Основная площадка
Основная площадка, типовые решения земляного полотна. Основной площадкой земляного полотна называется его верхняя поверхность, на которой разме-щается верхнее строение пути.
Она характеризу-ется формой поверх-ности (зависит от рода грунта и коли-чества путей) и шириною b, зависит от кате-гории линии, вида грунта, числа путей.
Обочиной земляного полотна называется часть основной площадки, свободная от балластной призмы. Обочина измеряется от подошвы балластной призмы до бров-ки земляного полотна, предназна-чена для обеспечения большей устойчивости откосных частей, а также удобства проведения путевых работ и размещения путевых знаков.
Форма поверхности основной площадки при недренирующих грунтах принимается выпуклой для обеспечения стока атмосфер-ной воды, проникаю-щей на нее через балластный слой, образуя при этом сливную призму.
На одно-путных линиях поперечное очерта-ние верха земляного полотна на перегонах имеет трапецеидаль-ную форму высотой 0,15 метров и шири-ной поверху 2,3 метра, т.е. меньше длины шпалы, чтобы при укладке рельсошпаль-ной решетки на основ-ную площадку без балластировки, не образовы-вались бы замкну-тые углубления от вдавлива-ния шпал в грунт.
На двух-путных линиях сливная призма имеет треуголь-ную форму высотой 0,2 метра. Основная площадка земляного полотна состоящая из скальных дренирующих грунтов принимается горизонтальной. Конструкции основной площадки на перегонах приведены на рисунке ниже.
Поперечное очертание основной площадки на прямых участках:
где: b — ширина основной площадки земляного полотна h — 0,15 + разность толщин балластного слоя на данном участке и смежных слоев из не дренирующих грунтов Бпроф — профильная бровка Бп — проектная бровка
При отсыпке насыпей из скальных или крупно-обломочных грунтов, содержащих камни, валуны и глыбы, в верхней части насыпи устраивается выравнивающий слой толщиной не менее 0,50 метра из гравийногалечниковых или щебенистых грунтов с размером наиболее крупных фракций не более 0,20 метра.
Ширина основной площадки определяется из условия размещения на ней балластной призмы типовых размеров и возможности создания обочины земляного полотна, ширина которой принима-ется не менее 0,5 метра для линий I и II катего-рий и не менее 0,40 метра для линий III и IV категорий. Ширина основной площадки на прямых участ-ках для линий разных категорий и типа грунта приведена в таблице ниже.
Увеличение ширины основной площадки для не дренирующих грунтов относительно дренирующих грунтов объясняется необходимостью устройства сливной призмы и укладкой балласта на песчаной подушке.
Ширина основной площадки в кривых увеличивается в наружную сторону кривой для возможности устройства возвыше-ния наружного рельса за счет разви-тия высоты балластной призмы, что приводит к увеличению ширины ее подошвы. Уширение основной площадки в зависи-мости от радиуса кривой приведено в таблице ниже.
Также основная площадка уширяется на 0,5 метра в каждую сторону на под-ходах к большим мостам на протяжении 10 метров от задней грани устоев с постепенным сведением на последующих 25 метрах к нормальной величине.
Ширина земляного полотна на раздель-ных пунктах устанавли-вается в соответствии с проектиру-емым путевым развитием. При этом рас-стояние от осей крайних путей до бровки земляного полотна должно быть не менее b/2.
Форма основной площадки при не дренирующих грунтах должна обеспечи-вать свободный и быстрый отток атмосфер-ной и производственной воды. В зависимо-сти от количества путей и вида грунта может быть односкатный, двухскатный или пилообразный профиль.
На длительно эксплуатиру-емых линиях за основную площадку принимает-ся условная граница, проходя-щая по подошве балластной призмы типовых размеров.
Формы и размеры основной площадки земляного полотна двухпутных и однопутных линий
Железнодорожный путь обычно подразделяют на земляное полотно, верхнее строение и искусственные сооружения. Земляное полотно является основным элементом нижнего строения железнодорожного пути и представляет собой инженерную конструкцию в виде комплекса грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки земной поверхности.
Земляное полотно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути.
Рисунок 1 – Комплекс объектов земляного полотна.
А – насыпь, б – нулевое место, в – выемка, г – полувыемка, д – полунасыпь-полувыемка, е – полунасыпь.
Элементы земляного полотна и связанные с ним устройства
В структуре насыпи полоса земли, на которую опирается насыпь, называется основанием. Плоскости (поверхности), ограничивающие насыпь с обеих сторон, называются откосами. Линия пересечения откоса основной площадки с откосом называется бровкой (основной площадки). Линия пересечения откоса с основанием насыпи называется основанием (или подошвой) откоса. Поверхности между основанием откоса и водоотводом (водоотводной канавой или резервом) называются бермами. Резервами называются продольные котловины, из которых грунт укладывается в насыпи при их постройке.
В выемке вдоль бровки основной площадки с двух сторон размещаются продольные водоотводные канавы, называемые кюветами. За ними следуют откосы. Линии пересечения откосов с поверхностью земли называются бровками. При разработке выемки излишний объём грунта (или непригодный для насыпи) укладывают за откосными бровками в грунтовые призмы, называемые кавальерами. На полосе между откосной бровкой и кавальером (называемым обрезом) для обеспечения стока воды размещаются банкет – треугольная призма грунта, препятствующая стоку воды на откос выемки, и забанкетная канава (трапециевидной формы), обеспечивающая продольный сток воды с полосы обреза. В нагорной зоне за кавальером размещается нагорная канава (трапециевидной формы), которая перехватывает и отводит воду поверхностного стока, поступающей с нагорной стороны, с нагорных склонов.
Поперечным профилем называется поперечный разрез земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной его продольной оси, выполненной на всю ширину полосы отвода. Поперечные профили земляного полотна характеризуются шириной и формой основной площадки, крутизной откосов, расположением водоотводных устройств, высотой насыпи и глубиной выемки.
Рисунок 2.1 – выемка
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – кювет, 6 – откосная бровка, 7 – банкет, 8 – забанкетная канава, 9 – кавальер, 10 – нагорная канава.
Рисунок 2.2 – насыпь
1 – основная площадка, 2 – сливная призма, 3 – бровка, 4 – откос, 5 – основание насыпи, 6 – основание откоса, 7 – берма, 8 – водоотводная канава, 9 – резерв.
Рисунок 2.3 а – полунасыпь-полувыемка (поперечный профиль)
Рисунок 2.3. б – полунасыпь-полувыемка
насыпи : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
выемки : 1, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20
Ширина основной площадки зависит от вида используемых грунтов и категории железнодорожной линии.
Ширина (основной площадки) земляного полотна
Ширина земельного полотна на прямых участках пути
9.1 Земляное полотно
Земляное полотно представляет собою долговременное (расчетный срок службы 500 лет) сооружение из грунтов (песок, глина, скальные, торф, заторфованные, сапропели), на которых размещается верхнее строение пути и которые воспринимают статические нагрузки от верхнего строения пути и динамические нагрузки от подвижного состава. Земляное полотно предназначено также для выравнивания земной поверхности в пределах железнодорожной трассы и придания пути необходимого плана и профиля. Трассой железнодорожной линии называют ось железнодорожного пути на уровне бровок основания площадки земляного полотна; проекция трассы на горизонтальную плоскость называется планом линии, а проекция трассы на вертикальную плоскость трассы — продольным профилем. Элементами плана линии являются прямые, сопряженные с криволинейными участками через переходные кривые. Поперечным профилем (разрезом) земляного полотна называется поперечный разрез его вертикальной плоскостью, перпендикулярной оси земляного полотна. Этот профиль определяет ширину земляного полотна наверху, крутизну откосов, расположение водотводных устройств и др. Земляное полотно может располагаться в выемке или на насыпи (рис. 9.2).
Применяются следующие типы конструкций земляного полотна: насыпи (рис. 9.3, а), выемки (рис. 9.3, б), нулевые места (рис. 9.3, в), полунасыпи (рис. 9.3, г), полувыемки (рис. 9.3, д), полунасыпи — полувыемки (рис. 9.3, е). В поперечном профиле земляного полотна различают основную площадку 1, собственно земляное полотно 2 и основание 3. На основную площадку земляного полотна укладывается верхнее строение пути; ее очертание должно исключать застой воды и обеспечивать возможность укладки верхнего строения пути без повреждения земляного полотна.
На однопутных линиях основная площадка земляного полотна имеет форму трапеции со средним элементом шириною 2,3 м, поднятым над уровнем бровки земляного полотна на 0,15 м. На двухпутных линиях основная площадка имеет форму треугольника, вершина которого выше уровня бровки земляного полотна на 0,2 м. Части земляного полотна, не закрытые верхним строением пути, называются обочинами.
Ширина земляного полотна поверху на прямых участках пути должна соответствовать верхнему строению пути и быть не менее 5,5 м на однопутных линиях и не менее 9,6 м на двухпутных линиях, а в скальных и дренирующих грунтах не менее 5,0 и 9,1 м соответственно на однопутных и двухпутных линиях. На кривых участках пути земляное полотно уширяется с внешней стороны кривой на 0,1—0,5 м в зависимости от величины радиуса кривой и категорий линий (I, II, III, IV, V). На двухпутных участках пути основная площадка земляного полотна в кривых еще уширяется за счет увеличения ширины междупутья. На станциях основную площадку земляного полотна делают значительно шире в зависимости от развития станции, условий работы на ней, необходимости установки в междупутьях различных устройств (опор связи и контактной сети, стрелочных постов и др.). Поверхность основной площадки земляного полотна имеет односторонний или двухсторонний уклон для стока воды.
Высота насыпи или глубина выемки обычно бывают от 1—2 до 20—30 м. При необходимости иметь большие рабочие отметки продольного профиля пути насыпи заменяются виадуками, а выемки — тоннелями. Земляное полотно сооружается по типовым или индивидуальным проектам. Первые для участков с простым инженерно-геологическими условиями и топографическими условиями без обоснования предварительными инженерными расчетами; вторые — для устройства земляного полотна в сложных природных условиях с проведением детальных инженерно-геологических изысканий и определением физико-механических и прочностных свойств грунтов для земляного полотна.
Индивидуальные проекты, в частности, составляются при возведении насыпей выше 12 м и выемок глубже 12 м; при возведении насыпей высотою меньше 12 м, расположенных на крутых неустойчивых косогорах, на болотах, в районах вечной мерзлоты, в подтапливаемых или подверженных размыву местах трассы железнодорожного пути.
Конструкция земляного полотна в зоне основной площадки для всех видов глинистых грунтов, кроме супеси, усиливается защитным слоем из дренирующего грунта в комбинации с геотекстилем или без него. Это необходимо для предотвращения мерзлотного пучения грунтов и образования деформаций основной площадки земляного полотна.
На устойчивость земляного полотна большое влияние оказывают атмосферные и грунтовые воды, так как грунт во влажном состоянии имеет меньшее сопротивление сдвигу, чем в сухом, и несущая способность его уменьшается. Кроме того, насыщение земляного полотна водой может привести к деформации основной площадки, выплескам, образованию балластных корыт (углубления на основной площадке под шпалами), пучин (местные поднятия грунта при замерзании воды в балластном слое и в теле земляного полотна), оползней (смещение земляных масс основания и откосов земляного полотна). Дня отведения атмосферной воды от пути вдоль насыпи прокладываются водоотводные канавы трапецеидального поперечного сечения с шириной по дну не менее 0,6 м. Такие же канавы предусматриваются вдоль бровки откоса выемки пути с ее нагорной стороны (нагорные канавы) для предотвращения поступления воды в выемку с прилегающей местности и разрушения ее откосов. Отвод воды с основной площадки земляного полотна и откосов выемки производится по кюветам трапецеидального поперечного сечения глубиною 0,6 м и шириною по дну 0,4 м. При пилообразном профиле земляного полотна по пониженным местам прокладываются продольные лотки или канавы.
Участки железных дорог, пролегающие по подножию горных склонов, могут подвергаться разрушениям селевыми потоками (грязекаменный поток), борьба с которыми ведется путем осушения и укрепления почвы горных склонов, устройства каменных стен, задерживающих потоки. Иногда сооружаются специальные галереи (селеспуски).
Для отвода от земляного полотна грунтовых вод применяют различные устройства: вертикальные, горизонтальные и комбинированные открытые дренажи (канавы, лотки); закрытые дренажи (траншеи, штольни). Простейшими видами горизонтального открытого дренажа является дренажная канава и лотки (железобетонные, бетонные, каменные, деревянные).
Из закрытых дренажей наибольшее распространение получили подкюветные дренажи (рис. 9.4) для понижения уровня грунтовых вод под основной площадкой земляного полотна галереи (рис. 9.5) и штольни (при глубине траншеи более10 м). Откосы земляного полотна укрепляют посевом трав, одерновкой, мощением камнем, покрытием фашинами. Для защиты откосов от разрушения волнами, льдинами и от выдувания грунта ветром (степи, пустыни) их укрепляют кустарниками с мощной корневой системой. Для защиты от сильных ударов льда применяют габионы (проволочные ящики с камнем), связанные между собою проволокой.
Размеры основной площадки земляного полотна
Минимальная ширина основной площадки земляного полотна в первую очередь зависит от размеров балластной призмы; при этом практикой установлена минимальная ширина обочин в 0,45 м, считая от подошвы балласта. Принятая ширина обочин позволяет не только производить подъемку пути без потери балласта, но обеспечивает также необходимый запас по ширине насыпи на случай осыпания бровки и оседания обочин в результате размыва, распучивания и оседания откосов. Некоторые железные дороги, особенно те, на которых принята большая толщина балласта, чтобы создать достаточный упор для откосов балластной призмы, принимают ширину обочин 0,75 м, считая от подошвы балласта.
Согласно рекомендациям AREA минимальная ширина основной площадки земляного полотна для однопутных линий при стандартной ширине колеи принята 6,10 м при ширине обочин 0,45 м, считая от подошвы балласта. Для двухпутных и многопутных линий ширина основной площадки земляного полотна увеличивается на ширину междупутья. Эти размеры являются одинаковыми для насыпей и для выемок, так как подрельсовая часть земляного полотна в выемках рассматривается как низкая насыпь.
Основная площадка земляного полотна на однопутных линиях, как правило, делается горизонтальной на длину шпалы; на протяжении же от конца шпалы до бровки основной площадке для отвода атмосферных осадков придается уклон 1 : 24. На двухпутных линиях основную площадку устраивают горизонтальной в пределах междупутья.
В кривых для размещения откоса повышенной балластной призмы основная площадка уширяется с наружной стороны кривой. При возвышении наружного рельса 50 мм и более допускается некоторое уменьшение ширины обочины с внутренней стороны кривой, однако уширение основной площадки с внешней стороны кривой, с целью размещения откоса повышенной балластной призмы, в этом случае полностью компенсирует допущенное уменьшение ширины обочины с внутренней стороны кривой.
Для компенсации оседания грунта вследствие уплотнения ширина основной площадки земляного полотна на высоких насыпях обычно увеличивается. Даже в тех случаях, когда в период строительства были применены необходимые мероприятия для получения максимального уплотнения грунта, ширину основной площадки на высоких насыпях все же несколько увеличивали на случай возможного оседания.
В настоящее время в отличие от прежней терминологии общепринятыми являются следующие значения терминов: roadbed — основная площадка земляного полотна как на насыпях, так и в выемках, включая обочины, служащая непосредственным основанием для балластной призмы и других элементов верхнего строения пути; roadway— земляное полотно, под которым подразумевается полное сечение насыпей и выемок, включая кюветы, нагорные канавы и земляные работы, выполненные при пересечении водотоков и автомобильных дорог
Ширина земляного полотна в выемках.
Ширина земляного полотна в выемках увеличивается для размещения кюветов. Ранее кюветы устраивались глубиной на 0,30 м ниже бровки земляного полотна и шириной по дну 0,45 м.
В глубоких и длинных выемках ширину кюветов обычно увеличивали для уменьшения затраты труда на их очистку. В настоящее время имеется тенденция к устройству во всех случаях кюветов достаточной ширины не только для улучшения условий водоотвода, но также и для того, чтобы обеспечить резервную площадь для размещения сбрасываемого с пути снега и для приема грунта, смываемого с откосов.
Крутизну откосов насыпей и выемок, в соответствии с углом естественного откоса большинства грунтов, принимают 1 : 1 1/2. Если откосам вновь сооруженных насыпей и выемок будет придана несколько большая крутизна, то уже в течение короткого времени произойдет их уположение. В некоторых районах на Западе, где сумма годовых осадков относительно невелика, а грунты не подвержены размыву, на нескольких дорогах принята крутизна откосов в выемках 1 : 1. С целью уменьшения строительной стоимости в скальных выемках крутизну откосов увеличивают, принимая обычно: для легковыветривающейся скалы 1 : 0,5, а для слабовыветривающейся скалы — 1 : 0,25.
В прежнее время террасирование откосов насыпей и выемок применялось мало, однако современная практика строительства высоких насыпей и глубоких выемок предусматривает для повышения устойчивости их откосов применение этого мероприятия. Террасирование особенно рекомендуется для повышения устойчивости откосов высоких насыпей, отсыпаемых из переувлажненных грунтов.
практические рекомендации area
В результате тщательного изучения принятых на железных дорогах размеров земляного полотна комитет AREA по земляному полотну и балласту одобрил следующие рекомендации, приводимые ниже с коррективами, внесенными в 1953 г.
Вследствие большого разнообразия местных условий следует считать нецелесообразным разработку единых норм ширины земляного полотна и крутизны откосов насыпей и выемок. Однако определять эти размеры рекомендуется с учетом перечисленных ниже факторов.
Некоторые из факторов, от которых зависит ширина земляного полотна и крутизна откосов, имеют общее значение, тогда как другие являются местными и носят специфический характер. Отсюда следует, что стандартные требования должны основываться на общих для всех линий дороги условиях и могут изменяться в зависимости от местных условий.
Для возможности учета таких изменений в общих условиях следует предусмотреть некоторые допуски. Однако было бы неэкономично устанавливать ширину основной площадки земляного полотна по всей дороге на основании условий, хотя бы и достаточно часто повторяющихся, но характерных только для относительно небольшого по протяжению участка дороги. Таким образом, вначале необходимо установить факторы и условия, имеющие всеобщее распространение, а затем имеющие лишь местное значение.
А. ШИРИНА ОСНОВНОЙ ПЛОЩАДКИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
Условия, определяющие стандартную ширину
Размеры балластной призмы устанавливаются в зависимости от грузооборота, ожидаемого на 15-й или 25-й год эксплуатации. Длительность этого периода зависит от первоначальной стоимости строительства линии и стоимости последующего уширения земляного полотна. Было бы неэкономично задаваться такими размерами балластной призмы на будущее, чтобы проценты на дополнительные затраты, связанные с приданием большей ширины земляному полотну при строительстве линии, превысили бы стоимость уширения земляного полотна в процессе эксплуатации, когда это окажется необходимым. Размеры этих дополнительных затрат в значительной степени зависят от грузооборота.
Размеры необходимого уширения основной площадки земляного полотна на насыпях зависят от различных условий. Оно может быть меньше в случае применения современных методов строительства, обеспечивающих более тщательное уплотнение грунта насыпей, и должно увеличиваться в случае преобладания в районе линии грунтов, подверженных эрозии под воздействием атмосферных осадков и ветра, а также в местностях с сильными ливнями и бурями.
Ширина основной площадки земляного полотна в выемках не зависит от оседания грунта, однако и в этом случае наблюдается осыпание бровки; кроме того, необходимо предохранить полотно от бокового размыва водой, стекающей по кюветам. Учитывая одинаковые условия работы земляного полотна в насыпях и выемках, большинство железных дорог считает желательным сохранение в выемках той же ширины основной площадки земляного полотна, что и на насыпях.
Чтобы обеспечить достаточный упор для балластной призмы, ширина обочин при эксплуатации должна поддерживаться не менее чем в 0,45 м, считая от подошвы откоса балласта. Для этого, учитывая также необходимый запас на естественную эрозию и оседание грунта, обычно требуется, чтобы стандартная ширина основной площадки земляного полотна была на 1,5 м больше, чем ширина балластной призмы понизу *.
Ниже приводятся ширина основной площадки земляного полотна по данным опроса и процентное отношение длины участков с разной шириной к общему протяжению обследованных дорог.
Минимальная ширина основной площадки земляного полотна на второстепенных линиях колеблется от 4,88 до 6,71 м, средневзвешенная ширина составляет 5,87 м. Для ветвей эта ширина колеблется в тех же пределах, но средневзвешенное значение составляет 5,33 м.
Особые и местные условия, определяющие ширину основной площадки земляного полотна. Хотя назначение основной площадки на насыпях и в выемках одинаково, условия сооружения и содержания земляного полотна в обоих случаях различны. Насыпи являются инженерным сооружением, и их состояние определяется свойствами грунтов основания под ними, грунтов, из которых они отсыпаны, и способом производства строительных работ.
Насыпи
Таким образом, на высоких насыпях около мостов и на других участках пути, где должны быть выдержаны проектные отметки, необходимо вместо запаса по высоте, как это было принято ранее, предусматривать дополнительное уширение поверху. При тщательном уплотнении отсыпаемого грунта необходимую величину уширения можно уменьшить. Применение в современной практике для транспортировки грунта при сооружении насыпей автосамосвалов и послойная укатка насыпей делают необязательными некоторые предосторожности, необходимые ранее. Однако многие все же считают необходимым дополнительное уплотнение грунта кулачковыми катками.
Чем выше насыпь, тем больше атмосферных осадков выпадает на ее откосы и тем больше вызываемый ими размыв грунта около подошвы. При этом увеличивается крутизна средней части откоса и уменьшается обочина. Обычно размерами этого процесса можно пренебречь, однако в некоторых легко размываемых грунтах рекомендуется уширение полотна поверху, особенно если линия проходит в ливневых районах. Укреплением откосов растительностью, уположением их или террасированием можно исключить необходимость такого уширения.
1 Иными словами, ширина обочин для иовых линий рекомендуется этими правилами в 0,75 м с каждой стороны полотна.
Эту потребность можно уменьшить, сооружая там, где это возможно, нагорные канавы выше бровки выемки с верховой ее стороны; при этом очевидно, что неэкономично уширять выемку с целью отвода воды, которую можно перехватить, не допустив ее до выемки.
В длинных выемках для отвода дождевых осадков, выпадающих на откосы и основную площадку земляного полотна, кюветы необходимо уширять. Сечение кюветов определяется уклоном пути. При более крутых уклонах для предохранения полотна от размыва необходимо уширять кюветы или укреплять их мощением, или применять оба мероприятия одновременно.
В местностях с сильными снегопадами увеличение ширины кюветов дает заметные преимущества, уменьшая мощность отложений снега и предоставляя место для свалки снега, очищаемого с пути.
Эти соображения следует принимать во внимание при проектировании новых линий. Недоучет этих обстоятельств часто приводил на более позднем этапе к значительным затратам на содержание кюветов или на их последующее уширение.
Б. КРУТИЗНА ОТКОСОВ Откосы в рыхлых грунтах
Крутизна откосов земляного полотна в первую очередь определяется углом естественного откоса грунта. Для большинства рыхлых грунтов угол естественного откоса близок к I : I /2 *,. Эта крутизна принята в качестве стандарта для откосов как насыпей, так и выемок, при отсутствии каких-либо особых условий.
* Следует иметь в виду, что это мероприятие далеко не во всех случаях дает необходимый эффект. Мероприятия по борьбе с деформациями откосов выемок следует назначать индивидуально на основании данных инженерно-геологического обследования в каждом отдельном случае.
Вновь отсыпанные насыпи обычно сохраняют устойчивость при крутизне откосов, лишь несколько превышающей 1 : 1 1/2. Свеже сооруженные выемки, напротив, нередко в течение длительного времени сохраняют устойчивость при значительно более крутых откосах, однако с течением времени вследствие распучивания и размывов откосы в выемках принимают то же очертание, что и в насыпях, отсыпанных из тех же грунтов.
Длина откоса крутизной 1 ; 2 приблизительно на 1/3 больше, чем длина откоса 1 : I 1/2, и, следовательно, такой откос получает дождевых осадков на 1/3 больше. В результате этого накопление смытого материала у его подошвы может быть так же велико или даже больше, чем у более крутого откоса. При уширении выемок обычно предусматривают устройство полок для накопления значительных объемов смываемого с откосов грунта.
Если насыпь подвергается насыщению водой, затапливающей ее откосы на некоторую высоту, то для стабилизации такой насыпи применяют уположение откосов ниже уровня воды, террасирование или отсыпку каменных контрбанкетов достаточного объема, чтобы противостоять возросшему давлению насыщенного водой грунта насыпи. Отсыпка контрбанкетов обычно является мерой более дешевой, чем уположение откосов, и поэтому широко применяется большинством железных дорог. Контрбанкеты должны возвышаться на достаточную высоту над уровнем воды с тем, чтобы служить защитой от волн и ледохода.
сечения, то возникает вопрос об относительной целесообразности уширения выемки или уположения ее откосов. При уположении откосов увеличивается их длина и соответственно возрастает интенсивность их размыва, также увеличивается и объем смываемого дождями грунта. Для глубоких выемок при этом может оказаться необходимым дополнительное уширение полосы отчуждения. Применение откосов более пологих, чем угол естественного откоса грунта, не дает особых преимуществ, в то время как экономия, полученная при уширении выемок, в необходимых случаях может оказаться весьма значительной.
Исключение составляют мелкие выемки в снегозаносимых районах, где уположение откосов до крутизны, например 1 : 4, уменьшает количество отлагающегося в выемке снега. Избыточный грунт используется для отсыпки насыпей. При уположении откосов от крутизны 1 : 1 1/2 до крутизны 1 :2 ширина выемки увеличивается на половину ее глубины, что может оказаться с позиций уменьшения снегозаносимости выемки желательным во многих случаях.
На большинстве откосов следует сохранять растительность, которая связывает рыхлые грунты и препятствует их эрозии. Когда крутизна откоса при этом не превышает угла естественного откоса грунта, растительность хорошо укрепляетоткос, если грунт достаточно богат гумусом для ее произрастания; если же этих условий нет, то уположение откоса не дает эффекта. 
Рис. 1. Отсыпка новой насыпи скреперами с ковшами емкостью 5,35 м3
В некоторых случаях возникает необходимость в террасировании откосов глубоких выемок с устройством на террасах мощеных канавок с самостоятельными выпусками из них по концам выемки. Очевидно, в этом случае, чтобы быть эффективным, террасирование требует особенно тщательного выполнения. Если, например, не будет выдержан продольный уклон террас, может произойти перелив воды из канавок в пониженных точках, что может оказать более разрушающее действие, чем если бы вовсе не устраивать террасирования.
Скальные грунты
Для скальных выемок вследствие разнообразия пород, подходящих под классификацию скальных, трудно установить общие правила их разработки. В каждом отдельном случае условия разработки должны оцениваться индивидуально. Техническими условиями крутизна откосов обычно устанавливается для легко- выветривающейся скалы в 1 : 0,5 и для слабовыветривающейся скалы I : 0,25, но при этом следует учитывать местные условия. Некоторые прочные скальные породы хорошо держат вертикальный откос, но большинство требует некоторого уположения, особенно в глубоких выемках.
У подошвы откоса рыхлых пород (делювий), покрывающих скальные породы, должна оставляться берма шириной не менее 1,5 м: ширину бермы увеличивают при мощности рыхлых пород более 3,0 м.
Выводы
При определении ширины основной площадки земляного полотна необходимо исходить из установленной ширины балластной призмы и учитывать запас на естественное оседание грунта вследствие уплотнения, а также запас на возможный размыв откосов и обочин.
В. ОСАДКИ НАСЫПЕЙ Оседание вследствие уплотнения тела насыпи
Оседание свежеотсыпанной насыпи вследствие уплотнения грунта тела насыпи почти полностью зависит от двух условий: от свойств грунта, из которых она отсыпана, и от способов производства строительных работ.
Рис. 2. Уплотнение новой насыпи в процессе строительства колонной скреперов, двигающихся каждый по отдельной колее
Ожидаемую осадку уплотняющихся с течением времени грунтов можно ограничить укаткой с одновременным регулированием влажности, приближая ее к оптимальной влажности, установленной опытным путем. В насыпях, отсыпаемых разгрузкой грунта сверху, как, например, при засыпке труб, при уширении насыпей, а также в насыпях, сооружаемых отсыпкой с головы, естественная величина уплотнения грунта не может быть сколько-нибудь значительно уменьшена в процессе отсыпки, поэтому в таких случаях необходимо применение дополнительного уплотнения. Насыпи, отсыпаемые с применением тяжелых транспортирующих механизмов,тракторных прицепов и скреперов (рис. 1 и 2), а также отсыпаемые поездной возкой с подъемкой пути, обычно хорошо уплотнены и дают небольшую осадку. При наличии сухих грунтов или при строительстве насыпей под тяжелые нагрузки и высокие скорости движения следует производить уплотнение насыпей укаткой с добавочным увлажнением грунта поливкой водой.
Оседание вследствие податливости грунтов основания
а) осадки незаконченной насыпи применением поднасыпных взрывов или размывом слабого грунта струей воды;
б) вырезки слабых грунтов небольшими участками с заменой их доброкачественным грунтом, отсыпая его с головы строящейся насыпи;
в) комбинируя оба эти метода.