摘要:隨著我國進入社會主義市場經(jīng)濟,交通事業(yè)則得到迅速發(fā)展。而鐵路在交通運輸中占據(jù)重要地位,對促進國民經(jīng)濟發(fā)展和方面人民生活等方面做出重要貢獻。當前,我國各個地區(qū)已經(jīng)加快建設鐵路,其已經(jīng)成為人們生活中十分關注的重要方面。然而,我國鐵路路基建設仍然存在諸多問題,這些問題嚴重影響我國鐵路的安全問題。
關鍵詞:鐵路路基;基床病害;施工技術;存在問題;解決措施
在高速發(fā)展經(jīng)濟的今天,鐵路無疑成為促進經(jīng)濟發(fā)展的重要方面。隨著我國技術水平的不斷提高,鐵路建設不僅追究數(shù)量,更加重視質量問題。然而筆者認為當前我國鐵路路基假設仍然存在諸多問題,這些問題嚴重影響我國的鐵路事業(yè)發(fā)展,基于此,本文首先對鐵路路基等相關問題進行介紹,然后針對當前問題希望能夠提出解決策略,希望能夠為相關人員提供參考。
1、鐵路路基的基本介紹
鐵路路基作為鐵路工程建設中不可缺少的重要組成部分,其不僅施工占線長、比重大,此外其投資十分多,正式由于這些特點,導致鐵路施工過程中,其充分展示其在交通運輸中作為承受、傳遞軌道中立和列車動態(tài)作用的結構等方面發(fā)揮著重要影響。此外,由于路基本身是土石構造,導致其極易受到天氣和自然災害的影響。由此可見,路基是十分容易導致鐵路出現(xiàn)病害的情況,鐵路的安全性受其影響。我國相關部門對鐵路路害問題也展開過調查,結果發(fā)現(xiàn),我國鐵路路害數(shù)量達86000處左右,總延長有12596km。而造成路害的主要原因是路基本身建設問題。路基施工質量直接影響鐵路的正常運行和交通安全問題,有容易造成經(jīng)濟負擔,嚴重則對人民的生命財產(chǎn)造成威脅。
2、鐵路路基的基本特點
鐵路路基是保證列車正常運行的重要方面,其位于線路下方,不僅是承受軌道還需要荷載列車。因此,鐵路路基需要滿足基床強度和承載的強度,能夠有一定的路基彈性變形和累計塑性變形,做到剛度和彈性的雙重結合?;诖耍P者就路基的各項功能指標從以下幾個方面分別闡述:
2.1路基基床強度
基床強度需能夠承受列車重復荷載產(chǎn)生動應力的作用。
列車輪軌振動加速度和對軌道的沖擊與速度平方成正比,隨著列車車速提高,路基承擔的動荷載及其作用次數(shù)將明顯增加。為保證行車條件下路基的穩(wěn)定,路基必須具有足夠的強度,承受列車動荷載對基床的強度需求。此外,還要考慮由于動荷載的作用次數(shù)增加,路基土體的疲勞作用加強.
2.2路基基床剛度
基床剛度要求在列車荷載作用下,彈性變形和累計塑性變形要小。同時,還應具備一定的彈性以減弱輪軌動力作用。
路基按強度破壞條件進行設計,由于在輪軌動力作用下,如果軌道幾何尺寸不能保持,彈性變形和累計塑性變形將會明顯增加,需控制達到強度破壞前可能出現(xiàn)的過大變形。另外,合理基床剛度能影響車輪荷載分配,使軌面最大支承力減少一半以上,能夠改善基床動應力分布,減弱重復荷載的動力作用,減少列車荷載對線路的不良影響。
3、常見鐵路路基病害
3.1路基的下沉
路基沉陷是指路基在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落。路基的不均勻下陷,將造成局部路段破壞,影響行車。路基沉陷有如下兩種情況:一是路基本身的沉陷;二是由于路基下部天然地面承載能力不足,在路基自重與車輛荷載的作用下引起的沉陷。
3.2不良地質和水文條件造成的路基破壞
路基極易受到地質和水文條件的影響,如果地質條件較差或此處自然災害較多,對路基的破壞無疑是巨大的。
3.3路基道碴陷槽、道碴囊
路基基床在地表水和地下水的浸潤作用下,將原有的土體和風化石質的巖體強度大大降低。當線路上部建筑傳遞來的荷重,特別是近乎周期性的列車動力作用,使粘性土和粉質粘土便發(fā)生觸變而軟塑液化。在路基面抗塑強度大大減弱的情況下,道碴更被切壓入基床,有些在基床內(nèi)部便逐步形成和發(fā)展為各式各樣的道碴陷坑,從而構成基床內(nèi)部變形。
道碴陷坑為基床內(nèi)部由于道床下陷構成各式坑洼的統(tǒng)稱。按其發(fā)生的部位和發(fā)展的過程來講,道碴陷坑可分為:道碴槽、道碴鍋、道碴囊和道碴窩四類。道碴槽的陷坑部位并不深,屬于路基面變形范圍。道碴鍋就比較深些,已經(jīng)由基面進入到基床內(nèi)部。
4、新建鐵路路基基床病害的防治措施
第一,合理的施工方案和科學的施工技術是保證路基基床質量的重要基礎。筆者認為應該優(yōu)化設計方案,加快施工工程效率,提高工程進度。在施工的過程中,要針對不同的填土材料和含水率選擇合適的碾壓方法和工具,以保證路基的土質的密度和強度。
第二,嚴格按照我國制定的施工程序實施施工技術線路。工程開展之前要做好組織設計工作,處理好各個工序之間的關系,不要在雨天施工。此外,還要加強施工人員培訓,做好監(jiān)督管理工作。
第三,保證路基基床材料的質量。首先基床填料應選擇配良好,顆粒小于10cm;其次,還要采用級配碎石。按照我國鐵道部制定的規(guī)定,嚴重防止不合格質量的材料出現(xiàn)。
5、新建鐵路路基基床的施工質量控制方法
5.1路基填料的控制辦法
路基填料對鐵路路基施工質量的好壞起決定因素。它主要是指土、石混合而成的。按照鐵路路基的設計規(guī)范,可以將路基填料分為優(yōu)質填料、良好填料和一般填料。在鐵路路基的建設中要嚴禁使用D類填料。土源的選擇應該慎重選擇土源場地,在運輸之前要對此地區(qū)的地形、地貌等情況進行詳細的調查和分析,盡量選擇土質較好、含水量適中的土源,在確定土源場地后要進行土樣實驗,確定該土源是否適合用于鐵路路基的建設。
5.2壓實度的控制
控制好路基壓實度應做到以下幾點:首先是嚴格把關填土的含水量。如果含水量過大則需要晾曬后再進行碾壓。為了保證填土含水量水平,在施工中應堅持連續(xù)作業(yè)的原則,避免暴曬或淋雨。其次,壓實工具的選擇要合理。填實土壤是要將土壤分層鋪設,每一層都要壓實。因此,工具應選擇重型壓實機,防止每層土壤的厚度不符合規(guī)定和要求。除此之外,還需要注意碾壓時防止水量的流失,可以通過壓實系數(shù)檢測按表進行控制。
5.3基床面平整度的控制
在每100m長路基上,用2.5m長直尺,垂直于線路中線,間距大致均勻地抽測10次,量得的最大凹凸差,土質基面不超過1.5cm,石質基面允許有2次超過5cm,但不大于10cm。
6.結束語
綜上所述,我國社會主義市場經(jīng)濟的快速發(fā)展,鐵路運輸成為認為生活中不可缺少的重要的組成部分,然而,作為鐵路基礎部分的路基問題的存在嚴重影響我國鐵路的安全性和高效性。筆者認為這些問題的解決需要依賴于鐵路工程技術人員,不斷創(chuàng)新,實現(xiàn)自主研發(fā),切實提高我國鐵路建設。筆者相信,在施工的過程中選擇科學的施工方案和先進的施工技術,把握施工的重點和難點,工程質量是符合國家規(guī)定的質量標準。
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