Повреждения и разрушения земляного полотна, подверженного неблагоприятным природным условиям



6.1. Песчаные заносы

Опознавательные признаки: постепенное накопление сыпучего песка на поверхности балластного слоя, обочинах, откосах; просыпание песка в поры щебеночного балласта, вызывающее "сухие выплески" и снижение несущей способности пути; отложение песчаных гребней вдоль рельсов; в местах высоких гребней - накопление молотого песка, цементирующегося после увлажнения; отложение слоев песка в виде кос на верхнем строении пути и откосах земляного полотна, иногда выше головок рельсов.

Причины возникновения: наличие незакрепленных (переносимых ветром) мелкозернистых песков на территориях, прилегающих к земляному полотну; повреждения заросшей поверхности проходами автомобилей, сельскохозяйственных или иных машин, выпас скота на закрепленных песках; некомплексное ведение строительных земляных работ на трубопроводах, автодорогах; повреждение существующих пескозащитных насаждений или малая эффективность новых посадок; несвоевременный ремонт пескозащитных устройств.

Рис. П.8.37. Песчаные заносы: а - насыпи; б - выемки; 1 - песчаные отложения; 2 - путь

Неотложные меры: расчистка пути от песчаных отложений; при необходимости - выправка пути по уровню; восстановление пескозащитных устройств; устранение нарушений пескозакрепительных устройств; ремонт посадок; покрытие развеваемых очагов щебнем, глиной и т. п.

Эксплуатационные наблюдения: надзор за состоянием пескозащитных и пескозакрепительных устройств на откосах земляного полотна, обочинах, в полосе отвода; тщательный осмотр мест с незакрепленной поверхностью в полосе отвода, на прилегающих барханах, притрассовых дорогах после периодов песчаных бурь, буранов, при наступлении весны, а также после схода снежного покрова; выявление участков, где необходимо провести ремонт защитных устройств и закрепления естественных закрепителей.

6.3. Размывы подтопляемых откосов земляного полотна

Опознавательные признаки: быстрое течение воды на участках временного или постоянного подтопления; наличие в водном потоке поваленных деревьев, пней, бревен, посторонних предметов; прохождение ледохода на высоких горизонтах подтопления с ударами льдинами, ледяными полями в откосы насыпей или по конструкциям регуляционных и защитных сооружений; появление трещин в швах и конструкциях креплений в откосах земляного полотна; взбугривание укрепленной поверхности откосов; в аварийных случаях - изломы плит крепления и местные размывы грунта под плитами.

Рис. П.8.39. Размывы подтопляемых откосов земляного полотна: 1 - построечный откос насыпи; 2 - место размыва; 3 - основание насыпи

Причины возникновения: недостаточные меры защиты от повреждений земляного полотна текущей водой, влекомыми предметами (например, бревнами) на горизонтах подтопления; плохое текущее содержание земляного полотна и его обустройств при несвоевременном устранении повреждений; резкое непредсказуемое изменение режима водотока (например, быстрое снеготаяние, катастрофические ливни, возникновение заторов и т.п.), приводящее к росту скоростей течения, уровней подтопления и увеличению площади поверхности отдельных плесов больше расчетных значений.

Неотложные меры: безотлагательное устранение возникающих повреждений земляного полотна и его обустройств; предотвращение увеличения размеров повреждений закладкой промоин и переливов подручными материалами (досками, мешками с песком, бетонными блоками, камнем); укрепление защитных конструкций с целью предотвращения их обрушения и размыва грунта земляного полотна; устранение ледяных заторов, угрожающих целостности укрепительных и защитных устройств или поднятием уровня подтопления.

Для участков, где подмывы появляются относительно часто, разрабатывают местные инструкции по предотвращению подмывов берегов и повреждений железнодорожного пути, утверждаемые начальником дистанции пути, а также планы водоборьбы, утверждаемые в установленном порядке.

Эксплуатационные наблюдения: учет всех участков пути, на которых возможны подмывы берегов и повреждения земляного полотна; для объектов, где подмывы уже наблюдались, заводятся паспорта формы ПУ-9; комиссионное обследование состояния земляного полотна и его обустройств после пропуска каждого весеннего или ливневого паводка с выявлением мест, характера повреждений и необходимых мер по устранению повреждений; в период пропуска высоких вод - надзор за опасными участками вплоть до организации постов наблюдений; определение наличия и сохранности запасов материалов, необходимых для защиты от подмыва.

6.4. Размывы открытых водоотводов

(канав, кюветов и др.)

Опознавательные признаки: местные разрушения откосов и дна продольных канав, кюветов, отводных русел oт дренажей, в местах соединения (слияния) канав, выпусков воды из канав на поверхность земли с образованием промоин, русел, накоплений размытого грунта, деталей креплений дна, откосов, перепадов, гасителей энергии водного потока.

Причины возникновения: чрезмерно большая скорость потока; низкая сопротивляемость грунтов размыву; слабые конструкции креплений дна, откосов, перепадов, быстротоков, выходов из канав; низкое качество подготовки поверхности земли для монтирования сборных креплений; неудовлетворительная заделка швов; неправильное расположение перепадов, быстротоков, выходов канав и их поворотов, недостаточное их укрепление; неудовлетворительное текущее содержание и несвоевременное устранение повреждений.

Неотложные меры: безотлагательная заделка повреждений креплений; устранение начинающихся размывов местными материалами и средствами водоборьбы (камнем, мешками с песком); осмотр сооружений после прохода весенних и летних (ливневых) паводков и устранение всех повреждений.

Рис. П.8.40. Размывы открытых водоотводов (канав, кюветов и др.): 1 - построечный поперечный профиль канавы; 2 - очертание размываемой канавы

Эксплуатационные наблюдения: учет всех водоотводящих сооружений; осмотр их состояния после пропуска весеннего паводка и схода снежного покрова; описание возникающих неисправностей (наличие трещин, ширина их раскрытия); установка маяков на крупных бетонных сооружениях; определение наиболее высоких отметок, до которых поднимался уровень воды при паводках.

6.5. Понижения и заиливания водоотводов земляного полотна на вечномерзлых грунтах

Опознавательные признаки: прекращение стока воды и ее застои в водоотводах.

Причины возникновения: понижения вследствие оттаивания вечной мерзлоты под слоем воды или минерального грунта, отсыпанного при повторной нарезке водоотводных канав на мари; заплывание за счет суффозии (выноса мелких частиц грунта водой) и эрозии (размыва) откосных частей.

Неотложные меры: заполнение понижений водоотводов торфом, заторфованным суглинком или древесными отходами и уборка грунта с заплывших мест до необходимого уровня; укладка полос нетканого материала для предотвращения суффозии и эрозии по откосам и дну водоотводов с пришпиливанием их к грунту.

Рис. П.8.41. Понижения и заиливания водоотводов земляного полотна на вечномерзлых грунтах: 1 - заиливаемый грунт, 2 - вода

Эксплуатационные наблюдения: определение местоположения понижений и заплывания водоотводов (км, ПК,+) при осмотрах и выполнение инструментальной съемки с целью их восстановления.

6.5. Понижения и заиливания водоотводов земляного полотна на вечномерзлых грунтах

Опознавательные признаки: прекращение стока воды и ее застои в водоотводах.

Причины возникновения: понижения вследствие оттаивания вечной мерзлоты под слоем воды или минерального грунта, отсыпанного при повторной нарезке водоотводных канав на мари; заплывание за счет суффозии (выноса мелких частиц грунта водой) и эрозии (размыва) откосных частей.

Неотложные меры: заполнение понижений водоотводов торфом, заторфованным суглинком или древесными отходами и уборка грунта с заплывших мест до необходимого уровня; укладка полос нетканого материала для предотвращения суффозии и эрозии по откосам и дну водоотводов с пришпиливанием их к грунту.

Рис. П.8.41. Понижения и заиливания водоотводов земляного полотна на вечномерзлых грунтах: 1 - заиливаемый грунт, 2 - вода

Эксплуатационные наблюдения: определение местоположения понижений и заплывания водоотводов (км, ПК,+) при осмотрах и выполнение инструментальной съемки с целью их восстановления.

6.6. Заиливание кюветов и канав

Опознавательные признаки: отложение глинистых и субпесчаных грунтов на дне кюветов и канав, в первую очередь в местах уменьшения их продольных уклонов; уменьшение глубины водоотводов с уширением их дна; зарастание канав кустарником, крупностебельными травами, кочкарником.

В случаях значительного уменьшения сечения канав возможно их переполнение и изливание воды на защищаемую территорию и конструкции пути.

Причины возникновения: малые скорости течения воды из-за недостаточных продольных уклонов; интенсивный размыв грунтов на откосах земляного полотна и прилегающих территориях; неправильно запроектирован продольный профиль канавы (с постепенным уменьшением уклонов к ее концу).

Неотложные меры: повышение скорости течения воды за счет увеличения продольного уклона; защита от размыва прилегающих откосов земляного полотна, закюветных полок или берм; уменьшение размывов на прилегающих территориях, с которых сток идет в канавы (изменение направления потоков, защита травосеянием).

Рис. П.8.42. Заиливание кюветов и канав: 1 - отложения засорителей; 2 - очертание кювета до заиливания

Эксплуатационные наблюдения: учет всех кюветов и водоотводных канав с указанием мест, где возможны заиливание, переполнение и переливы воды из водоотводных сооружений; проверка наличия материалов, необходимых для защиты от размыва земляного полотна и его обустройств; составление календарных графиков устранения неисправностей канав и контроль за его исполнением.

6.7. Подмыв берега моря (озера, водохранилища),

угрожающий целостности земляного полотна

Опознавательные признаки: образование ниш на уровне горизонта воды с нависанием грунтовых массивов; большая крутизна берегового склона; наличие обрушенных крупных массивов грунта, валунов, поваленных стволов деревьев в зоне прибоя; продольные трещины в береговом массиве, по которым происходит отслоение и обрушения подмытых массивов; искажение первоначальных форм и состояния конструкций крепления берегов подпорных стен, волноломов, ряжевых и габионных стенок, скальных отсыпок (горной массы).

Рис. П.8.43. Подмыв берега моря (озера, водохранилища), угрожающий целостности земляного полотна: 1 - уровень воды в водоеме; 2 - пляжные отложения; 3 - ниша подмыва берегового склона; 4 - продольная трещина закола

Причины возникновения: ширина естественного пляжа недостаточна для гашения энергии волн и предотвращения размыва (абразии); различают случаи размывов при постоянном уровне воды в водоеме и при переменных уровнях; имеющиеся крепления берега или волногасящие сооружения недостаточны для защиты от расчетного режима волнения; повреждения или разрушения защитных сооружений.

Неотложные меры: защита берегов от размыва с помощью скальных пород; восстановление разрушенных креплений; усиленный надзор за состоянием пути, земляного полотна и его обустройств; устранение неисправностей пути; при угрозе безопасности и бесперебойности движения поездов - ограничение скоростей или закрытие движения.

Эксплуатационные наблюдения: учет участков пути, находящихся в угрожаемой зоне; обследование опасных мест после штормов, освобождения водоема от зимнего ледостава с фиксированием замеченных изменений; выявление участков, на которых появляются признаки подмыва или сомнительных по устойчивости мест земляного полотна.

6.8. Подмыв основания земляного полотна водными потоками

Опознавательные признаки: размыв берега у основания откоса земляного полотна с отложениями наносов в излучинах и подмывами нижних частей откосов; загромождение русла карчами, валунами, мелким камнем и песком с образованием местных подпоров воды и поднятием ее до верха земляного полотна; при обильных атмосферных осадках, таянии ледников вероятно полное затопление пути с размывами балластного слоя, повреждениями и разрушениями регуляционных сооружений, опор мостов, водопропускных труб; при катастрофических паводках возникает угроза безопасности движения поездов.

Рис. П.8.44. Подмыв основания земляного полотна водными потоками: 1 - место подмыва; 2 - насыпь; 3 - основание насыпи; 4 - подмытый откос

Причины возникновения: несвоевременное устранение повреждений и дефектов в конструкциях защитных и укрепительных устройств и сооружений; неудовлетворительное содержание регуляционных, струенаправляющих сооружений и их креплений; недостаточная сопротивляемость грунтов и защитных конструкций волновым, ледовым воздействиям и течению воды; изменение режима водотока (водоема), связанное со спрямлена русел, устройством плотин.

Неотложные меры: выполнение защитных работ в соответствии с планами водоборьбы, местными инструкциями, указаниями оперативного штаба, создаваемого на опасный период начальником дистанции пути, а при необходимости, начальником отделения или начальником дороги; наращивание имеющихся регуляционных сооружений или возведение их вновь на участках угрозы размыва (отсыпка горной массы, обвалование и другие мероприятия); устранение местных завалов русла, создающих подпор воды; надзор за состоянием участка пути и устранение возникающих неисправностей.

Эксплуатационные наблюдения: учет мест, где возможны подмыв и повреждение земляного полотна; надзор за исправным состоянием земляного полотна и его обустройств с устранением обнаруженных повреждений собственными силами бригады или с привлечением дополнительных средств; обследование опасного участка при проверке пути, комиссионных осмотрах, после пропуска весенних паводков и после ливневых осадков; в опасные периоды могут назначаться путевые обходы или посты наблюдений.

6.9. Оврагообразование

Опознавательные признаки: одиночные или разветвленные, вытянутые вдоль промоины с крутыми бортами (откосами) и интенсивно размываемым дном; крутые борта обнажены и на них не успевает приживаться травяная или кустарниковая растительность; поверхности портов покрыты трещинами, создающими системы столбчатых отдельностей (характерно для вершин оврагов); профиль дна оврага, крутой у вершины, постепенно выполаживается к его устью, где овраг имеет широкое, распластанное дно и более пологие борта, иногда покрытые травой и кустарниками. В периоды снеготаяния и выпадения ливней размывается дно оврага и обрушаются откосы, что сопровождается возникновением подпруженных застоев воды.

Рис. П. 8.45. Оврагообразование: 1 - поперечный профиль водоотводной канавы до размыва; 2 - овраг

Причины возникновения: неблагоприятное сочетание легко размываемых грунтов, всхолмленного рельефа местности, бурных паводков и сезонных ливней, вызывающее появление поверхностных размывов, перерастающих в крупные овраги. Недостаточное укрепление дна и откосов канав, кюветов, выпусков дренажей вызывает местные повреждения, при несвоевременном ремонте может вызвать рост оврага в непосредственной близости к земляному полотну. Неправильная распашка земель, вырубка леса, способствующие образованию мелких русел, объединяющихся в крупные русла при плохом содержании канав или обвалований, ограждающих овраг, ведут к возникновению или дальнейшему росту отвершков (притоков), превращающих одинокие овраги в разветвленные овражные системы.

Неотложные меры: незамедлительное устранение повреждений водоотводящих систем; при активизации размыва грунта - отвод воды в безопасные места; уменьшение размыва дна и бортов оврага средствами водоборьбы. На участках с угрожающим развитием оврагов - создание запасов материалов для защиты от размыва (камень, бетонные плиты, кули с песком).

Эксплуатационные наблюдения: осмотр участка пути вблизи оврага после пропуска паводка и выпадения ливней; определение мест повреждений имеющихся креплений, водоотводов и оценка состояния дна и бортов овpaгa; подготовка к работам по устранению повреждений защитных устройств; пополнение запаса противоаварийных материалов; ведение паспорта формы ПУ-9.

6.10. Завал земляного полотна снежными лавинами

Опознавательные признаки: лавиноопасные участки, как правило, известны, и за ними ведутся наблюдения согласно местным инструкциям. Лавинные лога (желоба) по поверхности склона опознаются по отсутствии деревьев; крутизна склона превышает 15° и достигает 35-45°, накопление снежных массивов при снегопадах и метелях; приток талых или ливневых вод.

Рис. П.8.46. Завал земляного полотна снежными лавинами: 1 - обрушившаяся снежная масса; 2 - путь, заваленный лавиной

Причины возникновения: потеря устойчивости снежного массива вследствие возникновения в его основании слоя разрыхления, образующегося в процессе перекристаллизации снега; подвижка снежного покрова на косогоре вследствие ползучести снега; выпадение обильных осадков в виде перемежающихся снегопадов, дождей, сопровождающихся ветром; землетрясения, взрывы и другие импульсные воздействия.

Неотложные меры: оповещение местных предприятий и населения о начале схода лавин; обеспечение быстрой эвакуации людей, машин и другого имущества, которое может оказаться в опасной зоне, уборка сошедших лавин, загромоздивших земляное полотно с соблюдением мер безопасности движения поездов и обслуживающего персонала. При резком потеплении и интенсивном снеготаянии - предупреждение застоя воды и размывов сооружений. В необходимых случаях, устанавливаемых специалистами, производится искусственное обрушение лавин с помощью взрывов и артобстрела.

Эксплуатационные наблюдения: определение состояния противолавинных устройств и сооружений; организация службы надзора и предупреждения о наступлении периода лавинной опасности; ведение паспорта формы ПУ-9 и надзор за лавиноопасным участком в соответствии с местной инструкцией, утвержденной начальником дистанции пути.

6.11. Завалы пути селевыми отложениями

Опознавательные признаки: наличие селеопасных логов, имеющих неустойчивые борты; отложения селевых масс в руслах, на подходах к мостам (валунов, стволов деревьев), при резких поворотах русла селеопасного лога; наступление периодов массового таяния ледников и ливневых осадков, активизирующих размывы, осыпи, сплывы, оползни; образование подпертых водоемов, угрожающих прорывами и прохождениями шквальных потоков. Интенсивное снеготаяние в сочетании с выпадением теплых ливней.

Рис. П.8.47. Завалы пути селевыми отложениями: 1 - селевые отложения; 2 - путь

 

Причины возникновения: воздействие интенсивного стока (ливневого, при сезонном снеготаянии, вследствие таяния ледников) на раздробленные горные породы, находящиеся на склонах или в руслах горных бассейнов; возникновению селей способствуют: уничтожение растительности на горных склонах и в руслах; выпас скота на горных склонах, ведущий к вытаптыванию и разрушению почвенного покрова и к образованию дополнительных путей эрозионного стока; продольная распашка склонов (по вертикали), приводящая к возникновению новых руслообразований. Неисправные селезащитные и селенаправляющие сооружения могут быть причиной повреждений и завалов пути.

Неотложные меры: установление поста наблюдений зa состоянием земляного полотна, верхнего строения пути и защитных сооружений; обеспечение безопасности движения поездов на селеопасном участке; уборка с пути селевых отложений и принятие мер по недопущению попадания их на путь; обеспечение безопасного пропуска селевого потока сквозь искусственные сооружения (мост, селеспуск и другие сооружения); устранение повреждений барражных устройств, запруд, быстротоков, перепадов.

Эксплуатационные наблюдения: надзор за состоянием земляного полотна, подводящих и отводящих русел у искусственных сооружений, регуляционных и защитных устройств; периодический осмотр прилегающей территории, откуда могут поступать селевые выносы при вырубке леса, неправильной распашке земель, нарушении системы перехвата и отвода паводковых вод; определение необходимого объема работ по ремонту или усилению защитных устройств, выполняемых собственными силами или с помощью подрядных организаций; ведение паспорта формы ПУ-9.

6.12. Загромождение пути и подмостовых отверстий наледями

Опознавательные признаки: нарастание слоев льда в местах выхода на поверхность грунтовых вод, перемерзания постоянного водотока на перекатах; накопление льда у искусственных сооружений (малых мостов, труб); заполнение льдом мелких ложбин, русел временных или постоянных ручьев с постепенным приближением к пути распластанных ледяных полей; периодическое весеннее дневное таяние снега и льда с ночным замерзанием талой воды в кюветах, канавах, лотках, временных отводных канавах.

Рис. П.8.48. Загромождение пути и подмостовых отверстий наледями: 1 - место выхода наледных воя; 2 - накопление льда; 3 - путь

Наледи, выходящие на путь, загромождают рельсовую колею, могут вызывать наледные пучины, переувлажняют грунт земляного полотна, могут создавать аварийные ситуации.

Причины возникновения: замерзание поверхности воды ручьев, малых рек или грунтовой воды, излившейся на поверхность при низких температурах воздуха. Наледи грунтовых вод возникают на косогорах, в откосах выемок, в местах закладки канав и резервов, вскрывающих водоносные слои или способствующих их частичному либо полному промерзанию; в поверхностных водопроницаемых породах могут образовываться внутригрунтовые пучины и поверхностные наледи; на участках открытых канав и лотков, используемых для пропуска ручьев и родников подземных вод наледи заполнют отводы и изливаются на поверхность у верхнего строения пути; образуются в местах стеснения водоносных слоев фундаментами сооружений, а также высокими насыпями, возводимыми из глинистых грунтов и уменьшающими проницаемость подстилающих пород, на участках водотоков с перекатами, порогами, конусами выноса, островами. Наледи распространены в районах с суровым климатом и вечной мерзлотой.

Неотложные меры: приведение в исправное состояние противоналедных устройств (дренажей, открых канав, лотков, заборов); недопущение на путь излившейся воды, а если она продолжает поступать - скорейший отвод ее с помощью канав, лотков; уборка льда; своевременная очистка от льда и снега отверстий водопропускныx сооружений; открытие отверстий мостов и труб, а также подводящих и отводящих русел водотоков; расчистка от снега мерзлотных поясов; утепление лотков, выпусков дренажей.

Эксплуатационные наблюдения: надзор за наледными участками с периодическим осмотром мест выхода воды, определением скорости нарастания наледи, угрозы выхода ее на путь и загромождение отверстий мостов, труб, водоотводных сооружений.

6.13. Повреждения земляного полотна при наводнениях

Опознавательные признаки: прогноз опасных метеорологических явлений (ливней, бурного снеготаяния, разливов рек); интенсивное и продолжительное поднятие уровня воды в близкорасположенных водотоках, водоемах, суходолах, на низменных территориях; переполнение водоотводных сооружений (канав, лотков, кюветов); затопление регуляционных и защитных сооружений у мостов, на прижимных участках; размывы откосов подтопленного земляного полотна; размывы и другие разрушения укрепительных сооружений (дамб, креплений отсосов и берм, поперечных бун и других конструкций); выход воды на путь.

Рис. П.8.49. Повреждения земляного полотна при наводнениях

Причины возникновения: внезапное выпадение обильных атмосферных осадков, вызывающее разлив водотоков и переполнение водоемов; недостаточная защита железной дороги от периодического подтопления; возникновение местных заторов и подпоров воды на попутных реках, ручьях, ущельях; плохое содержание систем отведения воды (запущенность канав и лотков, повреждения их креплений, поврежденность регуляционных сооружений); несвоевременное принятие мер по защите сооружений от размывов.

Неотложные меры: устранение местных размывов земляного полотна и его обустройств; защита верхнего строения пути от подмывов, затопления, повреждений; принятие возможных мер по обеспечению безопасности движения поездов, вплоть до закрытия движения; оповещение должностных лиц о стихийных явлениях (дорожного мастера, начальника дистанции пути, поездного диспетчера); выполнение работ в соответствии с местным планом водоборьбы.

Эксплуатационные наблюдения (профилактические и аварийные): надзор за состоянием укрепительных и защитных сооружений и принятие неотложных мер по устранению повреждений при угрозе ливня, паводка, при резком изменении погоды (потепление, начало ледостава на реках); внеочередной осмотр опасного участка; ведение паспорта формы ПУ-9. Включение опасных участков в состав комиссионного осмотра в весенние и предзимние периоды.

6.14. Повреждения земляного полотна при землетрясениях

Опознавательные признаки: глухие, громоподобные удары в недрах земли, приводящие к специфическим ощущениям людей в зонах землетрясений различной интенсивности в баллах:

7 баллов: возникают трещины на дорогах, в скальных породах, иногда происходят оползни у берегов рек. Люди в испуге выбегают из помещений;

8 баллов: возникают оползания откосов выемок и насыпей; трещины на поверхности земли достигают нескольких сантиметров; в зданиях образуются трещины, обрушиваются перекрытия, рушатся трубы. Люда пребывают в панике;

9-10 баллов: массовые повреждения и разрушения зданий; разрушения мостов, насыпей и др.; разрывы поверхности земли с вертикальными сбросами до 1,0- 1,5 м. Оползни, снежные лавины приходят в движение. Железнодорожные пути повреждаются вплоть до невозможности их эксплуатации.

Причины возникновения: особые физические процессы, протекаюшие в недрах земли, приводящие к повреждениям и разрушениям сооружений. Массовые взрывы в карьерах и в других случаях их применения вызывают аналогичные явления.

Эксплуатационные наблюдения: визуальные обследования участков пути ответственными руководителями дистанции и служб пути с привлечением инженерно-геологических баз, путеобследовательских станций.


Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!