Ключевые слова
Аннотация
В статье представлен эффективный подход к снижению вертикальных деформаций железнодорожных насыпей, возведённых на слабых грунтах, под воздействием атмосферных осадков, повышенных поездных нагрузок, осевых усилий и различной высоты насыпей (от 1 до 12 м). Напряжённо-деформированное состояние насыпей, расположенных на слабом основании, проанализировано с использованием численного моделирования на основе метода конечных элементов с привлечением экспериментальных и эмпирических данных. В работе исследовано влияние статических и вибродинамических нагрузок на деформационное поведение глинистых грунтов и железнодорожных насыпей с применением лабораторных испытаний и численного моделирования без учёта фильтрационного уплотнения и временного фактора. Рассмотрены различные методы усиления, включая устройство стабилизирующих берм, частичную замену слабых грунтов и применение цементных методов укрепления. Для оценки напряжённо-деформированного состояния насыпей при различных вариантах усиления были разработаны конечно-элементные модели. Результаты исследований показали, что применение комплексных мероприятий позволяет снизить вертикальные осадки на 35–40 %, уменьшить горизонтальные перемещения до 25 % и существенно увеличить срок службы железнодорожных насыпей без необходимости проведения капитального ремонта. На основе полученных результатов предложены рекомендации по выбору оптимальных материалов, технологий усиления и инъекционных методов для различных типов слабых грунтов. Полученные выводы способствуют повышению надёжности и эксплуатационной безопасности железнодорожной инфраструктуры, возводимой на слабых основаниях