 9 в виде железобетонных шпал, уложенные впритык друг к другу подошвенными ребрами 11, образуют между собой по длине панелей дискообразные щели 16, способствующие выходу грунтовой воды и воды атмосферных осадков, осушая при этом земляное полотно и повышая его устойчивость, Полимерная изоляция 6 анкерных тяжей 4 защищает тяжи от коррозии и "блуждающих" токов, защищая их от разрушенияи старения продляя срок их службы.Полимерные трубы кожуха 7 устойчивы к воздействию агрессивной среды, срок службы которых практически не ограничен,Полимерные трубы балок 13, заполненных бетоном 17 и расчетной арматурой 18, износоустойчивы к воздействию атмосферных воздействий и в сочетании с заполнителем долговечны и прочны.Ребра жесткости или распорки 15 балок 13 обеспечивают жесткость панели и единую работу их частей, а также способствуют передаче активного давления грунта от верхней части панели на нижнюю, сопрягаемую с откосом 2.Соединение панелей 1 между собой по длине сооружения соединительными полосами 14 способствует единой работе ограждающей конструкции, вовлекая в работу все панели при единичных погонных нагрузках, Компенсирующий противовес 20, выполненный из профилированных железобетонных брусьев, смонтированный в низовой части панелей 1 и 3, сопрягаемый с откосом 2 и расположенный в пассивной зоне активного давления грунта земляного полотна, обеспечивает надежность прижима панели к деформирующему откосу и повышает его устойчивость,Формула изобретения 1, Устройство для укрепления откосов земляного полотна, включающее крепежные элементы, которые соединены зеркально с крепежными элементами, уложенными с противоположной стороны откоса анкер- ными тяжами, и полимерные перфорированные трубы, уложенные в тело насыпи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости земля ного полотна за счет перераспределения сил активного давления грунта от динамического воздействия подвижных нагрузок на обжатие деформируемых откосов земляного полотна, крепежные элементы выполнены в виде Г-образных панелей, состоящих из длинномерных балок, которые уложены парами и скреплены между собой соединительными полосами, причем на откосы панели уложены своей большей гранью с направлением их меньших граней в сторону от откоса с возможностью формирования пазух между ними и верхней частью откоса, анкерные тяжи выполнены в полимерной изоляции и пропущены через полимерные перфорированные трубы, при этом между парами панелей под ними уложены железобетонные брусья шпального профиля, причем они уложены по своей длине вдоль откоса насыпи впритык друг к другу, смонтированы профилированной поверхностью в тело указанной насыпи с образованием чередующихся трапециевидных выступов, в местах перелома граней панели снабжены ребрами жесткости или распорками, причем со стороны низовой части откоса на большей грани панели установлены компенсирующие противовесы.2, Устройство по п,.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что железобетонные брусья уложены с образованием между собой по длине дискообразных щелей.3, Устройство по и, 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что анкерные тяжи изготовлены и смонтированы в виде переломного выпуклого профиля, а их полимерная изоляция выполнена с разрезом.4, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что длинномерные балки панелей смонтированы из полимерных труб, заполненных бетоном с арматурой,5, Устройство по и. 4, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в качестве арматуры испольэо141Феоставитель Л. Савельеваехред М,Моргентал Корре Редактор И. Дерб Лончак аказ 3966 Тираж 538 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Рэушская наб., 4/5, 101 наны рельсы спаренной двутавровой конфигурации с ребрами жесткости.6. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что пазуха между меньшей гранью ,панели и верхней частью откосов заполнена балластами. 7,Устройство по п.1,отл ича ю щеес я тем, что компенсирующие противовесы выполнены из профилированных железобетонных брусьев, смонтированных профили рованной поверхностью в сторонудлинномерных балок, чефее