Лекция 7 трассирование в различных топографических условиях и на косогорах

 

Равнины и плоские водоразделы характеризуются слабо выраженным микрорельефом, допускающим трассирование вольным ходом при небольших объемах земляных работ и малом количестве искусственных соору­жений. Основное внимание при укладке трассы должно быть обращено на овражную сеть, заболоченность, засоленность грунтов, а также на размеще­ние искусственных сооружений, выбор их типа, обеспечение достаточной высо­ты насыпей и возможность водоотвода.

Наличие оврагов, особенно растущих, может заставить отклонить трассу от кратчайшего направления в плане и площадочной проектировки в профиле.

Болота на плоских водоразделах обычно неглубоки и не препятствуют со­оружению железной дороги, но предварительное инженерно-геологическое и гидрологическое (для проверки неподтопления насыпи паводковыми и весен­ними водами) обследование их необходимо.

Засоленность грунтов характерна (в районах Средней Азии, Прикаспийской низменности и т. д.) для слабопониженных форм рельефа с пылеватыми и или­стыми грунтами, не пригодными для возведения земляного полотна.

При укладке трассы следует учитывать наличие и размещение карьеров для возведения насыпей, данные предварительного обследования их оснований и возможности обхода засоленных участков. Наличие значительно засоленных грунтов узнает­ся по следующим признакам: увлажненная поверхность в начале лета с ярко-зеленой водолюбивой растительностью или сильно трещиноватая в периоды отсутствия дождей; местами растительность отсутствует и с поверхности залегает пылеватый серый грунт, резко соленый на вкус.

Узкие и извилистые водоразделы вынуждают уклады­вать трассу по склонам отдельных их возвышенностей с переходом в седлах с одной стороны на другую. Трасса приобретает характер косогорного хода и укладка ее представляет значительные трудности. Характерными являются отклонения от кратчайшего направления, наличие обратных уклонов, слож­ный план линии, затруднения в размещении площадок раздельных пунктов и в снабжении водой железнодорожных поселков.

Долинные хода характерны сравнительно небольшими продоль­ными уклонами и большим количеством пересекаемых водотоков, что значительно увеличивает стоимость искусственных сооружений, но создает благоприятные условия для водоснабжения станций и станционных поселков.

По условиям трассирования следует различать долины рек: в равнинных и слабохолмистых районах — обычно широкие малоизви­листые с пологими и слабопересеченными склонами, широкими террасами;

в пересеченной местности — более извилистые и узкие, чем в равнинной, с узкими террасами, прерываемыми крутыми обрывами — прижимами;

в горной местности — представляющие ущелья с крутыми изрезанными склонами без террас или с остатками их — «полками», прерываемыми мысами и прижимами.

Условия трассирования зависят от положения проектируемой линии: на речных террасах, косогорах, на дне долин при пересечении рек.

При трассировании вдоль долин равнинных рек следует стремиться укла­дывать линию по надпойменным незатопляемым террасам, представляющим в большинстве случаев надежное основание для земляного полотна и искусст­венных сооружений. Располагать трассу на пойме или затопляемых террасах не следует, так как, помимо дополнительных строительных затрат (высота насыпи, лимитируемая расчетными горизонтами, бермы, укрепление откосов, подготов­ка оснований и т. д.), надо учитывать, что пойменные террасы обычно сложены малоустойчивыми современными илистыми или болотными отложениями; при пересечении стариц устойчивости насыпей угрожает наличие подруслового потока, сохраняющегося при перемене русла.

В пересеченной и горной местностях необходимо проверить структуру склонов, чтобы не принять оползневую террасу за речную; установить наличие или отсутствие выходов грунтовых вод; убедиться в отсутствии подвижек склонов.

Сухие пологие склоны благоприятны для трассирования, уточнению подле­жат лишь вопросы снегозаносимости и снежных обвалов. Вопрос о положении трассы должен решаться после детального исследования склона.

Если трасса долинного хода встречает большую излучину реки, обход ко­торой значительно удлиняет линию, обследованию подлежат варианты с пере­сечением водотока двумя мостами или отводом русла реки.

Во избежание подмыва откосов насыпи и дорогостоящих мероприятий по обеспечению устойчивости полотна следует избегать укладки трассы вблизи излучин реки и староречий.

В пересеченной местности при большой извилистости долины, наличии уз­ких мысов и т. д. могут возникнуть тоннельные решения.

В узких и извилистых долинах с крутыми продольными уклонами трасси­рование усложняется необходимостью применения малых радиусов и руково­дящего уклона величиной не менее среднего уклона долины. Уклоны горных рек могут потребовать значительного искусственного развития линии с устройством петель, а иногда и тоннельных спиралей. Располагаясь на склонах уще­лий, трасса оказывается в условиях косогорного хода.

Может оказаться целесообразной укладка трассы по различным склонам с переходами реки. В каждом конкретном случае необходимость переключения с одного склона долины на другой решается сравнением вариантов трассы в процессе изысканий для проектного задания или рабочих чертежей.

Места перехода реки в первом приближении устанавливаются трассиров­щиком и геологом совместно. При хорошо разработанных долинах древние тер­расы могут быть хорошим основанием для опор моста. Обычно мостовой пере­ход, располагаемый в более узком месте, обеспечивает (помимо сокращения длины подходов) большую устойчивость подходных насыпей, не попадающих в зцрм случае на староречья и заболоченные пойменные террасы.

В некоторых районах, например, в Средней Азии широкие долины способствуют перемещению русла, размыву подходов к мосту и регуляционных сооружений. В этом отношении следует собрать сведения о работе мостов, суще­ствующих на данной реке.

Условия устойчивости подходных насыпей определяются степенью проч­ности береговых склонов, характером слагающих их грунтов и отсутствием выходов грунтовых вод. Неблагоприятными могут считаться переходы, имею­щие в основании опор мощные отложения илистых, пылеватых, рыхлых, на­сыщенных водой песков, глин в пластичном состоянии, торфов и других грунтов с малой несущей способностью, требующих глубокого заложения опор.

Поперечно-водораздельные хода прокладываются при пересечении нескольких непопутных водоразделов (хребтов). Расположение вариантов трассы определяется местом перехода каждого хребта, характером косогоров при спуске, пересечением водотоков.

Отыскание первой фиксированной точки — пониженного седла — произ­водится по картам в горизонталях, средствами аэроизысканий или барометриче­скими обследованиями.

Трассирование сводится к укладке напряженного хода от седла на спуск с минимально необходимым развитием линии и возможно более удачным под­бором отметок земли.

Место пересечения долины определяется трассой напряженного хода и мо-етовым переходом, который может быть заранее фиксирован. Места перехода ёредних и больших водотоков подлежат выбору на основе рекогносцировки воз­можных пересечений или специальных гидрометрических изысканий. При этом обычно намечается несколько возможных мест пересечения долины и реки.

Поперечно-водораздельные хода через горные перевалы являются наиболее сложными в смысле получения правильных решений трассировочной задачи и требуют изучения как тоннельных; так и бестоннельных вариантов, причем выбор местоположения тоннелей, отметок трассы на перевале, оценка возмож­ных спусков в обе стороны с выявлением приемов и удобных мест для развития линии в свою очередь требуют сравнения ряда вариантов.

При проектировании тоннеля и подходов к нему должны учитываться условия заносимое снегом, опасность обвалов, лавин и т. д.

Взамен сложного развития линии при бестоннельном решении целесообраз­но рассмотреть варианты кратной тяги.

Тоннельные варианты должны изучаться особенно тщательно, так как правильный выбор отметки тоннеля может сократить длину и сумму преодо­леваемых высот по линии.

Таким образом, проектирование трассы с пересечением горных перевалов связано с широким варьированием как на стадии ТЭО (при выборе основного направления линии), так и особенно на изысканиях для проектного задания с использованием картографических материалов, аэрометодов, инженерно-гео­логических обследований и на отдельных участках с проложением натурной трассы.