19.11.2018
Участие профессионального адвоката в уголовном производстве в настоящий момент считается важнейшим условием для того, чтобы моно...


19.11.2018
Наличие надежных дверных замков в рабочем состоянии — залог того, что квартира и все ее имущество останутся целыми. Это защита от...


17.11.2018
Сантехнические ревизионные люки являются технологичными углублениями или же, иными словами, колодцами, где располагаются счётчики...


17.11.2018
Рекуператор является одним из видов теплообменного оборудования, основным предназначением которого называют возвращение тёплых...


17.11.2018
Большинство людей, решивших выполнить ремонтные работы в своей квартире или же коттедже, сталкиваются с необходимостью выбор...


16.11.2018
В последние годы всё более распространённой является инновационная методика полусухой стяжки пола, ведь она обладает большим...


Рамно-лежневые и клеточные опоры

08.06.2018
Деформации в основании лежневых и клеточных опор происходят из-за недостаточной площади опирания самих опор и подсыпки под ними, заложения их на пучинистом или смёрзшемся грунте, а также из-за подмыва вследствие неудовлетворительного возведения и непринятия необходимых предупредительных мер при эксплуатации.

Рабочая площадь лежневого основания. Иногда, несмотря на большую общую площадь опирания лежней на грунт, рабочая площадь оказывается недостаточной. Лежень передаёт опорное давление на грунт полной своей длиной лишь в том случае, если его сечение является достаточным. Рабочие, максимально допустимые длины лежней в зависимости от их сечения и рода грунта приведены в табл. 42.

Остальная часть лежня, превышающая длину, указанную в табл. 42, при проверке рабочей площади опирания лежневого основания в расчёт не принимается.

В рамно-лежневых опорах встречаются случаи опирания рамы на конец лежня (фиг. 260). При таком опирании можно наблюдать даже приподнимание длинного конца лежня при проходе поезда.

Недостаточная рабочая площадь лежневого основания должна быть увеличена до необходимых размеров добавлением лежней. Нижнюю насадку рамы надо проверить расчетом на изгиб. С целью уменьшения изгиба насадки лежни следует располагать преимущественно под стойками рамы. Для включения лежней в работу необходимо тщательно подбить их гравием аналогично подбивке шпал в пути.
Рамно-лежневые и клеточные опоры

Если невозможно увеличить количество лежней, следует замените уложенные под опорой лежни на более мощные (пользуясь той же таблицей максимально допустимых длин лежней).

На слабых грунтах (иловатых, мелкопесчаиистых) может оказаться недостаточной площадь нижней постели подсыпки под лежневую или клеточную опору. В этом случае увеличение площади опирания подсыпки может быть достигнуто лишь сменой лежней на более мощные недлинные (или укладкой их заново при клеточных опорах) с тем, чтобы было возможно увеличить в плане подсыпку. Длина выпусков лежней должна быть ограниченной (табл. 42).

Неплотности в опирании насадок на лежни и лежней на грунт вызывают увеличение упругих и остаточных осадок лежневых опор. Во избежание этого лежни должны быть подбиты щебнем, гравием, а зазоры между насадкой и лежнями устранены металлическими прокладками.

Применение в этих случаях тонких деревянных прокладок неэффективно, они или не обеспечивают передачи опорного давления вследствие значительного обмятия или быстро раскалываются при полной нагрузке на них.

Опоры, заложенные на глинистых грунтах выше глубины промерзания, подвергаются в зимний период пучению с последующей осадкой в весенне-летний период. Пучение достигает нескольких сантиметров, вызывая искажение рельсового пути. Процесс пучения и последующего оттаивания протекает медленно и плавно (не скачкообразно), что позволяет своевременно. устранить искажения пути.

Исправление пути в этом случае следует производить путём подъёмки и опускания. пролётных строений над деформирующейся опорой. Замена поперечин на более низкие (при пучении) и высокие (при оттаивании) нецелесообразна, имея в виду постепенное нарастание деформации пути.

Наиболее опасной является осадка опор, заложенных на смёрзшемся грунте, в частности на отсыпанных в зимний период насыпях из суглинистых смёрзшихся грунтов. Осадки при оттаивании этих, оснований опор опасны внезапностью и тем более под поездом.

Такие опоры особенно необходимо выявить заблаговременно по построечным сведениям и по данным специальных обследований в натуре. На всех подозрительных в этом отношении опорах с наступлением потепления должно быть установлено круглосуточное дежурство, обеспечивающее своевременное выявление деформаций. При обнаружении даже ничтожных просадок движение поездов должно осуществляться со скоростью не более 5 км/ч. Выправка пути и мостового полотна должна производиться немедленно. Попутно с временными мерами обеспечения безопасности движения в зависимости от величины деформаций и состояния самого сооружения должен быть решён вопрос о его переустройстве.

Осадка опор, заложенных на смёрзшемся грунте, интенсивно происходит и обычно заканчивается в первый весенне-летний период эксплуатации. Однако полного оттаивания в течение одного года может и не произойти при глубоком залегании смёрзшегося грунта, а также невысокой температуре и непродолжительном тёплом времени года.

В отношении деформации из-за подмыва рамнолежневые и клеточные опоры в большинстве случаев оказываются неудовлетворительными главным образом вследствие применения их на грунтах, не защищённых от подмыва и осадок. Исключение составляют опоры, возведённые на неразмываемых основаниях: сохранившихся фундаментах массивных опор, скале или прочном грунте вне пределов затопления.

Укрепление основания лежневых опор иногда произведено не только с целью предотвратить грунт от вымывания, но наряду с этим и для обеспечения устойчивости самого фундамента опоры (фиг. 261). В этих случаях конструкция, осуществляющая укрепление, является составной ответственной частью сооружения, а не только вспомогательной мерой на время паводков. Она должна быть прочной и всегда находиться в исправном состоянии.


Размыв опор должен быть предупреждён защитой грунта и отсыпки камнем, габионами, тюфяком и другими средствами. В частности, при вымывании грунта или отсыпки из-под опоры, на что указывает помутнение воды за опорой, укрепление камнем в последующем, при спаде воды, может быть дополнено забивкой шпунта по русловому периметру опор или через всё русло в створе верховых и низовых граней опор (фиг. 262). В качестве временной меры при паводке можно указать на ограждение опор плетнем и фашинами с пригрузкой последних камнем (фиг. 263).

При производстве работ в летний период, когда русло в малых мостах обычно пересыхает, песчаный грунт или мелкий гравий могут быть укреплены под опорой путём проливки цементного раствора в пределах деревянного шпунта-опалубки, забитого с обнажённых сторон основания опоры на глубину около 1 м. Эту работу желательно производить в «окно» между поездами с расчётом спокойного схватывания цемента.

Более целесообразным является, однако, полное переустройство неудовлетворительных лежневых опор.

Нарушение устойчивости лежневых, клеточных и ряжевых опор наблюдается также при заложении их на неоднородном по прочности основании или неравномерном распределении опорного давления на слабый грунт.


На фиг. 264 показано неправильное заложение устоя частично на сохранившемся фундаменте массивной опоры, частично на свежеотсыпанном грунте (несовпадение осей нового и старого устоя вызвано применением обрушенной фермы, укороченной после повреждения). Податливость основания под передней стенкой, наиболее нагруженной частью устоя, и жёсткость фундамента под задней его частью вызвали крен устоя в сторону русла, расстройство конструкций самой опоры и нарушение пути. Дальнейшее увеличение крена было предотвращено разгрузкой устоя путём подведения дополнительной опоры (показанной на фиг. 264). Более капитальным решением в данном случае является доклёпка ферм и опирание их полностью над сохранившимся фундаментом.

Крен шпальных устоев может произойти вследствие нецентрального (по фасаду моста) опирания пролётного строения на опору. При невозможности уменьшения эксцентриситета путём передвижки мауерлатных брусьев или ферм наклонившуюся опору следует укрепить распорками в противоположный устой. При наличии промежуточных опор распорки надо ставить в каждом пролёте и обязательно до устоя. Более радикальной мерой на время до полного переустройства моста является смена пакетов малого пролёта на больший так, чтобы опирание его на опору было центральным. Если происходит крен лишь одного устоя (второй основан на массивном фундаменте), целесообразной может быть сдвижка укороченного пакета (вдоль пути) для обеспечения центрального опирания его на неустойчивую опору. Сдвижка пакета должна быть ограниченной, так чтобы не допустить приподнимания концов шпал на другой опоре при прохождении нагрузки. На фиг. 265 показано закрепление распорками рамнолежневых опор и шпальных надстроек на устоях.

Гниение, наиболее вероятное в основании рамно-лежневых опор, должно быть предотвращено антисептированием. В противном случае рамно-лежневые опоры из неантисептированного леса, заглублённые в грунт, по прошествии не более двух лет следует в тёплое время года отрыть до основания и проверить состояние элементов, находящихся в грунте. В дальнейшем такое обследование должно производиться регулярно осенью, а при заглублении опор ниже глубины промерзания, кроме того, и весной. Раскопка грунта должна производиться с принятием мер обеспечения безопасности движения (раскрепление обнажаемой части опоры связями и котлована распорками), а при невозможности этого — в «окно» между поездами.

Обнаруженная гниль должна быть удалена, оставшееся здоровое сечение древесины необходимо измерить и проверить расчётом его достаточность для данных условий работы элемента.

Пока элементы повреждены гнилью незначительно, следует предупреждать дальнейшее её развитие антисептированием. Элементы, поражённые гнилью недопустимых размеров, должны быть заменены.

Указания относительно рамной конструкции рамно-лежневых опор приведены в разделе свайных и рамных опор.

Упругая осадка под поездами клеточных опор из шпал, из отёсанных на 2 канта брёвен или брусьев является наиболее серьёзным эксплуатационным их недостатком. Она составляет около 1,5% высоты опоры и достигает значительной абсолютной величины при высоких опорах. Упругая осадка не только ухудшает условия прохождения подвижного состава, но и быстро расстраивает самую опору. Для удовлетворительной эксплуатации приходится ограничивать высоту клеточных опор двумя-трёмя метрами. Более высокие, а также и неудовлетворительно сложенные клеточные опоры меньшей высоты требуется переустраивать.

Величина упругой осадки клеточных опор зависит от нагрузки и величины напряжений на смятие древесины поперёк волокон и, следовательно, уменьшается с увеличением числа пересечений шпал (брёвен, брусьев) в смежных рядах. Ho увеличение числа пересечений добавлением шпал при эксплуатации осуществимо лишь в ограниченных пределах. На величине упругой осадки отражается также качество устройства клетки.

С целью уменьшения упругой осадки клеточных опор для всех случаев можно рекомендовать заполнение внутренних ящиков клетки щебнем, камнем и песком. Засыпка песком, требуя обшивки тёсом снаружи клетки, почти полностью устраняет проветривание, чем способствует гниению.


В отдельных случаях упругая осадка клетки от поездной нагрузки может быть полностью устранена постановкой специальных сжимов-тяжей (фиг. 266-267). Однако применение тяжей ограничивается главным образом промежуточными опорами — быками. В устоях из-за пригрузки их откосами насыпи установить тяжи, не обнажая всего устоя, практически Невозможно.

Тяжи, устраняя возможность изменения высоты клетки из-за упругой осадки, одновременно придают монолитность опоре, приближая её по жёсткости к рамной опоре. При тяжах количество скоб может быть снижено до половины. Из двух скоб достаточно оставить лишь одну скобу на шпалу. Расход металла на тяжи незначительно превосходит расход металла на скобы. Натяжение тяжей производится при обжатии опоры паровозом.

Применение тяжей особенно удобно при возведении новых клеточных опор.

Количество пересечений шпал (брёвен, брусьев) в смежных по высоте рядах определяется напряжением смятия древесины поперёк волокон.

В отношении снижения упругой осадки высокие напряжения, как отмечалось, нежелательны. Зависимость между количеством пересечений и наибольшими допустимыми пролетами пролётных строений, опирающихся на шпальную опору, при напряжениях на смятие около 30 кг/см2 приведена в табл. 43.

Остаточная осадка клеточных опор при нетщательной укладке шпал и перенапряжениях по смятию, а также вследствие усушки древесины при сыром лесе достигает значительной величины. Известны случаи осадок шпальных клеток в первые дни их эксплуатации на величину до 4% высоты клеточной опоры. В опорах с плохим подбором и слабой притёской по высоте шпал в рядах увеличиваются не только остаточные, но и упругие осадки, поскольку сокращается число фактически работающих пересечений шпал в смежных рядах.

Нетщательный подбор шпал по высоте ухудшает общую устойчивость клеточной опоры, приводя её к быстрому расстройству.

Поэтому все неплотности в сопряжениях, по крайней мере, доступные снаружи, а также в верхних рядах, необходимо безотлагательно устранить заменой шпал неполномерных, а также гнилых или путём подклинки, желательно металлическими прокладками (а не дощечками и расщебёнкой). В верхних двух- трёх рядах под опорными брусьями с учётом распределения опорного давления по всему сечению опоры шпалы должны быть расположены чаще, чем в остальных рядах.

Неплотности в сопряжениях шпал могут быть устранены засыпкой клетки песком.

Осадка клеточных опор нарушает мостовое полотно и расстраивает крепление клетки.

По мере осадки клеточных опор и расстройства креплений необходимо выправлять путь, а в самой конструкции опоры ставить дополнительные скобы или переставлять существующие, подтягивать тяжи вертикальных сжимов; при отсутствии таковых ставить заново сжимы из брёвен, стягиваемых попарно горизонтальными тяжами.

Из-за упругой осадки клеточные, в частности шпальные, надстройки особенно нежелательны при их расположении рядом с относительно жёсткими опорами (массивными, свайными, рамными) и тем более при малых пролётах. Разница в величине упругой осадки рядом стоящих опор различной жёсткости вызывает неспокойное скачкообразное прохождение подвижного состава и увеличивает динамическое воздействие на опору, мостовое полотно и путь. В этом отношении неудовлетворительны, например, высокие надстройки на подферменном камне устоя (фиг. 268). Такие шпальные надстройки надо заменить рамами или поставленными на торец брусчатыми тумбами (фиг. 269).


Неудовлетворительное распределение опорного давления по всей площади клеточной опоры вызывает увеличение осадки. Такой пример показан на фиг. 270. Клеточная надстройка высотой 6 м из новых пропитанных брусьев на сохранившемся фундаменте массивной опоры под пролётным строением пролётом 66,6 м за 7 месяцев эксплуатации дала остаточную осадку в 12 см, что составляет 2% высоты клетки. При этом средняя часть распределительных подопорных брусьев выпучилась вверх на 13 мм, что указывает на малую жёсткость подопорных деревянных брусьев, недостаточную для распределения опорного давления по всей площади клетки.

С этой целью необходимо деревянные брусья заменить металлическим пакетом — ростверком, например, из рельсов, располагаемых на клетке в направлении вдоль оси моста, и двутавровых балок — в другом направлении. Помимо остаточной осадки указанная клеточная надстройка упруго сжимается под поездами на 13 мм (0,22% высоты надстройки) при паровозах Эу, проходящих со скоростью 5 км/ч, и на 8 мм (0,13%) при паровозах Oв, проходящих с той же скоростью. Для погашения упругой просадки под поездом пролётное строение должно быть поднято на величину осадки.

В случае перекоса и крена клеточных опор вдоль оси моста эффективным укреплением является постановка горизонтальных распорок между опорами. Распорки, по две в плане, желательно ставить в 2 яруса и в упор к вертикальным брёвнам, приставленным к опорам.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: