Определение характеристик балластных шлейфов в условиях Западно-Сибирской железной дороги

В статье рассматривается проблема определения характеристик балластных шлейфов на откосах длительно эксплуатируемого земляного полотна. Балластные шлейфы представляют собой насыпные техногенные грунты, зачастую выгружаемые на откос при проведении работ по ремонту пути. Развитые балластные шлейфы нередко вызывают сплывы откосов насыпей, однако их физико-механические характеристики в настоящее время изучены недостаточно. Выполненный комплекс полевых и лабораторных исследований с их дальнейшей камеральной обработкой позволил выделить три основных типа балластных шлейфов и определить их физико-механические характеристики. В качестве основных типов шлейфов на Западно-Сибирской железной дороге выделены следующие: загрязненный щебеночный балластный материал с песчано-глинистым заполнителем, загрязненный асбестовый балластный материал и щебеночный балластный материал, загрязненный песчаноглинистыми частицами и угольной пылью. По результатам проведенных исследований получены зависимости физических и прочностных характеристик от условного динамического сопротивления грунта. Полученные зависимости коэффициента пористости от динамического сопротивления описываются экспоненциальной функцией, зависимости прочностных характеристик от условного динамического сопротивления - линейной. Кроме того, в результате проведения экспериментальных исследований разработана методика определения характеристик балластных шлейфов динамическим зондированием в условиях Западно-Сибирской железной дороги. Разработанная методика позволяет определять характеристики соответствующих видов балластных шлейфов, необходимые для выполнения расчетов устойчивости. Предложенная методика была апробирована на железнодорожных объектах и показала высокую эффективность.

земляное полотно, балластные шлейфы, прочность грунта, полевые исследования, динамическое зондирование, roadbed, ballast deposits, soil strength, field investigations, dynamic probing tests

1. Ланис А. Л. Способы усиления земляного полотна инъектированием // Известия Транссиба. 2016. № 3. С. 117-124.

2. Ланис А. Л. Использование метода напорной инъекции для усиления земляного полотна железных дорог : дис.. канд. техн. наук : 05.22.06. М., 2009. 152 с.

3. ЦП-544. Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути. М. : Транспорт, 1998. 189 с.

4. Давыдова Т. В. Об устойчивости насыпей с балластными шлейфами // Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе : тез. науч.-практ. конф. Новосибирск, 2001. С. 282-283.

5. ГОСТ 19912-2012. Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием. М. : Стандартинформ, 2013. 13 с.

6. Руководство по электроконтактному динамическому зондированию грунтов. М. : ЦНИИС, 1983. 62 с.

7. Ланис А. Л. Диагностика и контроль качества упрочнения грунтового массива методом напорной инъекции // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2010. № 23. С. 98-101.

8. Технологический регламент диагностики и режимных наблюдений объектов земляного полотна для постоянной эксплуатации. М. : НИИТКД, 2007. 92 с.

9. ГОСТ 20276-2012. Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости. М. : Стандартинформ, 2015. 46 с.

10. ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация. М. : Стандартинформ, 2013. 38 с.

11. Румшиский Л. З. Математическая обработка результатов эксперимента. М. : Наука, 1971. 192 с.