по условию регулирования верхней границы вечной мерзлоты: 1,55 м;
по условию обеспечения несущей способности подстилающих слоев: 1,35 м;
по условию пучинообразования: 1,78 м.
Для удовлетворения всех трех условий следует принять наибольшую глубину, при этом примем ее кратной 5 см в большую сторону. Таким образом, требуемая глубина замены глинистого грунта в основании выемки составит 1,8 м.
Определим теперь мощность слоя ЩПГС и слоя песка средней крупности. Для этого воспользуемся «Инструкцией по устройству подбалластных защитных слоев при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути», утвержденной распоряжением ОАО РЖД № 2544р от 12 декабря 2012г.
В соответствии с табл. 7 СП 238.1326000.2015 требуемый штамповый модуль деформации в уровне основной площадки земляного полотна при новом строительстве линии I категории должен быть не менее 80 МПа. Модуль деформации нижележащего слоя земляного полотна, в нашем случае песка средней крупности при нормативной плотности в соответствии с заданием составляет 50 МПа. Тогда по таблице 4.3 «Инструкции …..» находим, что толщина слоя из ЩПГС составляет 0,30 м. Следовательно, толщина слоя песка средней крупности, укладываемого в основании выемки должна составлять не менее 1,8 – 0,30 =1,5 м.
Вывод
В ходе решения задачи была определена глубина замены глинистого грунта в основании выемки. Глубина определялась исходя из трех условий: регулирования верхней границы вечной мерзлоты, обеспечения несущей способности подстилающих слоев, пучинообразования. Из трех определенных значений глубины было принято наибольшее значение, которое составило 1,55 м. Также для заданных условий была подобрана толщина защитного слоя из ЩПГС.
«Возведение земляного полотна в особых условиях» - Методические рекомендации для практических занятий. А. Ф. Колос.
СП 119.13330.2017 Железные дороги колеи 1520 мм.
СП 238.1326000.2015 Железнодорожный путь.
СП 25.133330.2012 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах.
Инструкция по устройству подбалластных защитных слоев при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути.