铁路路基病害类型-机理及检测
浅谈铁路路基病害原因及整治措施
浅谈铁路路基病害原因及整治措施铁路路基基床是轨道结构的基础承受列车和轨道荷载,固此必须具有足够的强度和稳定性基床出现病害,将影响线路质量、行车速度,增加轨道养护工作量、给运输能力带来很大影响,严重的将危及行车安全,为此,铁路部门每年都投入了大量资金整治基床病害。
【關键词】铁路路基;病害;类型;防治措施引言:路基是铁路建设中的重要组成部分,其质量的好坏直接影响了铁路的使用性能,而在现实中,由于需要反复承受各种荷载和自然因素的作用,导致路基的形状、边坡坡度发生改变,严重影响了铁路的质量和稳定性。
产生的路基病害也是多种多样的,最常见有翻浆冒泥,边坡冲刷,挤出变形,路基崩塌落石等,路基病害的产生不仅与地质、设计、施工等路基形成前的各个环节有关、而且也与路基形成后的养护和管理有关,彻底的控制路基病害的产生是不现实的,因此,只能找出其产生的原因并做好防范,从各个环节注意,采取一系列切实可行的措施,提前治理和预防路基病害的产生。
1、铁路路基病害类型及原因分析铁路路基在长期使用过程中,由于自身土体的自重、铁路轨道、行车的荷载和多种自然因素的影响下,各部位产生变形、位移,如翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等,严重危及铁路路基的整体性和稳定性。
1.1翻浆冒泥路基因为要承载列车的荷载量,所以要具有较高的强度,如果路基的强度不够,则在列车的反复碾压过程中则会出现裂缝、鼓包、冒包等现象,导致翻浆病害的发生。
路基出现翻浆病害,主要原因是路基在施工过程中质量没有达到标准,路基的强度不够,同时施工中的土质不合格,也能导致路基出现翻浆病害,特别是当雨季时,病害将更加严重。
1.2边坡冲刷靠近河流、河滩、水库及低洼地带的路基,因常年或是季节性受到水流的冲刷、渗流等作用,很容易造成路基冲空,边坡滑坍等病害发生。
1.3挤出变形路基的土质如果有软土存在,则土质很难达到密实度,这样在长期的荷载下,软土则会处于流动状态,当达到一定承受点时则会产生一定的张力发生变形或是破坏。
铁路路基常见病害分析及治理措施浅析
铁路路基常见病害分析及治理措施浅析铁路路基是铁路交通运输中非常重要的基础设施之一,它所承载的是整个铁路线路的重要组成部分。
然而,由于外界环境以及长期使用等原因,铁路路基可能会出现各种病害,如下沉、沉陷、裂缝等。
本文将对铁路路基常见病害进行分析,并提出相应的治理措施。
首先,铁路路基常见的病害之一是下沉。
路基下沉是指路基土层由于长期受重荷作用而产生的土层沉降,通常会表现为路面下沉。
下沉病害的主要原因是路基土层承载力不足,造成路基沉降。
治理下沉病害的措施主要包括增加土层承载力、加固路基的支护和合理排水等。
例如,可以通过加厚优质填料和增加石头料层来增加土层的承载力,提高路基的抗沉降能力。
其次,铁路路基常见的病害之二是沉陷。
路基沉陷是指路基土层由于水分变化引起的土壤体积变化,从而造成路基沉降。
常见的原因包括路基土层中存在的淤泥或软土层以及地下水位变化等。
治理沉陷病害的措施主要包括改善土壤水分状况和增加路基的排水设施。
例如,可以通过灌浆加固软土层和建设排水沟渠等方式来改善土壤水分状况,减少路基沉陷的可能性。
另外,铁路路基常见的病害之三是裂缝。
裂缝是指路基土层由于外力作用或土壤体积变化而产生的裂开的现象。
常见的原因包括温度变化、水分变化以及地震等。
治理裂缝病害的措施主要包括采取合理的材料和结构设计、进行路基的加固和改善路基的排水设施等。
例如,可以采用加固裂隙处的维修搪砾和改善路基的排水设施,避免水分引起的土壤体积变化,减少裂缝的产生。
综上所述,铁路路基常见病害的治理措施可以从增加土层承载力、改善土壤水分状况、加固路基的支护和合理排水等方面进行。
通过科学合理的治理措施,可以有效预防和修补铁路路基的常见病害,确保铁路线路的安全运行。
铁路路基病害类型及其产生机理和检测
铁路路基病害类型及其产生机理和检测摘要:随着时代的发展以及社会的进步,我国的经济建设取得了举世瞩目的成就。
在这样的背景之下,为了进一步促进我国各区域之间的联系以及经济往来,需要道路建设部门加强对于陆路交通系统的设计以及构建,铁路运输凭借其得天独厚的优势得到了国家的大力帮扶。
但铁路工程在建设的过程中由于实际环境的限制,宜导致各类铁路路基病害出现,不利于相关效益的取得。
基于此点,在此分析探讨铁路路基易产生的病害类型及其检测方法。
关键词:路基;病害;产生机理;检测方法作为一种线状结构的交通工程类型,铁路路基实际的构建质量往往受到建设区域地质条件、填料性质等因素的影响。
目前,施工建设单位在实际的工程操作过程中由于技术、经济以及施工等方面的原因,导致铁路路基设计以及建设的技术标准较低,且容易导致施工质量问题,进而诱发各种病害的出现,降低了列车运行的安全性以及稳定性。
一、铁路路基病害类型特性通过对于我国铁路路基病害进行资料整理以及分析可以得知:目前,我国的铁路路基病害类型特性主要分为九大类,分别是:翻浆冒泥、下沉、变形、边坡滑坍、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水浸路基以及冻害。
关于这九种铁路路基病害类型特性,笔者进行了相关总结,具体内容如下。
1、翻浆冒泥目前,铁路路基翻浆冒泥的病害主要出现在含有粘粒基床表层土中。
在这样的地质状况下,土体会在水以及列车的振动作用下出现不同程度的软化、液化现象,并最终形成泥浆。
严重时还会导致道床降低并失去了必要的弹性,降低了列车行驶的安全性以及可靠性。
目前,铁路路基的翻浆冒泥主要分为三种,分别是:土质基床翻浆、风化石质基床翻浆以及裂隙泉眼翻浆。
2、下沉事实上,在这样的环境下,铁路路基往往会在水、荷重等外界因素的影响下出现不同程度的变形,并在列车运行的过程中出现下沉的现象。
一般而言,下沉状况的出现会进一步导致铁路线路的不平顺,阻碍了列车的运行。
3、挤出变形外挤现象的出现也能够说明铁路基床在运行的过程中存在强度不足的状况,不利于铁路工程的正常运行以及相关效益的取得。
铁路路基病害类型机理及检测
铁路路基病害类型机理及检测.、八、一一.前言随着铁路事业的不断发展,各种各样的铁路病害成为分布广并且治理难的病害,所以要了解铁路路基病害类型和机理,并作有效的检测,帮助提出解决措施,对铁路路基的养护和治理有重要的作用意义,下面将进一步阐述有关内容。
二.铁路路基病害类型及其原因1. 挤出变形挤出变形具体表现为路肩隆起、侧沟被挤等,是由土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动引起的。
2. 翻浆冒泥翻浆冒泥分为道床性和基床性两种。
道床性是由于道床板结,阻塞路基面降水的顺利排出而形成的。
基床性是由于基床土质不良,在列车荷载作用下液化成泥浆,由于荷载的反复作用形成抽吸作用,泥浆受挤压向上冒出。
其发展过程一般为道心积水阶段、冒砂阶段、局部翻浆冒泥阶段、区段翻浆冒泥阶段。
3. 路基下沉(一)主要特征和一般表现形式路基下沉是指路基压实质量不足或基底松软,在水和列车荷载作用下产生局部或较大面积的竖向变形。
一般在初期运营时,沉降变形会逐渐减小。
但当荷载增加或水渗透导致填料含水量增加,会使路基沉降变形加大。
路基下沉可分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉。
一般不发生翻浆冒泥,雨季下沉较快,旱季下沉较缓,道碴囊越来越深(一般〉50cm),有时软卧层较薄,道碴囊较浅时就发展成为挤出。
轨道的水平、高低、方向有较频繁,较大的变化,道床石碴因陷入碴囊而逐步减少,每年均须适量补充石碴。
路堑处侧沟长年呈湿润状态或有明显的地下水从沟边或沟底渗出。
有时有泥浆从轨道一侧的沟边或沟底冒出。
(二)成灾机理填方处密实度不满足要求,堆填或碾压不够,路基土在自重应力作用下发生欠固结现象。
基底地基土存在松软土层,其在列车荷载作用下主固结和次固结时间较长,沉降会持续发展。
或是地基处理不当导致的不均匀沉降,引发病害。
路基各部分刚度差异,在路基内部内可能造成较大的附加应力,导致路基发生强度破坏。
对于刚度较小的路基,也可能产生较大的沉降变形。
地下水位的升降,会引起起填料容重、孔压的发生变化,特别是负孔压,会产生较大的附加应力,从而造成路基的附加沉降。
铁路路基病害原因及整治
铁路路基病害原因及整治摘要:我国的铁路线路建设时间较早,由于当时的技术水平有限和现在环境气候的影响及现在列车密度的加大等各种因素,导致很多路基出现不同程度的病害,对铁路线路的安全运营产生了严重的阻碍,这就需要相关技术人员不断更新技术工艺和创新方法,找到病害类型,并及时采取措施进行有效解决。
本文主要对铁路路基病害的原因及整治进行了探讨,仅供参考。
关键词:铁路路基;病害原因;治理一、目前铁路路基中常见的几种病害1、滑坡在某些地质地理环境中,铁路路基因长年暴露在外,所受到自然因素和人为因素的共同干扰,破坏了岩体或者土体的受力平衡,进而引发了部分稳定性差的岩体或者土体顺着某些软弱带向下滑动而变形。
2、基床下沉外挤铁路基床下覆盖的土体长期被雨水浸湿软化,这就降低了路基的整体强度,造成路基面向下沉降。
火车在行驶过程中所产生的振动把道碴压入到基床中,就形成了道碴袋或道碴囊,且不断加深,还可能造成基床上土体软弱层出现剪切滑动,引起道床向下沉降,侧沟向外挤压、路肩隆起,如果情况较为严重还可能引发边坡坍滑。
2、翻浆冒泥当雨水长期将路基土体浸湿后就会变成泥浆,然后再受到火车传出的振动就向道碴中的间隙挤入,让道床变得更加脏污,降低其弹性。
这将大大降低路基的强度,进而会转变成泥浆,受到外力作用而冒出。
3、砂害砂害即是风砂流的掏蚀、堆积作用对铁路线路设备的破坏及流砂上道进而对正常行车产生影响的现象。
通常可以将风力对路基产生的风蚀作用分成掏蚀、磨蚀和吹蚀等三种。
掏蚀即指气流由于遇到不平整、地面形状突变或障碍物时形成了涡流,就带走了微小颗粒,进而使较大颗粒的稳定性失衡而向坡脚滚落;磨蚀即指在气流中含有的沙粒冲击填料颗粒,还可能会钻入孔穴内旋磨,造成局部掏空;吹蚀即指风流将填料颗粒直接带走。
4、冻害和雪害冻害即是路基内含有的水在冻结或融化过程中出现路基不均衡的冻胀和承载力减弱的现象。
该现象在实际的铁路路基中较为普遍。
对于路基面存在较多积水时,一旦气温较低,就会结冰而使体积膨胀,进而引发冻胀等现象,直接影响到火车的正常运行。
铁路路基病害类型
铁路路基病害按表现形式可分为翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等。
1.1.1翻浆冒泥路基强度因含水过多而急剧下降,在行车作用下发生裂缝、鼓包、冒泥等现象,称之为翻浆。
翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位,特别是以细粒土作路基填料、风化石质作基床,降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段一定条件的含粘粒、粉粒的基床表层土在和列车反复振动的作用下,发生软化或触变、液化,形成泥浆。
列车通过时轨枕上下起伏使泥浆受挤压抽吸而通过道床孔隙向上翻冒,造成道碴脏污、板结进而使道床降低或丧失弹性。
轨道几何尺寸变化.危及行车安全。
翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉眼翻浆。
1.1.2路基下沉路基下沉主要是路基填筑密度不够和强度不足所致,表现形式有路基下沉、道砟囊或道砟袋。
填方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象,为路堤沉陷。
由于路基土密实度不足或地基松软。
在水、荷重、自重及振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形。
一般经过列车运行一段时间后。
下沉会趋于缓解。
但有时冈荷重增加或水的作用使沉降速率加大。
局部下沉也会造成陷槽使线路不平顺。
下沉分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉1.1.3挤出变形表现形式有路肩隆起、侧沟被挤,路肩外挤和边缘外膨。
主要是由于土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动,基床内的土经常处于软塑状态,在基床内的影响深度较大,在列车荷载的作用下,基床上发生剪切破坏,发乍外挤变形。
外挤是因为基床强度不足引起,。
外挤分为路肩隆起、。
1.1.4边坡坍方坍方的表现形式有剥落、碎落、滑坍和崩坍。
剥落、碎落、滑坍主要发生在路堑边坡。
剥落是指边坡表层土壤,岩石风化成零碎薄片,从坡面上脱落下来的现象,剥落碎屑的堆积。
会堵塞边沟,影响路基稳定。
碎落是岩石碎块的一种剥落现象.落石产生的冲击力可使路基、路面遭到破坏,威胁行人及车辆的安全。
崩坍是大量土石脱离坡面翻滚于边坡下部形成倒石堆或岩堆的现象。
铁路路基病害类型_机理及检测与整治技术
100429665/2005/13(02)20195205 Jou rnal of Engineering Geology 工程地质学报铁路路基病害类型、机理及检测与整治技术3彭 华 张鸿儒(北京交通大学 北京 100044)摘 要 针对既有铁路的特点,分析了常见铁路路基病害的类型、机理;提出路基病害的检测应运用现代化检测工具,采用原位和区段测试相结合的方法;针对路基病害整治技术的复杂多样,整治具体路基病害的困难性,指出了铁路路基病害智能管理系统能较好地解决此问题。
关键词 既有铁路路基病害检测整治中图分类号:U213 文献标识码:ATY PES AND M ECHAN I S M S O F ROAD BED D EFECTS I N EX I ST I NG RA I L2 W AY S AND THE I R D ETECT I O N AS W ELL AS TREAT M ENTPENG Hua Z HANG Hongru(B eijing J iaotong U niversity,B eijing 100044)Abstract Based on the feature of the existing rail w ay,the authors analyze types and mechanis m s of r oadbed de2 fects.The authors then p resent a ne w method in detecti on of r oadbed defects,which combines the s pot detecti on and secti on verificati on using modern equi pment.Considering comp lexity of measures f or treat m ent of r oadbed de2 fecti on as well as difficulties in their i m p le mentati on,the authors conclude that an intelligent manage ment syste m of rail w ay r oadbed defects will be a very effective t ool in assessing railr oad r oadbed defects and selecting app r op riate measures f or treat m ent.Key words Existing rail w ay,Roadbed defects,Detecti on,Mechanis m s1 引 言铁路路基是一条带状结构工程,沿线经过的地质条件差别较大,填料也不均匀一致,加之由于技术、经济以及施工等方面的原因,填料、结构设计以往采用较低的技术标准,施工往往要求不严,从而导致各种病害的产生,严重影响着列车的安全运行。
铁路路基病害类型 机理及检测与整治技术
四、铁路路基病害整治技术
4、植被防护:在一些地区,可以利用植被来防止水土流失和侵蚀。
参考内容
内容摘要
铁路作为重要的交通基础设施,对于国家和地区的经济社会发展具有不可替 代的作用。然而,铁路路基常常会受到各种病害的影响,严重威胁到列车的安全 运行和铁路的持久性。本次演示将探讨铁路路基的主要病害类型、发病机理,以 及相应的检测和整治技术。
三、铁路路基病害的检测技术
2、遥感技术:遥感技术是一种高效、非接触式的检测方法,可以通过卫星或 航空图像获取大规模的地质信息。这种方法可以用于检测肉眼难以发现的病害, 如土壤侵蚀、地质灾害等。
三、铁路路基病害的检测技术
3、物联网技术:物联网技术可以通过传感器、无线通信等手段获取各种环境 参数,如温度、湿度、压力等。这种方法可以用于实时监测路基的状态,及时发 现潜在的病害。
四、铁路路基病害整治技术
4、植被防护:在一些地区,可以利用植被来防止水土流失和侵蚀。
参考内容二
摘要
摘要
本次演示综述了路基病害及检测技术的相关研究现状、方法、成果和不足。 路基病害严重影响道路安全和寿命,因此对其进行深入研究具有重要意义。本次 演示介绍了路基病害的分类、特点和影响因素,同时阐述了现有检测技术的原理 和应用。总结了目前研究的成果和不足,并指出了今后需要进一步探讨的问题。
三、铁路路基病害的检测技术
4、人工智能技术:人工智能技术可以通过机器学习、深度学习等手段对大量 数据进行处理和分析,以发现潜在的病害和其发展趋势。这种方法可以帮助决策 者做出更准确的判断和决策。
四、铁路路基病害整治技术
四、铁路路基病害整治技术
1、排水设施:排水设施是防止路基病害的重要措施。在设计和施工过程中, 应合理设置排水设施,如边沟、排水沟等,以防止水对路基的侵蚀。
铁路路基常见病害及整治课件
(4)基础应埋置在路肩以下不小于1.0m,并不应高于侧沟砌体底面; 当地基为冻胀土时,应埋置在冻结深度以下不小于0.25m。
(6)钉孔注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆,其强度宜为M30,注浆压力宜 为0.2MPa。
(1)埋置深度一般情况不应小于1.0m。 (2)堑内拦石墙基底在路肩以下不应小于1.0m,并低于侧沟砌体底面
不小于0.2m。 (3)在软质岩层地基上不应小于1.0m。 (4)膨胀土地段基础埋置深度不宜小于1.5m。 (5)基础在稳定斜坡地面时,其趾部埋入深度和距地面的水平距离应
符合表1-1的规定。
表1-1 斜坡地面墙趾埋入深度和距地面的水平距离 地层类别 埋入深度(m) 距地面的水平距离(m)
明洞
一般不采用浆砌
片石或(片石)混
凝土满铺防护
路 护坡及挡、护墙
堑 边
拦泥墙
坡 完善截、排水沟
土钉墙
路 骨架护坡
堤 边
支撑渗沟
坡 干砌片石防护
浆砌片石护墙
1、浆砌片石护墙分类及适用范围 浆砌片石护墙根据外形不同,可为实体护墙、空窗护墙、
肋式护墙和拱式护墙。其适用范围: (1)当边坡为土质或破碎岩石边坡时,采用实体护墙。 (2)当边坡不陡于1:0.75时,为节约圬工起见,采用空
硬质岩层
0.60
1.50
软质岩层
1.00
2.00
土层
≥1.00
2.50
返回
坡面挂网喷射混凝土
铁路路基病害类型及其产生机理和检测
铁路路基病害类型及其产生机理和检测摘要:随着社会快速发展,铁路的建设也是如火如荼,但是在铁路建设中会出现一些病害,而为铁路工程埋下安全隐患,本文笔者对于铁路路基的病害类型进行分析,并且对其产生的机理以及检测的方法提出建议,希望能够对同行做参考作用。
关键词:铁路路基病害、产生的机理、检测方法一、前言由于铁路的建设受地形的影响,所以在对铁路工程施工时,需要考虑各种气候的影响以及地质对地基的影响,有些地区的地质中存在膨胀土等各种影响地基的土质,如果我们在施工的时候对地质不进行勘察,就会造成地基中存在病害,进而使整个铁路出现安全隐患。
目前我国铁路施工由于质量要求不严,技术达不到要求等各个方面的原因,造成铁路路基病害频繁发生,所以对于铁路工程中的地基病害的分析以及对其进行检测预防迫在眉睫,力求减缓铁路路基的病害的发生率。
二、铁路路基病害类型特性在铁路中存在的常见路基病害有下沉、翻浆冒泥、挤压变形、边坡溜坍、边坡冲刷、水侵路基、冻害、滑坡、陷穴等九大类型,下面我们就具体对这九种病害类型进行分析。
(见下表)病害类型病害产生原因翻浆冒泥由于地质原因,在土质中会存在有粘粒以及粉粒,这些土质会因为雨水、列车长时间的振动等作用,造成土质疏松,直至液化,最后形成泥浆,泥浆因列车的通过受挤压而向路道翻滚,长时间的冒泥翻浆都会遗留到轨道上,形成轨道垃圾,最后轨道会变形,让列车的行驶埋下安全隐患。
翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉眼翻浆下沉在铁路工程进行施工时,由于没有注意到土质的密度或者土质疏松,在经过列车行驶时对地基的挤压,发生局部或着大面积的变形,在由于雨水的冲刷,会造成下沉,这种路基病害在列车行驶一段时间后有所缓解。
局部或者大面积的下沉会对列车的行驶轨道产生影响,使行驶路线不平整。
挤压变形基床内的土经常处于软塑状态,在列车荷载的作用下,基床上发生剪切破坏,发生外挤变形。
外挤是因为基床强度不足引起,在基床内的影响深度较大。
铁路路基病害类型、机理及检测与整治技术
铁路路基病害类型、机理及检测与整治技术摘要:随着我国经济的不断发展,铁路事业进入快速发展的阶段,铁路路基病害的出现成为威胁铁路正常运输秩序的祸害,因此必须对其进行有效的整治,才能保证铁路的正常运营。
关键词:铁路路基;病害类型;检测;整治技术作为一种线状工程,铁路要通过气候条件与地质条件不同的地区,使用不均匀的填料,在施工、经济、技术等多方面因素的限制下,结构设计和填料选取工作中采用的技术标准较低,缺乏严格的施工要求,因而引起了各类病害,使列车运行的安全性受到了严重影响。
尤其是最近几年,铁路上运行着许多提速和重载列车,破坏了原本的动态平衡,为了确保列车正常运行,必须加强整治各种病害。
一、铁路路基的常见病害类型常见的铁路路基病害共包括以下几种类型:①翻浆冒泥。
铁轨被行驶的列车反复碾压,所以路基本身必须具备足够的强度,假如路基土质有过高的含水量,反复碾压的列车就会使路基发生冒泥、鼓包、裂缝等现象,也就是我们所说的翻浆。
施工质量不达标是造成路基翻浆的原因之一,此外,路基土质与标准不符,造成路基稳定性差,在降雨量较大时路堑与路基地段就会发生不同程度的病害;②挤出变形。
铁路路基的土质存在的状态为软土时,其密实度较低,受到列车的多次碾压后,此类软土就会变为流动状态,当承受力达到一定值后,就会出现剪切破坏,发生挤压变形;③路基下沉。
路基如果不具备足够的密度与强度,在受到运行中的列车的反复振动后,就会逐渐发生下沉,或者出现断面现象,最终在较大面积范围内发生沉降变形;④陷穴。
如果有洞穴存在于路基与其附近区域,那么道床与基床会发生坍塌时突然沉落,因此而悬空的轨道会导致行车被中断,严重时还会引起列车颠覆事故,造成人员伤亡;⑤边坡冲刷。
水流对风化严重的软质岩石边坡或高大的岸坡路堤、路堤边坡、土质路堑进行冲刷、冲蚀,导致其形成冲坑或冲沟的过程就是边坡冲刷;⑥水浸路基。
铁路由于洪水灾害而被水漫过时,轨道与路基浸泡在水中,若路基没有足够强度,这种情况下就会形成坍塌或出现局部地基沉降;⑦滑坡。
铁路路基病害的产生机理与防治措施
铁路路基病害的产生机理与防治措施[摘要]对铁路路基中存在的病害进行了分类,分析了各种铁路路基病害发生的机理,介绍了路基病害的检测方法,指出明确各种路基病害的类型及形成机理,并进行准确的检测,是预防铁路路基病害并进行有效治理的基础。
【关键词】铁路路基;病害;机理;检测铁路是线状工程,决定了要通过各种地质条件及气候环境不同的地区,而不少地区都存在膨胀土、红黏土、软岩风化残积土等各种不同工程性质不良的土,并且受到地理和气候环境常年变化影响,加之由于技术水平、经济条件以及施工机械设备方面的原因,我国的铁路路基设计通常采用较低的技术标准,施工质量往往要求不严,从而导致各种铁路基床病害成为一种分布广、治理难、多发性强的病害,严重影响着列车的安全运行。
研究铁路路基病害的类型及其发生机理,并能对其进行实用的检测,对路基的防治和治理是非常重要的。
1、铁路路基病害类型特性铁路路基病害主要有翻浆冒泥、下沉、挤出变形、边坡溜坍、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水浸路基和冻害9类,具体类型和发生原因如下:1.1 翻浆冒泥。
一定条件的含粘粒、粉粒的基床表层土,在水和列车反复振动的作用下,发生软化或触变、液化,形成泥浆。
列车通过时轨枕上下起伏使泥浆受挤压抽吸而通过道床孔隙向上翻冒,造成道碴脏污、板结进而使道床降低或丧失弹性,轨道几何尺寸变化,危及行车安全。
翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉眼翻浆。
1.2 下沉。
由于路基土密实度不足或地基松软,在水、荷重、自重及振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形。
一般经过列车运行一段时间后,下沉会趋于缓解。
但有时因荷重增加或水的作用使沉降速率加大。
局部下沉也会造成陷槽使线路不平顺。
下沉分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉。
1.3 挤出变形。
基床内的土经常处于软塑状态,在列车荷载的作用下,基床上发生剪切破坏,发生外挤变形。
外挤是因为基床强度不足引起,在基床内的影响深度较大。
外挤分为路肩隆起、路肩外挤和边缘外膨。
分析铁路路基病害原因及整治措施
分析铁路路基病害原因及整治措施1. 引言1.1 铁路路基病害的定义铁路路基病害是指铁路路基在使用过程中由于外界环境、运营荷载和施工质量等因素造成的损伤和破坏。
这些病害主要包括路基塌陷、路基龟裂、路基变形、路基沉降等。
铁路路基病害会影响铁路线路的使用安全和运营效率,严重的病害甚至会导致铁路线路的中断和事故的发生。
及时发现和有效处理铁路路基病害是保障铁路运输安全和正常运营的关键之一。
在铁路维护管理中,对于铁路路基病害的检测、评估和修复工作必须引起足够重视,以确保铁路线路的安全和稳定运行。
.1.2 对铁路路基病害的重视铁路路基病害是指在铁路线路上发生的各种地面病害,包括路基沉降、路基开裂、边坡滑坡等。
这些病害如果得不到及时有效的治理,将严重影响铁路线路的安全运行和服务质量,甚至可能发生严重的事故,给铁路运输造成重大损失。
对铁路路基病害的重视是十分必要的。
铁路是国家重要的交通干线,承担着大量的运输任务,铁路线路的安全稳定对国家经济发展和人民生活至关重要。
铁路路基病害一旦发生,将直接影响列车运行安全,带来运行延误和交通拥堵,严重影响社会正常运转。
对铁路路基病害的重视关乎国家和人民生命财产的安全。
铁路线路的维护和管理是一项长期且持续性工作,铁路路基病害是常见的问题。
只有高度重视并采取有效的措施进行治理,才能确保铁路线路的长期稳定和安全运行。
对铁路路基病害的重视不仅是一项工作任务,更是对铁路运输事业的责任和担当。
2. 正文2.1 铁路路基病害的分类及特点铁路路基病害是指铁路路基因各种内外因素作用而引起的病害现象。
根据病害的性质和表现形式,铁路路基病害可分为下沉、开裂、破坏、松动等类型。
下面分别对这些不同类型的铁路路基病害进行详细介绍。
首先是下沉类病害。
下沉是指路基在受力作用下沉降,这种病害往往表现为路面下陷或产生凹陷,严重时会影响列车的正常运行。
下沉类病害的主要原因包括路基土质不均匀、水分含量过高、地基软弱等。
铁道线路路基常见病害的成因及整治措施
铁道线路路基常见病害的成因及整治措施本文档格式为WORD,感谢你的阅读。
摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,我国的列车也正在以不断提速的方式来适应经济的发展需求。
在列车提速的过程中,铁路的路基应力水平及分布状态会发生较大的改变。
由于我国的铁路路基施工设计存在技术标准较低的弊端,加之施工质量控制的不严,使得铁路路基病害呈现了一种多发性及治理难的问题。
为了有效的保障列车的安全运行,必须对造成铁路路基病害的类型及发生原因有所了解,这样才能有效的规避各种病害的产生,达到理想的路基防护和治理目标。
关键词:铁路线路;路基施工设计;病害;整治措施;U21 A在铁路路基的建设施工中,加强路基病害类型及发生机理的研究,能有有效的减少相关安全隐患,为铁路的安全运行提供有效的保证。
本文就此对我国的路基病害及原因做了阐述,并提出了一系列的整治措施,以实现我国铁路路基建设水平的不断提高。
一、铁路路基病害类型(一)铁路路基病害类型及原因分析铁路路基病害按表现形式可分为翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等。
各种路基病害的形成原因也是各不相同,为此必须有一定的了解和把握,以实现路基建设水平的不断提高。
1、翻浆冒泥翻浆就是指路基的强度在含水量过多的情况下,造成的强度急剧下降而在行车作用下发生的裂缝、鼓包及冒泥现象。
翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位,特别是以细粒土作路基填料、风化石质作基床,降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段。
列车通过时,就会造成轨枕的上下起伏,这样就会导致泥浆因为受到挤压抽吸而通过道床孔隙向上翻冒,造成的直接后果就道碴脏污、板结,严重时还会造成道床的降低及弹性丧失。
一旦轨道额几何尺寸发生了变化就会严重的危及行车安全,为此必须采取有效措施来避免翻浆情况的出现。
2、路基下沉在路基病害中,路基下沉病害也是比较常见的。
造成路基下沉的原因有很多,但是主要的原因还是路基的填筑密度不够及强度不足,一旦存在这样的问题就会导致断面的尺寸发生改变,造成路堤的沉陷。
分析铁路路基病害原因及整治措施
分析铁路路基病害原因及整治措施铁路路基是铁路工程中的重要组成部分,其安全性和稳定性直接关系到铁路运输的安全和效率。
由于各种原因,铁路路基常常出现各种病害,如龟裂、塌陷、渗漏等,严重影响了铁路运输的正常进行。
对铁路路基的病害原因进行深入分析,并提出有效的整治措施,对于确保铁路运输的安全和顺畅具有重要意义。
一、铁路路基的主要病害原因1. 土质条件不良铁路路基所处的土质条件对其稳定性起着决定性的作用。
如果土质条件不良,如土层含水量过高、土质松软等,会导致路基变形、沉降和塌陷等问题。
2. 天气因素气候条件的变化对铁路路基的影响非常大。
特别是在雨季或者长时间的降水天气下,路基易出现渗漏,地下水位上升,导致路基松软,甚至发生山体滑坡等现象。
3. 地质灾害地质灾害是铁路路基病害的重要原因之一。
如地震、泥石流等灾害发生,会对铁路路基造成破坏,导致其失稳、塌陷。
4. 设计和施工质量问题铁路路基的设计和施工质量直接影响其稳定性。
一些设计不合理或者施工质量不过关的路基,在运营过程中容易出现龟裂、塌陷等问题。
1. 加强路基工程的监测和预警可以通过安装监测设备,对路基的变形、沉降等进行实时监测,并建立预警机制,一旦发现异常情况,及时采取措施进行修复。
2. 改善土质条件对土质条件不良的路基,可以采取改良土壤的措施,如土石混合加固、加铺加密石子等方法,提高路基的承载能力和稳定性。
3. 加强排水系统建设在路基的设计和施工过程中,要合理设置排水系统,确保在降雨天气下能够及时将路基内的积水排除,防止渗漏对路基的破坏。
4. 定期维护和检修对于已经出现病害的路基,应定期进行维护和检修工作,及时进行修补和强化处理,防止病害进一步扩大。
5. 强化地质灾害防治对于地质灾害多发的路段,要加强防治工作,如加固山体、设置防护措施等,减少地质灾害对路基的影响。
6. 加强施工管理在路基的设计和施工过程中,要加强施工管理,确保设计和施工质量,减少施工质量问题对路基的影响。
铁路路基病害综合整治与防护
铁路路基病害综合整治与防护铁路路基病害综合整治与防护路基是条带状结构工程,沿线经过的地质条件差别较大,填料也不均匀,而不少地区都存在膨胀土、红黏土、软岩风化残积土等各种工程性质不良的土,并且受到地理和气候环境常年变化影响,加之由于技术水平、经济条件以及施工机械设备方面的原因,我国的铁路路基设计通常采用较低的技术标准,施工质量往往要求不严,从而导致各种铁路基床病害成为一种分布广、治理难、多发性强的病害,加之近年来随着重载及提速列车的大量开行.路基内应力水平、分布状态和作用方式显著改变.由于既有铁路线路基设计承载力偏小,在列车提速后荷载引起的动应力之下,导致各种病害的产生,或使已存在的病害更加严重而严重影响着列车的安全运行。
所以了解病害的类型及其发生机理,并对其进行实用的检测,对路基的防护和治理是非常重。
一、铁路路基病害类型1.1铁路路基病害类型及原因分析铁路路基病害按表现形式可分为翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等。
1.1.1翻浆冒泥路基强度因含水过多而急剧下降,在行车作用下发生裂缝、鼓包、冒泥等现象,称之为翻浆。
翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位,特别是以细粒土作路基填料、风化石质作基床,降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段一定条件的含粘粒、粉粒的基床表层土在和列车反复振动的作用下,发生软化或触变、液化,形成泥浆。
列车通过时轨枕上下起伏使泥浆受挤压抽吸而通过道床孔隙向上翻冒,造成道碴脏污、板结进而使道床降低或丧失弹性。
轨道几何尺寸变化.危及行车安全。
翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉眼翻浆。
1.1.2路基下沉路基下沉主要是路基填筑密度不够和强度不足所致,表现形式有路基下沉、道砟囊或道砟袋。
填方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象,为路堤沉陷。
由于路基土密实度不足或地基松软。
在水、荷重、自重及振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形。
路基常见病害
(3)挤出变形
挤出变形的表现形式有路肩隆起、侧沟被挤 倾覆,路肩外挤和边缘外膨。主要是由于土体强 度不足而产生的剪切破坏或塑性流动, 基床内的 填料经常处于软塑状态, 在基床内的影响深度较 大,在列车荷载的作用下,基床上发生剪切破坏 ,发生外挤变形。其原因是基床强度不足引起。
(2)翻浆冒泥
路基强度因含水过多而急剧下降,在行车作用 下发生裂缝、鼓包、冒泥等现象,称之为翻浆冒 泥。
翻浆冒泥一般易发生于基床填料不符合要求 的部位, 特别是以细粒土作路基填料、 风化石 质作基床,降雨量大的路堤和路堑地段为病害多 发地段,
一定条件的含粘粒、粉粒的基床表层填料在和列 车反复振动的作用下,发生软化或触变、液化, 形成泥浆。列车通过时轨枕
二是边坡表层为黏土质覆盖层,下部为倾斜 岩层,表层的黏土受地表水下渗和地下水的影响 , 产生沿基岩面的溜坍。 边坡溜坍, 轻者堵塞 侧沟,重者掩埋线路,病害继续发展将会造成整 个边坡的破坏。
边坡坍塌常发生于边坡坡度陡于天然休止角 的节理发育、 岩层破坏、 风化严重的石质路 堑或土质路堑。
这种病害发展过程时间较长, 开始在堑顶附近出 现裂纹, 并缓慢地逐渐扩大,当扩大到一定程度 时, 在坡面水或地下水等自然因素以及列车振动 等的配合下, 突然顺边坡坍塌下来。在大坍塌之 前,常有小的局部坍塌发生。每次坍塌都不按固 定的面移动,但坍塌体的下缘均在临空面以上, 一直坍塌到边坡坡度接近岩层或土层的休止角为 止
(5)边坡冲刷
边坡冲刷指较高大的土质路堑、路堤边坡、岸坡( 滨河、河滩、海滩、水库、水塘的路
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铁路路基病害类型\机理及检测
【摘要】随着我国经济的不断发展,铁路事业进入快速发展的阶段,铁路路基病害的出现成为威胁铁路正常运输秩序的祸害,因此必须对其进行有效的整治,才能保证铁路的正常运营。
本文主要针对铁路路基病害类型以及形成机理,提出铁路路基病害检测方法,为铁路工作人员提供参考。
【关键词】铁路路基,病害类型,形成机理,检测方法
一.前言
随着铁路事业的不断发展,各种各样的铁路病害成为分布广并且治理难的病害,所以要了解铁路路基病害类型和机理,并作有效的检测,帮助提出解决措施,对铁路路基的养护和治理有重要的作用意义,下面将进一步阐述有关内容。
二.铁路路基病害类型及其原因
1.挤出变形
挤出变形具体表现为路肩隆起、侧沟被挤等,是由土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动引起的。
2.翻浆冒泥
翻浆冒泥分为道床性和基床性两种。
道床性是由于道床板结,阻塞路基面降水的顺利排出而形成的。
基床性是由于基床土质不良,在列车荷载作用下液化成泥浆,由于荷载的反复作用形成抽吸作用,泥浆受挤压向上冒出。
其发展过程一般为道心积水阶段、冒砂阶段、局部翻浆冒泥阶段、区段翻浆冒泥阶段。
3.路基下沉
(一)主要特征和一般表现形式
路基下沉是指路基压实质量不足或基底松软,在水和列车荷载作用下产生局部或较大面积的竖向变形。
一般在初期运营时,沉降变形会逐渐减小。
但当荷载增加或水渗透导致填料含水量增加,会使路基沉降变形加大。
路基下沉可分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉。
一般不发生翻浆冒泥,雨季下沉较快,旱季下沉较缓,道碴囊越来越深(一般>50cm),有时软卧层较薄,道碴囊较浅时就发展成为挤出。
轨道的水平、高低、方向有较频繁,较大的变化,道床石碴因陷入碴囊而逐步减少,每年均须适量补充石碴。
路堑处侧沟长年呈湿润状态或有明显的地下水从沟边或沟底渗出。
有时有泥浆从轨道一侧的沟边或沟底冒出。
(二)成灾机理
填方处密实度不满足要求,堆填或碾压不够,路基土在自重应力作用下发生欠固结现象。
基底地基土存在松软土层,其在列车荷载作用下主固结和次固结时间较长,沉降会持续发展。
或是地基处理不当导致的不均匀沉降,引发病害。
路基各部分刚度差异,在路基内部内可能造成较大的附加应力,导致路基发生强度破坏。
对于刚度较小的路基,也可能产生较大的沉降变形。
地下水位的升降,会引起起填料容重、孔压的发生变化,特别是负孔压,会产生较大的附加应力,从而造成路基的附加沉降。
另外,水的影响作用会严重影响基床的强度和变形,引发不均匀沉降变形。
填料均匀性差,其颗粒组成和工程性质差异,其产生的不均匀沉降变形,亦会导致路基本体局部开裂或沉陷。
填方路基过大侧向变形也是导致路基产生差异沉降的一个重要因素。
4.边坡冲刷
指较高大的土质路堑、路堤边坡、岸坡(滨河、河滩、海滩和水库(塘)的路堤边坡)或严蘑风化的软质岩石边坡受到水流的冲蚀、冲刷作用而形成冲沟或冲坑为边坡冲刷。
边坡冲刷分为边坡淘刷和边坡冲沟。
5.路基变坡滑塌
路基变坡滑塌指的是因为黏土质边坡表层受地表水的下渗或者受到地下水的影响,导致表层的土壤含水饱和,而失去了较为稳定的边坡层,造成了浅层变坡的坍塌或者出现溜滑现象。
边坡的滑塌造成了路堤溜坍范围不超过轨枕端部,对于路堑地段边坡的路基溜坍,将不会影响到路基基床的稳定性能。
6.陷穴
指路基下及其附近存在洞穴,其坍塌可引起基床和道床突然沉落,轨道悬空,中断行车,甚至造成列车颠覆。
陷穴病害分为黄士陷穴、岩溶洞穴、盐蚀溶洞和墓穴兽洞等。
7.滑坡
指影响路基稳定的土(岩)体滑动。
分为边坡的深层滑动、路基滑移及山体滑坡。
8.冻害
发生在寒冷地区,如路基上为透水性较差的细粒土,当含水量较高或基面积水,在冻结过程中,中水重新分布和聚集形成冰块,又引起不均匀的冻胀现象。
9.水浸路基
指实际浸水超过设计水位的路基,被水浸或淹没,引起一定的沉降或局部坍塌,当路堤缺乏足够的防护和加固设备时,导致路基稳定性受到影响或破坏。
三.铁路路基病害产生的机理
1.病害的发生取决于特定的地质环境
2.病害的发生与相应的气候变化和列车振动荷载息息相关
前者是病害发生的内因。
后者是病害发生的外因。
对某一具体的线路来讲,其地质条件是客观存在,虽然它也在不断地发生变化,但基本上是一种较为稳定的量,因此,在一定程度上路基病害的发生频率和程度将取决于气象水文条件和列车长期重复振动荷载的影响,路基病害的产生和发展是各项因素综合作用的结果。
观测表明,在列车轮轴荷载的重复作用下,路基的渐进破坏主要表现为过大的塑性变形,这种塑性变形累积到一定程度将会使路基填土产生塑性流动,并产生路基病害。
研究表明:产生这些病害(破坏)的原因在很大程度上依赖于路基土在循环荷载作用下的抗剪强度特性,而后者与土的饱和度密切相关。
随着饱和度的增大,土的动强度(即经过若干次循环加载后仍处于稳定状态的最大偏应力比)将显著降低。
处于轨道下方的路基土因反复受到挤压和固结而产生过大的累积塑性变形,从而形成所谓的道碴坑以及枕木下方的积水坑。
尤其是在雨季,基床填土含水量达到饱和状态,动强度显著减小,从而使道床工作性能急剧下降,甚至会导致线路产生严重的不平顺而影响行车安全。
四.铁路路基病害的检测方法
为了有效的整治铁路路基的病害,首先要进行准确到位的病害检测,深入的分析路基病害的原因。
按照铁路既有线路的特征,铁路路基的检测不能影响或者少影响列车的形式,因此需要采取的监测手段,要最大程度上实现快速、准确,减少因为病害检测造成的不便可采用轻型动力触探、地质雷达、瞬态面波法和取土试验等多种手段对线路进行试验检测,具体步骤和方法如下:
1.在病害多发地段进行开挖横沟,查明路基的几何特征
2.使用探地雷达法以及瞬态面波法
探地雷达法的优点是能够直观反映出道床的几何形态而且表层分辨率高,能够实现路基结构分层的探明;能够探测出路基病害的类型及程度和具体位置,此法可以用来分析道床、路基各个土层的地质情况;其测量的数据为基床的电性参数,不能给出路基的力学特性。
因为高频信号的限制和道砟的散射,瞬态面波法表层状况无法精确地反映出土层的真实状况,探地雷达法很好的弥补了这方面的不足,而瞬态面波法能够随深度的变化准确反映出路基土的力学参数,能够测试到比较深的深度,弥补了探地雷达法不能给出路基的力学特性的不足。
对铁路线
路路基病害的检测,主要就是检测路基表层和其下路基土的承载能力,综合运用两种检测方法,能够实现很好的检测路基的目的。
3.对铁路路基强度,路基刚度等参数的分析
重型动力触探是进行路基力学性能的探测为主,是按照击数×10cm-1来标线路基各个位置的力学性能的参数指标,击数越高表明路基土质的性能越好,路基的强度也就越,能够从不同深度位置来测试出不同深度下土的力学性能,以更好的进行路基状况的分析。
轻型动力触探与重型动力触探原理基本上是相同的,只是重型动力触探以击数×30cm-1来展现铁路路基,每个位置的力学性能指标。
针对现有的铁路线路的特征,对现有路基测试要按照原位以及区段测试相结合的测试措施,这样能够实现对既有铁路路基的基本状况,进行一个综合的评价,为铁路路基病害的预防和处理提供实际的资料。
五.结束语
总之,铁路路基病害的类型各种各样,针对不同类型提出不同的检测方法和解决措施很有必要,这样才能彻底有效地解决铁路路基病害,使铁路正常进行运营。
参考文献:
[1]许玉成.浅析路基常见病害成因及防治措施[J].路基工程,2011(4):64—66.
[2]彭华,张鸿儒.铁路路基病害类型、机理及检测与整治技术[J].工程地质学报,2010,13(2):195—199.
[3]钟辉虹.汤康民.黄茂松铁路粘土路基动力特性试验研究[期刊论文]-工程地质学报2012(5)
[4]华剑飞.物探技术在路基病害检测中的应用[期刊论文]-工程地质学报2012(7)
[5]冷长明.某线路桥过渡段下沉成因分析及整治措施研究[J].中国水运,2011(9)。