Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Технологии «РИТТРАНССТРОЙ» для усиления земляного полотна железных дорог России

С результатами применения технологии «Риттрансстрой» для усиления земляного полотна железных дорог наших читателей знакомит заместитель директора по науке ООО «Риттрансстрой-М» Воробьев Алексей Викторович.

Выездное заседание коллегии МПС на 202 км линии С.-Петербург – Москва 1996 г.
Оборудование для выполнения работ по усилению земляного полотна
Общий вид передвижной электроимпульсной установки Энергия с запасаемой энергией ~30 кДЖ
В настоящее время магистральные железные дороги нашей страны являются основой транспортного комплекса Российской Федерации. Протяженность сети составляет более 87 тыс. км, на дорогах России эксплуатируются более 30 тыс. железнодорожных мостов и путепроводов при грузообороте на сети железных дорог РФ ~1607749 млн тарифных т-км. Ввиду длительной интенсивной эксплуатации, недостаточного финансирования ремонтно-восстановительных работ за последнее время состояние земляного полотна и искусственных сооружений железных дорог РФ значительно ухудшилось.

Общая протяженность участков земляного полотна с деформациями и дефектами различных видов и с нарушением требований технических норм составляет 12,8% эксплуатационной длины сети, более 3600 мостов и путепроводов требуют ремонта. Нарушения установленных норм связаны с занижением или завышением крутизны откосов на более чем 4277 км дорог, с возникновением просадок на более чем 1628 км железных дорог. Необходимо отметить, что эти нарушения норм содержания земляного полотна, как показывает опыт, могут привести к сходу подвижного состава. Данная проблема становится особенно актуальной в связи с требованиями повышения провозной и пропускной способности железных дорог, что достигается за счет увеличения веса поездов и их скорости движения. С этой целью для обеспечения безопасности движения возникает необходимость разработки и применения новых средств и способов ремонта земляного полотна железных дорог, так как существующие традиционные методы ремонта требуют большого объема дренирующего грунта, специального подвижного состава, технологических «окон» для выполнения работ, удлинения водопропускных труб и других операций.

Одним из современных способов ремонта земляного полотна является технология усиления, получившая наименование «Риттрансстрой» (РТС).

Технология «Риттрансстрой» включает в себя подвижные механизированные комплексы (ПМК), состоящие из n-го количества платформ с оборудованием, которые позволяют производить строительно-монтажные работы для стабилизации земляного полотна при различной крутизне откосов и высоте земляного полотна, в том числе и укрепление земляного полотна, устроенного на слабом основании (болоте). Процесс укрепления земляного полотна осуществляется за счет создания подпорных конструкций, позволяющих удерживать откос насыпи при действии статических и динамических нагрузок от подвижного состава. Технология создания подпорных конструкций включает выполнение следующих операций:

– проходка скважины требуемой глубины с креплением и без крепления стенок скважины в зависимости от гидрогеологических условий зоны усиления;

– погружение электроразрядника с бетонолитной трубой до забоя скважины с одновременной подачей раствора (бетона) и заполнение скважины на всю высоту;

– подключение передвижной электроимпульсной установки и подача к разряднику импульсных электрических разрядов заданной энергии;

– выполнение расчетного числа разрядов на нижнем горизонте с контролем понижения уровня бетона в скважине и доливка бетона;

– повторение данных операций на каждом горизонте с подъемом разрядника согласно проекту.

Усиление свайных конструкций производится за счет электрической энергии, запасаемой на емкостном накопителе электроимпульсной установки, установленной на платформе передвижного комплекса (ПК).

При этом происходит расширение скважины до заданных размеров, уплотнение и уменьшение влажности грунта вокруг скважины в радиусе 0,6–1,2 м вокруг ствола сваи и на глубину 1,2–2,0 м ниже пяты сваи, а также уплотнение ранее уложенного бетона.

Первоначальный диаметр скважины в результате серии электрических разрядов увеличивается соответственно в 1,5–3 раза в зависимости от энергии, числа разрядов и гидрогеологических условий строительной площадки. За счет расширения ствола сваи, частичной цементации и уплотнения грунта вокруг ствола удается достичь увеличения расчетного сопротивления под пятой сваи и по боковой поверхности. В результате обработки бетона в стволе сваи и грунтов вокруг сваи электрическим высоковольтным разрядом возрастает на 15–20% модуль упругости бетона и на 10–15% угол внутреннего трения и сцепления грунта. Это приводит к возрастанию коэффициента устойчивости земляного полотна, тем самым, способствуя безопасности движения на транспорте, особенно при высоких скоростях движения подвижного состава – 200 км/час и более.

21 июля 1996 г. на объекте работ 202 км линии С.-Петербург – Москва состоялась выездная коллегия МПС под председательством Министра путей сообщения Г.М. Фадеева. Усиление насыпи с применением разработанной предприятием «Риттрансстрой» технологии было признано перспективным и рекомендовано для изучения и внедрения на сети железных дорог. В том же году было издано указание МПС № В-1028/у «О внедрении новой технологии усиления земляного полотна».

Новый метод имел следующие преимущества по сравнению с традиционными технологиями:

– производство всего комплекса работ происходит без перерыва движения поездов;

– отсутствие просадок пути при уплотнении торфяной залежи; – фронт работ ограничивается длиной подвижного механизированного комплекса, который перемещается вдоль пути, вне габарита подвижного состава по установленным впереди себя трубам;

– не нарушается экология окружающей среды;

– по окончании работ прекращается боковое обжатие торфа под воздействием поездной нагрузки;

– водный режим болота не нарушается, насыпь работает в режиме фильтрующей насыпи;

– не требуются большие объемы дренирующего грунта и их доставка к месту усиления.

Как показал опыт выполнения работ по усилению земляного полотна на линейном участке «ПЧ-7» Октябрьской железной дороги (10 участков работ), применение технологии «Риттрансстрой» позволило снизить эксплуатационные расходы на этом участке дороги за счет снятия ограничения скорости движения, отсутствия необходимых технологических «окон» для выполнения работ, увеличения межремонтных циклов для поддержания участков движения в исправном состоянии. А также применение данной технологии привело к экономии денежных средств при заданном объеме грузооборота и установленном пассажиропотоке около 50 млн руб. в год, что позволило получить окупаемость затрат за 1,5–2,0 года (по результатам расчета экономической службы Октябрьской железной дороги – 154 от 18.10.2001 г.). При этом производительность труда по усилению земляного полотна на слабом основании в 2,0–2,5 раза больше, чем усиление с применением традиционной технологии.

Петербургским Государственным Университетом Путей Сообщения в течение 10 лет производились работы по изучению влияния технологии «Риттрансстрой» на окружающую среду. В результате выполнения этой работы на основании анализа результатов рентгеноструктурного анализа установлено: грунты сложения земляного полотна, почвы в зоне работ, водные объекты в зоне выполнения работ и инертные материалы, используемые при формировании свайных конструкций не получили существенных фазовых изменений. В результате оценки техногенного воздействия электрического разряда в грунтах и бетонах на окружающую среду и обслуживающий персонал установлено, что воздействие не превышает допустимых норм.

Учитывая положительные результаты применения технологии «Риттрансстрой» на Октябрьской железной дороге, президентом ОАО «РЖД» в 2002 году было издано распоряжение № 261р от 9 июня 2002 г. о применении данной технологии в 2002–2004 гг. для усиления земляного полотна на Октябрьской, Московской и Северной железных дорогах.

Данное распоряжение было успешно выполнено, о чем свидетельствуют положительные отзывы с дорог о результатах эксплуатации восстановленных участков. Учитывая это, было издано распоряжение № 3214р от 1 сентября 2004 г. о капитальном ремонте земляного полотна с применением технологии «Риттрансстрой» на Октябрьской, Московской, Северной, Горьковской и Северо-Кавказской железных дорогах на период с 2005 по 2008 гг.

Проектные и строительно-монтажные работы по предлагаемой технологии производятся предприятием ООО «Риттрансстрой-М», имеющим необходимые разрешения на проектные и строительно-монтажные работы в соответствии с действующими нормами и стандартами. Предприятие имеет лицензию № 0175-ТС от 5 января 2004 г. на выполнение работ по данной технологии.

Используемое оборудование для выполнения работ сертифицировано, на способы усиления земляного полотна и устройства для их осуществления получены патенты в нашей стране и за рубежом. Соответствующие лицензионные договоры заключены и зарегистрированы в Российском агентстве по патентам и товарным знакам (Роспатент) № 2114957.

Целью деятельности ООО «Риттрансстрой-М» является геотехническая защита объектов железнодорожного транспорта, закрепление деформирующихся грунтовых массивов, обеспечение безопасности движения поездов.

Объектами деятельности ООО «Риттрансстрой-М» являются следующие объекты.

Во-первых, железнодорожные насыпи: – сложенные слабыми неустойчивыми грунтами;

– лежащие на наклонном грунтовом основании (косогоре);

– имеющие в основании и (или) с боков слабые органогенные грунты (торфы, иольдиевые глины и др.);

Во-вторых, оползневые склоны и косогоры:

– являющиеся основанием железнодорожного полотна;

– вплотную примыкающие к железнодорожному полотну.

В-третьих, объекты, эксплуатирующиеся в сложных геологических и гидрогеологических условиях:

– сильная обводненность грунтов, интенсивный водоприток в скважины, большие гидравлические градиенты подземных вод, напорные межпластовые воды;

– зоны выветрелости, трещиноватости, тектонического дробления, карстующиеся грунты;

– слабые органогенные и переувлажненные тиксотропные глинистые грунты, переувлажненные пылеватые пески;

– эрозионные зоны, суффозионноопасные, набухающие и пучинистые грунты;

– высокая сейсмичность территории, динамические воздействия от подвижного состава.

Техническими решениями, применяемыми «Риттрансстрой-М» для реализации поставленной цели на указанных выше объектах, являются:

– свайные ряды, ленты и поля;

– заглубленные опорные свайные ростверки;

– одно- и многоярусные подпорные стены на свайном основании: металлические сборно-сварные подпорные стены; железобетонные массивные подпорные стены с многорядным свайным основанием; железобетонные массивные подпорные стены контрфорсной конструкции, с опиранием контрфорсов на сваи (при пологих склонах) или на опорно-свайные ростверки (при крутых откосах насыпей);

– шпунтовые ограждения;

– дренирующие засыпки, планировка территорий в зоне производства работ;

– сопутствующие дренажные системы открытого и закрытого типов: лотки, трубы, забивные иглофильтры.

© Евразия Вести VII 2014



VII 2014

Евразия Вести VII 2014

Инновационное развитие инфраструктурного комплекса ОАО «РЖД»

Эффективность работы инфраструктурного комплекса

Спутниковые и геоинформационные технологии в инфраструктурном комплексе ОАО «РЖД»

Эксперименты становятся нормой

Перспективы производственной и экологической безопасности

Комплексный подход к оздоровлению путевой инфраструктуры

Инновационные технологии для железных дорог

Состояние земляного полотна железных дорог

Наука о земляном полотне для железнодорожных магистралей

Трудовой путь «Ремпутьмаша»

ОАО «БЭТ» на лидерских позициях

Путевой комплекс: что ждут от транспортного машиностроения?

ОАО «Кировский машзавод 1 Мая» - профессиональные решения, качество и надежность

«Кубаньжелдормаш»: в 80 лет ставка на перспективу

К переменам готовы!

ИНФОТРАНС - инновационные технологии для транспорта

Формула успеха - немецкое качество плюс российское мастерство

Развитие и оптимизация путевого комплекса

Робоскоп ВТМ 3000/РСП для рельсов будущего

«ВПИ-Навигатор»: точность, надежность, экономия

НПО «ВИГОР»: безопасность превыше всего

Подготовить завтра для геосинтетических материалов

Мониторинг состояния объектов инфраструктуры

Передовые технологии обеспечения надежности инфраструктуры

Рельсовые скрепления ЗАО «РСК» - надежность и эффективность

Гарантия успеха - комплексный подход к проблемам автоматизации

ПТКБ ЦП - роль в развитии и укреплении инфраструктуры

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести