Насыпь на участках с поперечным уклоном местности и сильнольдистыми вечномерзлыми грунтами Советский патент 1993 года по МПК E02D17/18 

Изобретение относится к строительству дорог в условиях вечномерзлых грунтов.

Цель изобретения - повышение надежности земляного полотна путем предотвращения деградации мерзлоты в его основании.

Цель достигается тем, что устраняется отепляющее влияние поверхностных и над- .мерзяотных вод путем устройства противофильтрационного экрана из полимерной пленки (см. чертеж) на границах мерзлого ядра 2 со сливной призмой 3 и с бермой 4 с верховой стороны. Для надежной консервации мерзлого ядра и высокольдистого основания 5 насыпи берма состоит из теплоизоляционного 6 и противофильтрационного 7 слоев и врезана в основание на глубину, превышающую мощность сезонно-талого слоя 8. Откос насыпи с низовой стороны укреплен каменной наброской 9, также способствующей консервации мерзлого ядра и основания насыпи, причем в случае южной экспозиции откоса каменный материал должен иметь естественный или специально со- зданный светоотражающий цвет. Основание сливной призмы должно иметь уклон в низовую сторону для удаления атмосферных вод.

00

о VI

VI GJ

Технология строительства насыпи следующая.

В конце лета - осенью возводят ядро из талых связных грунтов (суглинки, супеси) и с нагорной стороны осуществляют врезку в основание на глубину, превышающую мощность сезон но-талого слоя (от поверхности водоотводной канавы) на 0,5-0,7 м. Низовую часть ядра покрывают наброской из фракционного камня со средним диаметром 0,3-0,5 м.

По окончании полного промораживания ядра или в конце зимы во воезку и на мерзлое ядро настилают пленочный экран. Формируется верховая берма из теплоизоляционного и противофильтраци- онного слоев. Теплоизоляционный слой 6 формируется из песчано-щебёнистых грунтов, а противофильтрационный слой 7 - из укатанных глинистых или суглинистых отложений. Общая мощность слоев t и 7 должна превышать глубину сезонного оттаивания их. В этой связи целесообразно покрывать берму мхом, дерном, торфом и другими теп- лоизоляторами. Затем формируется основная площадка насыпи со сливной призмой. Если низовой откос насыпи обращен в южную сторону, а наброска выполнена из темноцветного камня, то для уменьшения влияния солнечной радиации она окрашивается в белый цвет.

Изобретение имеет ряд преимуществ в механизме сохранения грунтов основания пути в вечномерзлом состоянии. В предлагаемом решении стабилизация грунтов основания в мерзлом состоянии достигается исключением отепляющего влияния поверхностных и надмерзлотных вод. уменьшением влияния атмосферных осадков, сокращением количества поглощенной солнечной радиации. Каменная наброска, предусмотренная в прототипе, стимулирует только зимнее охлаждение насыпи, совершенно не препятствуя отеплению ее летними осадками, поверхностными и надмерз- лотными водами.

Использование .изобретения позволит упростить конструкцию земляного полотна

и добиться снижения стоимости строительно-монтажных работ и эксплуатационных расходов на содержание пути: не создавать запаса по ширине и высоте насыпи - это уменьшит объем и стоимость земляных работ на 3-5%; уменьшить применение каменной наброски. Возрастут надежность и пропускная способность пути.

Изобретение предполагается применять при проектировании и строительстве

новых железнодорожных линий в районах распространения вечномерзлых грунтов, в частности линии Баркакит - Якутск, а также для ремонта деформирующихся в процессе эксплуатации мест земляного полотна БАМ.

Может быть использовано и для автомобильных дорог, земляных дамб и т.п.

Формула изобретения

Насыпь на участках с поперечным уклоном местности и сильнольдистыми вечно- мерзлыми грунтами, включающая основную площадку насыпи, мерзлое ядро из связанных грунтов, верховую противофильтрационную.и теплоизоляционную берму и низовую каменную наброску, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности земляного полотна путем предотвращения деградации в его основании,

насыпь содержит противофильтрационный экран из полимерной пленки, расположенный на границах мерзлого ядра с бермой и со сливной призмой, которая сооружена в основной площадке насыпи, причем берма

врезана в основание насыпи на глубину, превышающую мощность се зон но-талого j слоя, а каменная наброска при южнбй экспозиции имеет естественный или светоот- ражающий цвет.