. (2)
, (3)
где обозначения, что и в формуле 88.
Рис. 6.1. Расчетная схема условного фундамента с коничностью в подземной части:
а - вдоль действия нагрузки, б - поперек действия нагрузки
При этом Rg определяется по формуле 76, где вместо bf следует подставлять значение bof - размер поперечного сечения фундамента в уровне расчетной поверхности грунта.
Уравнения (2) и (3) решают методом последовательных приближений. По формулам (2) и (3) можно рассчитывать как несущую способность в грунте нераздельных железобетонных опор контактной сети с обратной коничностью в подземной части, так и типовые опоры. При увеличении ширины опоры с глубиной в формулах (2) и (3) необходимо принимать угол ?? - отрицательным.
Определение внутренних усилий в сечениях подземной части фундамента
3. Изгибающий момент My и поперечная сила Qy, действующие в поперечных сечениях фундамента с коничностью в подземной части без лежней на глубине у от расчетной поверхности грунта, могут быть определены по формулам:
; (4)
; (5)
где. (6)
Формулы (4)-(6) применимы при условии, что фундамент с обратной коничностью установлен в выштампованный котлован, в результате чего вокруг него образована в грунте уплотненная зона.
Приложение 7
КЛАССИФИКАЦИЯучастков земляного полотна в зависимости от условий морозного пучения грунта
Участки земляного полотна в зависимости от условий морозного пучения грунта, влияющих на устойчивость опор контактной сети, подразделяют на благоприятные, условно-благоприятные, неблагоприятные и особо неблагоприятные.
1. Благоприятные:
насыпи высотой более 3 м, без балластных мешков, не подверженные просадкам в грунты основания;
насыпи высотой менее 3 м, если в их основании залегают галечно-гравийные, щебеночные, а также глинистые грунты, имеющие естественную влажность около границы раскатывания в период, предшествующий сезонному промерзанию;
нулевые места и выемки в скальных породах, в галечно-гравийных и песчаных грунтах, а также в глинистых грунтах, имеющих естественную влажность около границы раскатывания в период, предшествующий сезонному промерзанию.
На этих участках обеспечивается необходимая устойчивость типовых опор от воздействия морозного пучения (при промерзании-оттаивании грунтов) без проведения специальных мероприятий.
2. Условно-благоприятные:
насыпи высотой более 3 м на прямых участках при ежегодном пучении полотна на 50-100 мм;
насыпи высотой менее 3 м на прямых участках с балластными мешками, способствующими появлению пучин;
выемки на прямых участках, нулевые места и откосы насыпей более 3 м с внутренней стороны кривых при ежегодном пучении откосов до 50 мм.
На этих участках действуют силы морозного пучения, вызывающие боковые отклонения и вертикальные перемещения типовых опор.
Условно-благоприятные участки можно привести к благоприятным, если до установки опор провести работы по оздоровлению земляного полотна.
3. Неблагоприятные:
насыпи различной высоты, подверженные просадкам вследствие недостаточной несущей способности протаивающих грунтов основания;
насыпи высотой до 3 м, отсыпанные суглинками и супесями на марях и заболоченных участках, а также нулевые места и насыпи на прямых участках при ежегодном пучении земляного полотна на 100 мм и более;
выемки, а также откосы насыпей с внутренней стороны кривых при ежегодном пучении грунта на 50-100 мм.
На этих участках возможны недопустимые перемещения типовых опор, связанные с процессом промерзания - оттаивания земляного полотна.
4. Особо неблагоприятные:
выемки, а также откосы насыпей с внутренней стороны кривых при ежегодном пучении грунта, превышающем 100 мм.
Характеризуются недопустимыми перемещениями типовых опор.
Приложение 8
КЛАССИФИКАЦИЯ скальных грунтов
В зависимости от прочности и трещиноватости скальные грунты подразделяют на две группы, приведенные в таблице.
Трещиноватость |
Категория |
Прочность при Rc, кН/м2 |
||
Характеристика |
|
Слабая, менее 1500 |
Средняя, от 1500 до 5000 |
Прочная, более 5000 |
Расстояние между трещинами менее 0,2 м, площадь блоков менее 0,04 м2 |
Сильная |
I группа |
||
Расстояние между трещинами от 0,2 до 0,5 м, площадь блоков от 0,04 до 0,25 м2 |
Средняя |
I группа |
II группа |
|
Расстояние между трещинами более 0,5 м, площадь блоков более 0,25 м2 |
Слабая |
I группа |
II группа |
Примечание. В соответствии с ГОСТ 25100-82 к I группе относятся малопрочные выветрелые скальные грунты, ко II группе - прочные и средней прочности, невыветрелые и слабовыветрелые скальные грунты.
Прочность скальных грунтов характеризуется временным сопротивлением Rс на одноосное сжатие кернов в водонасыщенном состоянии, а трещиноватость - путем визуального осмотра скальных пород с промером расстояний между трещинами и размеров блоков.
По способам разработки скальные грунты можно подразделить на две группы:
I группа - поддающиеся разработке отбойными молотками и не допускающие возможности нормального образования шпуров диаметром 40-50 мм и глубиной до 1,5 м;
II группа не поддающиеся разработке отбойными молотками и допускающие возможность образования шпуров диаметром 40-50 мм глубиной 1,5 м.
Приложение 9
РАСЧЕТтребуемого срока службы стальных конструкций контактной сети
1. Способ обеспечения требуемого срока службы стальных конструкций контактной сети следует выбирать на стадии разработки и привязки типовых проектов к конкретным условиям работы на основе минимизации всех затрат на изготовление и эксплуатацию. Принятый способ должен указываться в проекте электрификации. Требуемый срок службы стальных конструкций контактной сети установлен «Правилами технического обслуживания и ремонта контактной сети электрифицированных железных дорог».
2. Требуемый срок службы конструкций должен быть не меньше следующего, определяемого по выражению
,
где Т1 - суммарный срок службы защитных покрытий, n - раз наносимых за время эксплуатации, включая начальное; T2 - срок исчерпания резерва прочности, I сг.
3. Системы защитных покрытий должны выполняться в соответствии с рекомендациями главы СНиПа по защите строительных конструкций от коррозии (приложение 14 и 15) и табл. 9.1.
Сроки службы Т1 лакокрасочных покрытий составляют 4-6 лет, а металлизационных - 20-25 лет.
4. Срок исчерпания резерва прочности T2 следует определять с учетом затухания коррозионных процессов во времени, пользуясь выражением
?? = ??о??Тn2.
где ?? - толщина скорродированного металла на каждой коррелирующей поверхности за период T2, мкм; ??о??- начальная скорость коррозии металла в атмосферных условиях (за первый год) при работе в незащищенном состоянии, мкм/год; T2 - время, годы; п - коэффициент затухания коррозии.
Количество слоев может определять, в зависимости от требуемой толщины покрытия, организация-изготовитель с учетом технологии изготовления.
Таблица 9.1
Система защитных покрытий для металлических конструкций контактной сети
|
Лакокрасочные материалы для |
Лакокрасочные материалы для окрашивания стальных конструкций |
Рекомендуемая толщина |
|||
Металлизационные покрытия |
временной межоперационной |
грунтовка |
покрывной лакокрасочный материал |
комплексного**** покрытия |
||
|
защиты |
марка |
количество слоев |
марка |
количество слоев*** |
|
Цинковые или алюминиевые |
* |
ВЛ-02 |
1 |
ХВ-124 |
3-2 |
120-200 50-70 |
|
|
ВО-023 |
1 |
ХВ-125 |
3-2 |
|
|
|
|
1 |
ХС-119 |
3-2 |
|
|
|
ВЛ-02 |
1 |
ЭП-0010 |
2 |
120-200 60-80 |
|
|
ВЛ-023 |
|
|
|
|
|
|
ВЛ-02 |
1 |
ЭП-1155 |
1 |
120-200 100-120 |
|
|
ВЛ-023 |
1 |
|
|
|
|
ЭП-057 |
ЭП-057 |
1* |
ХВ-124 |
4-3 |
90-110 |
|
|
|
|
ХВ-125 |
4-3 |
90-110 |
|
|
|
|
ХС-119 |
4-3 |
90-110 |
|
|
|
|
ЭП-1155 |
1 |
120-140 |
|
|
|
|
ЭП-0010 |
2 |
80-100 |
|
ВЛ-02 |
ХС-068 |
2 |
ХВ-124 |
6-4 |
120-140 |
|
ВЛ-023 |
ХС-059 |
2 |
ХВ-125 |
5-4 |
120-140 |
|
|
ФЛ-03К** |
2 |
ХС-119 |
5-4 |
120-140 |
|
ВЛ-02 |
ВЛ-02 |
1* |
ЭП-1155 |
2 |
110-130 |
|
ВЛ-023 |
ВЛ-023 |
1* |
ЭП-1155 |
1 |
110-130 |
|
ВЛ-02 |
ВЛ-02 |
1* |
ЭП-0010 |
2 |
110-130 |
|
ВЛ-023 |
ВЛ-023 |
1* |
ЭП-0010 |
2 |
110-130 |
|
ВЛ-02 или ВЛ-023 с |
1* |
ХВ-123 |
5-3 |
100-120 |
|
|
алюминиевой пудрой |
1* |
ХВ-125 |
4-3 |
100-120 |
|
|
|
|
ХС-119 |
4-3 |
100-120 |
__________
* С подгрунтовкой поврежденных мест.
** Для умеренного и тропического климата.
*** Меньшая цифра соответствует количеству слоев в слабоагрессивной среде, большая - среднеагрессивной среде.
**** Толщина комбинированного металлизационно-лакокрасочного покрытия приведена в виде дроби: в числителе - толщина металлизационного покрытия, в знаменателе - лакокрасочного.
Средние значения параметров ??о, n и коэффициентов вариации, начального коррозионного износа v??о, приведены в табл. 9.2.
Таблица 9.2
|
Параметры |
||||
Коррозионный |
Начальный износ ??о (мкм/год) при |
Коэффициент |
Коэффициент |
||
район |
вертикально |
под углом 45° к горизонту |
горизонтально |
вариации начального износа v??о |
затухания коррозионного процесса n |
1 |
27 |
31 |
34 |
0,25 |
0,71 |
2 |
25 |
29 |
31 |
0,20 |
0,68 |
3 |
20 |
23 |
25 |
0,20 |
0,62 |
4 |
16 |
18 |
20 |
0,20 |
0,62 |
5 |
10 |
12 |
13 |
0,18 |
0,56 |
Примечания. 1. В таблице приведены параметры коррозионного износа обыкновенной углеродистой стали, усредненные для дороги в целом.
2. Коррозионные районы включают:
1 - Донецкую и Приднепровскую дороги;
2 - Октябрьскую, Прибалтийскую, Северную, Московскую дороги;
3 - Белорусскую, Львовскую, Молдавскую, Одесскую, Северо-Кавказскую, Южную и Юго-Западную дороги;
4 - Закавказскую, Азербайджанскую, Юго-Восточную, Куйбышевскую, Свердловскую, Южно-Уральскую, Горьковскую, Приволжскую, Целинную, Западно-Сибирскую, Кемеровскую дороги;
5 - Алма-Атинскую и Восточно-Сибирскую дороги.
3. При электрификации дорог, не указанных в примечании 2, следует относить их по коррозионной активности воздушной среды к близ расположенным дорогам.
5. На участках дорог с повышенной агрессивностью воздушной среды начальная скорость коррозионного износа стали ??о должна определяться в соответствии с рекомендациями ГОСТ 9.040-74 «Единая система защиты от коррозии и старения. Материалы и сплавы. Расчетно-экспериментальный метод ускоренного определения коррозионных потерь».