Determination of Ballast Deposits Characteristics in Conditions of the West Siberian Railway

The article examines the problems of the long-exploited roadbed, one of the defects of which is the presence of ballast deposits on the slopes. Ballast deposits are bulk man-made soils, often unloaded on a slope during railway repair works. Developed ballast deposits often cause slopes of embankment slopes, but their physical and mechanical characteristics are currently insufficiently studied. The completed complex of field and laboratory studies with their further cameral processing made it possible to distinguish three main types of ballast deposits and determine their physico-mechanical characteristics. The main types of deposits on the West Siberian Railway are gravel-contaminated ballast material with sand-clay aggregate, contaminated asbestos ballast material and crushed ballast material contaminated with sandy-clay particles and coal dust. Based on the results of the studies, the dependences of physical and strength characteristics on the conventional dynamic soil resistance were obtained; dynamic probing tests were performed near field test points. The obtained dependences of the void factor on the dynamic resistance are described by an exponential function, the dependence of the strength characteristics on the conditional dynamic resistance is linear. In addition, as a result of the pilot studies, a technique has been developed for determining the characteristics of ballast deposits by dynamic sounding in the conditions of the West Siberian Railway. The developed technique allows determining the characteristics of the corresponding types of ballast deposits necessary to perform limit states calculations of the first and the second groups. The proposed methodology was tested at railway facilities and showed high efficiency.

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.