Расчет устойчивости насыпи с обоснованием применения типа усиления

чительным разбросом показателей пластичности грунтов из-за недостаточной уплотненности грунтов.

Грунты основания насыпи представлены суглинками тяжелыми, по консистенции преимущественно полутвердые. Природная влажность 18-22 %.

Физико-географические характеристики грунтов проектируемого объекта на основании данных инженерно-геологического обследования /10/ представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 – Физико-механические характеристики грунтов

Вид грунта	rs, т/м3	акп,м	J0, доли	Кф, м/с	Wм, Wр, проценты	WL, проценты	W, проценты	с, кПа	j, град
Суглинок легкий пылеватый	2,71	1,2	0,08	1·10-9	18	28	19	20	20
Суглинок тяжелый	2,7	1,4	0,09	1·10-9	20	33	21	22	20

Сложность эксплуатации объекта заключается в том, что он находится в зоне временного подтопления. Кроме того, в период после спада паводка вода длительное время остается  в непосредственной близости от насыпи в естественных углублениях, расположенных рядом с земляным полотном. Грунты насыпи при этом находятся в состоянии повышенной влажности.

3.3 Расчет устойчивости насыпи с обоснованием применения типа усиления

3.3.1 Общие положения

Цель расчета — оценить сопротивление сдвигу низового откоса насыпи и по величине этого сопротивления назначить тип усиления насыпи.

Расчет устойчивости ведется графоаналитическим методом с ис­пользованием формулы К. Терцаги и с учетом подтопления насыпи, предусматривающий рассмотрение одной из нескольких возможных круглоцилиндрических поверхностей смещения.

3.3.2 Составление расчетной схемы

На расчетной схеме (рисунок 3.8) показан поперечный контур низовой части насыпи. Высоту фиктивного столбика грунта насыпи, который эквивалентен поездной нагрузке P₀ и весу верхнего строения пути P_вс с шириной b₀ и высотой  , определяется по формуле

                                                   (3.1)

где - ширина полосовой нагрузки от веса верхнего строения пути на однопутном участке для рельсов типа Р65 составляет 4,9 м;

- среднее давление от веса верхнего строения пу­ти, равняется 17 кПа;

 - длина шпалы (длина железобетонных шпал - 2,7 м);

 — удельный вес грунта насыпи, кН/м³.

Интенсивность вибродинамической нагрузки от подвижного состава определяется по формуле

                                           ,                                                   (3.2)

где  Р — осевая нагрузка расчетной подвижной единицы, P=235,44 кН;

n — число осей в тележке, n=2;

 — длина жесткой базы тележки, =1,85 м;

Удельный вес грунта определяется по формуле

                                              (3.3)

где  - плотность сухого грунта, т/м³;

- плотность частиц грунта, т/м³;

 - коэффициент пористости грунта насыпи;