Первые железные дороги. 14 страница

4.6. Особенности трассирования железных дорог в сложных физико-географических условиях

Общие положения. Строительство железных дорог во многих районах России проходит в сложных климатических, инженерно-геологических, гидрогеологических и сейсмических условиях. Байкало-Амурская магист­раль и дороги, которые к ней примыкают (Чара — Чина, Улак — Эльга), пересекают высокие горные хребты с сейсмичностью более 7—8 баллов, с глубокой тектонической нарушенностью пород, распространением склоно­вых процессов. Железная дорога Беркакит — Томмот — Якутск, дороги на севере Западно-Сибирской низменности и полуострове Ямал пролегают в районах с суровыми климатическими условиями, где распространены тол­щи пород с отрицательной температурой (криогенные толщи) или, как их обычно называют, вечномерзлые грунты. На севере Сибири наблюдаются ветропесчаные потоки, которые могут выдувать грунты земляного полотна. В некоторых районах Якутии распространены подвижные пески (тукула- ны), которые создают угрозу песчаных заносов железнодорожного пути.

Проектирование железных дорог в указанных районах требует особо тщательных инженерных изысканий с использованием космической и аэ­рофотосъемок и организации наблюдений за природными процессами в районе намечаемой трассы. При изысканиях и проектировании использу­ются данные эксплуатации участков-аналогов на уже построенных объек­тах, применяются методы моделирования для прогнозирования динамики геологической среды в условиях воздействия на нее инженерных объектов.

Многообразие природных условий, с которыми приходится сталкивать­ся при проектировании железных дорог, во многих случаях требует инди­видуальных решений, обусловленных сочетанием в данных конкретных условиях тех или иных климатических, топографических, инженерно- геологических и других факторов. Наряду с этим могут быть выявлены не­которые общие закономерности, основанные на теоретических и экспери­ментальных исследованиях, а также на опыте проектирования, строитель­ства и эксплуатации железных дорог в сложных природных условиях [14].

При проектировании железных дорог преодоление сложных природных условий может быть осуществлено следующими способами: выносом трас­сы с участков, неблагоприятных в инженерно-геологическом отношении; исключением неблагоприятного воздействия того или иного геологическо­го явления на сооружения железной дороги; приспособлением сооружений дороги к сложным инженерно-геологическим условиям; использованием отдельных природных явлений, обычно считающихся неблагоприятными.

Примером первого из этих решений является трассирование железных дорог в сильно заболоченных районах Западной Сибири [15]. Вследствие тщательно проведенных изысканий трассы Тюмень — Сургут удалось за счет использования попутных возвышенностей обойти значительную часть болот, особенно наиболее глубоких. В результате протяженность участков, пересекающих болота, составила всего 14 % общей длины линии при не­большом коэффициенте развития трассы — 1,08. На железной дороге Сур­гут — Уренгой (теперь — Коротчаево) протяженность участков трассы на болотах составляет около 20 %, из них на болотах глубже 4 м всего 1 %.

Примером исключения неблагоприятного воздействия геологических явлений на железнодорожный путь может служить бурение скважин в вы­емках, подверженных образованию наледей, и откачка из них грунтовых вод насосами.

Приспособление сооружений дороги к сложным инженерно- геологическим условиям выражается в выборе соответствующих конструк­ций земляного полотна, опор мостов и других сооружений в зависимости от типа оснований.

В качестве примера использования экстремальных природных условий при проектировании и строительстве железных дорог можно привести ис­пользование зимних морозов для прокладки по болотам временных авто­дорог-зимников для прохода механизмов и автотранспорта, подвозящего грунт из карьеров.

Трасса на участках развития склоновых процессов. В горных районах на спусках с водоразделов железная дорога проходит по местности, где могут быть распространены склоновые процессы. К ним относятся такие явле­ния, как курумы, осыпи, обвалы, оползни, сплывы, сели, снежные лавины.

Курумы - скопления хаотически нагроможденных обломков извержен­ных пород, находящихся в неустойчивом равновесии либо медленно (со скоростью нескольких сантиметров в год) движущихся каменными пото­ками по склонам. Причиной движения курумов, кроме гравитационных сил, могут быть температурные воздействия, вызывающие переменное сжа­тие и расширение глыб.

Осыпи — скопления камней, движение которых может происходить в виде быстрых смещений отдельных обломков, главным образом под дейст­вием гравитации.

Участки с курумами и осыпями желательно обойти. Однако поскольку курумы могут занимать на склонах площади в десятки и сотни гектаров, то их обход трассой может быть затруднен. При неизбежности пересечения осыпей и курумов трассу, как правило, следует проектировать насыпями на более пологих склонах, где скорости движения камней наименьшие. При крутизне склонов более 10-12° насыпи уширяют в нагорную сторону на 1—2 м, а в выемках с нагорной стороны сооружают улавливающие траншеи или подпорно-улавливающие стены. При возведении земляного полотна на участках курумов и осыпей следует обеспечить возможно более полное сохранение естественных условий на склоне и, в частности, береж­но сохранять древесную и кустарниковую растительность. Корни деревьев и кустарников армируют обломочный материал и препятствуют скатыва­нию глыб.

На склонах круче 25° следует избегать устройства насыпей. Выемки на таких склонах также не проектируют. В этих условиях рассматривают ва­рианты устройства эстакад или тоннелей. Тоннели можно разрабатывать открытым способом в массиве коренных пород с последующей засыпкой местным грунтом до уровня постели курума.

Обвалы — это отрывы и падение больших масс горных пород. Участки, где возможны обвалы, следует обходить трассой либо необходимо строить тоннели в устойчивых скальных породах. Отдельные неустойчивые глыбы должны быть взорваны, а откосы с направлением трещиноватости в сторо­ну земляного полотна следует укреплять торкретированием, одевающими стенками. Необходимо также предусматривать улавливающие сооружения, заградительные сети и др.

Оползнями называют смещение (скольжение) земляных масс вниз по склону под действием гравитации. На территории России оползневым процессам подвержены районы Прибайкалья, юга Восточной Сибири, За­байкалья, Дальнего Востока, Урала и некоторые центральные районы ев­ропейской части страны, в частности Поволжье.

В процессе изысканий склоны со следами оползней выявляют и тща­тельно обследуют. При трассировании оползневые склоны по возможности обходят. Если же укладка трассы на этих склонах неизбежна, то не допус­кают подрезки склонов, поэтому выемки в нижней части оползневого мас­сива не устраивают. Насыпи сооружают, главным образом, у подошвы склона, где они играют роль пригрузки и способствуют стабилизации оползня. При необходимости укладки трассы на более высоких отметках земляное полотно проектируют невысокими насыпями или в виде нулевых мест, а в верхней части склона — неглубокими выемками.

В проектах предусматривают мероприятия по стабилизации оползней: гидромелиорацию — сбор и отвод поверхностных вод, перехват или пони­жение уровня грунтовых вод; агролесомелиорацию — создание и сохране­ние на территории травяного покрова, кустарниковых и лесных посадок; мероприятия по механическому удержанию оползневых масс — устройство контрбанкетов, подпорных стен, контрфорсов.

В практике проектирования и строительства железных дорог много примеров, когда в качестве радикального решения по предотвращению оползней были приняты обходы неустойчивых косогоров [53].

При проектировании железной дороги Новокузнецк - Абакан трасса на ряде участков в долине р. Томи была проложена на косогоре преимущественно полувы­емками на высоте 15—20 м над уровнем воды. В процессе сооружения земляного полотна на головном участке дороги подрезанные полувыемками суглинистые грунты при переувлажнении их, особенно в период снеготаяния, потеряли устойчи­вость, и начались оползни. Уположение откосов, устройство дренажей в ряде слу­чаев не давало желаемых результатов. На некоторых участках потребовалось соору­жение подпорных стен, а во многих случаях трассу пришлось сместить со склона к подножью косогора ("прислоненная" насыпь), как, например, на Казырском косо­горе (рис. 4.34).

Рис. 4.34. Участок дороги Новокузнецк - Абакан в пределах Казырского косогора: I - крупный галечник и валуны; 2 - суглинки с большим содержанием щебня; 3 — суг­линки с незначительным содержанием обломков и щебня; 4 — сланцы кристаллические

На железной дороге Абакан — Тайшет Абакумовский косогор (правобережный склон р. Поймы) заканчивался у поворота реки мысом, который по принятому проекту прорезался выемкой глубиной по оси 16,6 м. Когда выемку разработали на глубину 12 м, был вскрыт водоносный горизонт и начались деформации нагорного откоса выемки: образовались оползни протяженностью до 25 м и глубиной до 4 м. Дополнительными обследованиями были обнаружены плоскости скольжения, в пределах которых породы перетерты до состояния глин. Для обеспечения устойчи­вости земляного полотна на Абакумовском косогоре был рассмотрен ряд вариан­тов, включая уположение откосов выемки и устройство глубоких дренажей на подоткосной поверхности. Принят был наиболее экономичный вариант полного обхода неустойчивого косогора по пойме (рис. 4.35) с отводом русла реки на рас­стояние 100 м от трассы дороги.

кан — Тайшет: / — трасса технического проекта; II — вариант обхода косогора; III — построечная автодо­рога; IV — брошенный участок автодороги

Сплывами называют малые оползни глубиной до 1 м, охватывающие не­большие (до сотни квадратных метров) площади на поверхности склона или откоса выемки. Сплывы распространены чаше всего на откосах моло­дых выемок (возрастом до 5 лет). Они появляются вследствие насыщения грунта откосов поверхностными водами или из-за выхода грунтовых вод на поверхность откосов, сложенных глинистыми грунтами, особенно пылева- тыми. Наиболее часто сплывы происходят, если откосы выемок сложены пучащими грунтами. Для предупреждения сплывов из-за пучения грунта применяют известные приемы борьбы с пучинами, приспособив их к ис­пользованию на откосах.

Сель — это внезапный горный грязевой поток с большим количеством твердых включений. На территории России селеопасные районы распро­странены на Северном Кавказе, в некоторых областях Прибайкалья, За­байкалья и Дальнего Востока.

При трассировании железных дорог в районах с селевыми потоками следует прежде всего рассмотреть вариант обхода трассой селевых русел. Если это невозможно, то предусматривают противоселевые защитные со­оружения: селепропускные, селенаправляющие и стабилизирующие [26].

Пропуск селевого потока через железную дорогу желательно осуществ­лять в узком месте лога (где русло фиксировано высокими устойчивыми берегами) однопролетным мостом отверстием не менее 4 м. В случае если такой вариант осуществить трудно, следует рассмотреть возможность пере­сечения селевого русла у подножья склонов с пропуском селевого потока над путем селеспуском (сооружение типа акведука — см. гл. 5).

Селенаправляющие сооружения (дамбы) предусматриваются для на­правления потока в селе пропускное отверстие или отвода селевого потока от защищаемого объекта.

Стабилизирующие защитные сооружения возводят для задержки селево­го потока или уменьшения его кинетической энергии. Для этого в русле выше места пересечения его трассой железной дороги сооружают систему запруд (рис. 4.36). Высоту запруд над дном русла Я₃ принимают от 2 до 5 м, а расстояние между ними по горизонтали

tga - tga, ' где a - естественный уклон русла перед запрудой; ау - уравнительный уклон от­ложений наносов перед запрудой (tgciy = 0,7tga).

Наибольшее распространение получили запруды в виде сквозных сбор­ных железобетонных конструкций рамно-решетчатого типа, которые, про­пуская воду, песок и ил, задерживают большие камни.

Снежные лавины наблюдаются во многих горных районах России. Из­вестны случаи разрушения снежными лавинами не только железнодорож­ных путей, но даже опрокидывания поездов [28]. Лавиноопасными явля­ются ровные незалесенные склоны круче 15-18° и высотой более 40—50 м, если на них выпадает снежный покров толщиной 0,5 м и более. Чем круче склон, тем больше вероятность схода лавин, но при крутизне склонов бо­лее 60° лавинная опасность несколько уменьшается вследствие постоянно­го осыпания снега мелкими порциями. Объемы лавин зависят от площади снегосборного бассейна и ряда других факторов и составляют от несколь­ких тысяч до десятков и сотен тысяч кубических метров.

При трассировании железных дорог в лавиноопасных районах необхо­димы тщательные изыскания, цель которых — определить зоны распро­странения лавин, пути схода, скорость и возможный объем лавин для ре­шения вопроса о целесообразности обхода лавиноопасных участков либо для выбора типа и правильного размещения противолавинных защитных сооружений.

В результате дешифрирования аэрофотоснимков и наземных стерео- снимков, а также по данным полевого обследования составляются лавин­ные карты, на которых наносятся контуры снегосборов, возможные пути схода лавин, контуры конусов выноса лавин.

При проектировании железной дороги в районе распространения лавин в ряде случаев возможен обход опасной зоны. Например, когда трасса прокладывается долинным ходом, то иногда можно избежать лавинной опасности переносом трассы на другой берег реки или даже на острова, хотя бы и затопляемые паводковыми водами (таким образом был обойден один из наиболее опасных склонов на линии Новокузнецк — Абакан [53]).

На участках трассы при спусках с водоразделов пересечение лавино­опасных склонов может оказаться неизбежным и тогда проектируют про- тиволавинные защитные сооружения. В зависимости от их назначения эти сооружения подразделяются на регулирующие снегонакопление в лавинос- борах, удерживающие снег на склонах (предотвращающие сход лавин), за­щищающие путь от пришедших в движение лавин [25].

Регулированием снегонакопления в районах с сильными метелями в ря­де случаев возможно задержать переносимый снег за пределами опасной площади. Для этого устанавливают на наветренном склоне снегосборные решетчатые щиты, которые аккумулируют снег на наветренной стороне.

К сооружениям, удерживающим снежный покров от соскальзывания, относятся земляные террасы, которые целесообразно устраивать при высо­те склонов до 250—300 м и крутизне до 30—35°. Участок снежного пласта на террасе выполняет функции подпорной стенки, поддерживающей рас­положенный выше по склону снежный пласт. При большей крутизне склонов на них размещают снегоудерживающие шиты, сетки, сваи, заборы. Большинство этих сооружений, особенно деревянных, имеют ограничен­ный срок службы. Поэтому весьма эффективной защитой от лавин явля­ются посадки леса, который может окрепнуть под защитой снегоудержи- вающих сооружений и впоследствии надежно защитит железную дорогу от снежных лавин. -

К сооружениям, защищающим путь от движущихся лавин, относятся такие лавинотормозящие сооружения как надолбы, клинья, земляные и каменные холмы, дамбы. Их устраивают в том случае, если трасса желез­ной дороги пересекает лавиноопасный склон на участке конуса выноса ла­вины, где крутизна склона менее 20°. Если же трасса дороги пересекает крутой склон в транзитной зоне лавины, то возводят наиболее дорогие со­оружения — противолавинные галереи и навесы, пропускающие лавину над железнодорожным путем. Лавинонаправляющие сооружения (лавино- резы, отбойные дамбы, направляющие стены) подводят лавину к месту расположения галерей и навесов. Размеры и размещение противолавинных сооружений определяются в зависимости от установленных в результате изысканий вероятных объемов лавин и скорости их движения [28].

На некоторых железных дорогах в качестве профилактического меро­приятия применяют искусственное обрушение снежных лавин подрывани­ем зарядов или артиллерийским обстрелом склонов.

Трасса в районах карстообразования. Карстом называется комплекс яв­лений, связанных с процессом растворения горных пород (каменной соли, гипсов, известняков и др.) подземными и поверхностными водами, в ре­зультате чего образуются полости различных размеров. При обрушении кровли возникают карстовые воронки.

При проектировании железных дорог необходимы подробные данные о геологическом строении района. Методами геофизической разведки и бу­рением необходимо оконтурить пустоты и оценить опасность просадок для земляного полотна и других сооружений. Прежде всего следует рассмот­реть варианты выноса трассы на участки, сложенные некарстующимися породами, или найти наиболее короткое направление трассы по наименее закарстованным местам. В районах распространения карста продольный профиль проектируют преимущественно насыпями. В проекте должны быть предусмотрены мероприятия против активизации карстовых процес­сов: отвод от полотна железной дороги поверхностного стока, устройство преграждающего дренажа подземных вод, ликвидация пустот путем взры­вания, заполнение пустот через буровые скважины глинистоцементным раствором и др.

Трасса в заболоченных районах. Пересекать болото трассой следует в наиболее узкой и неглубокой части его с наименьшим поперечным укло­ном минерального дна. Мелкие болота (глубиной до 2 м) с горизонталь­ным дном не являются препятствием при трассировании, поэтому, как правило, нецелесообразно удлинять линию с целью их обхода. При пересе­чении более глубоких болот значительного протяжения должны быть рас­смотрены варианты обхода таких участков.

При сооружении насыпей на болотах особое внимание уделяется устой­чивости земляного полотна. Если трудно обеспечить устойчивость насыпи в пределах косогорного дна болота, то должен быть рассмотрен вариант устройства эстакады вместо насыпи. Существенное преимущество свайных эстакад заключается в значительном сокращении трудоемкости и сроков выполнения монтажных работ по сравнению с отсыпкой земляного полот­на.

Трассирование железных дорог в местностях, подверженных снежным за­носам. В слабопересеченной местности трассу по возможности следует ук­ладывать в зонах преимущественного выдувания снега, располагающихся
за наветренными границами снегосборных площадей Условия снегозано- симости пути в холмистой и гористой местностях в большой степени зави­сят от положения трассы по высоте косогора и особенно от скорости и на­правления метелепоземковых ветров по отношению к склону, на котором размещено земляное полотно. К наиболее благоприятным по условиям не- заносимости снегом относятся зоны разгона метелей или зоны снеговыду- вания — наветренные склоны в верхней их части (рис. 4.37, а) и полосы шириной в несколько сотен метров за подветренными границами русл, балок, оврагов и других понижений местности. Поэтому трассу железной дороги желательно располагать на открытых наветренных склонах на рас­стоянии не менее 50—60 м от подошвы косогора (положения 2 и J на рис. 4.37,о) [13]. Расположенные в таких местах насыпи обычно не зано­сятся снегом.

Располагать трассу у подошвы открытых наветренных склонов (положе­ние / на рис. 4.37,о) не следует, так как в зоне затишья или завихрений образуются большие отложения снега. При неизбежности укладки трассы в этом месте необходимо соответственно увеличить высоту насыпи или уст­роить надлежащую снегозащиту.

Следует избегать расположения трассы на открытых подветренных склонах (рис. 4.37,6), так как на этих участках образуется мощный снего­вой покров В случае неизбежности укладки трассы на таком косогоре не­обходимо предусмотреть устройство снегозащиты Если условия трассиро­вания позволяют уложить линию на разной высоте подветренного склона, то при слабых ветрах предпочтение следует отдавать трассе в нижней и средней частях склона (положения У и 2 на рис. 4.37,6), а при сильных ветрах (со скоростью более 10 м/с) — в верхней части склона (положение 3 на рис. 4.37,6).

Продольный профиль дороги следует проектировать, как правило, на­сыпями. Высота насыпей, как указано в п.3.9, должна быть больше расчет­ной толщины снежного покрова. Наибольшее, предусмотренное нормами возвышение насыпи над уровнем снежного покрова принимают при ук­ладке трассы на подветренных склонах косогоров при значительном от­клонении (45—60°) направления преобладающих метелей от нормали к оси пути, а также в сильно пересеченной местности.

Рис. 4.37. Варианты расположения трассы железной дороги на косогорах

а — наветренный склон, 6— подветренный склон *

Полувыемки по сравнению с прорезными выемками имеют преимуще­ства, так как их проще расчищать от снега Выемки, оси которых состав­ляют с направлением господствующих ветров острые углы, защищать от наносов труднее, чем при поперечном продувании. Поэтому в случае про­ектирования выемок следует по возможности избегать укладки трассы по направлению господствующих сильных ветров.

Трассирование железных дорог в районах распространения наледей. Нале­дями называют наросты льда, образовавшиеся в результате замерзания во­ды, излившейся на ледяной покров реки, на пойму (речные наледи) или на поверхность грунта (грунтовые или ключевые наледи). Речная наледь обра­зуется из-за уменьшения живого сечения реки вследствие ее промерзания, грунтовая - из-за уменьшения живого сечения подземного потока при промерзании деятельного слоя, а ключевая наледь образуется при замерза­нии воды источника, растекающейся по поверхности земли.

Наледи широко распространены в северных и восточных районах Рос­сии и достигают огромных размеров, объем некоторых из них на трассе БАМа достигает 5—7 млн. м³, а толща — 4—5 м. Опыт сооружения желез­ных дорог показывает, что в результате постройки дороги при нарушении естественного водно-теплового режима число наледей обычно возрастает.

Опасность наледей для железных дорог состоит в том, что лед может заполнить отверстия мостов и труб, а в выемках, нулевых местах и невысо­ких насыпях наледи могут перекрыть путь.

При трассировании стремятся обойти наиболее крупные наледи, однако это не всегда возможно. В период строительства глубокое водопонижение путем откачки воды из скважин, располагаемых на площадке инженерных сооружений или вблизи них (например, на откосе выемки), может ликви­дировать наледную опасность.

Трассирование железных дорог в районах распространения вечномерзлых грунтов. Вечномерзлыми (иногда — многолетнемерзлыми) называют грунты, имеющие отрицательную температуру и содержащие в своем составе лед, если они находятся в мерзлом состоянии в течение многих лет (не менее трех). Эти грунты распространены на севере европейской части России и Западной Сибири, на большей части Восточной Сибири и Дальнего Вос­тока. В одних районах распространение вечномерзлых грунтов сплошное (они занимают более 95 % площади), в других — прерывистое и островное. Мощность их колеблется от нескольких метров до нескольких сотен и даже 1000-1500 м.

Часто вечномерзлые грунты подразделяют на низкотемпературные и вы­сокотемпературные. К низкотемпературным условно отнесены вечномерз­лые грунты, имеющие на глубине 10-15 м от поверхности земли темпера- туру — 1,5°С и ниже, к высокотемпературным — грунты, имеющие отрица­тельную температуру выше — 1,5°С, а также вечномерзлые грунты с остров­ным залеганием независимо от их температуры.

В районах распространения вечномерзлых грунтов широко развиты под­земные льды, термокарсты, бугры пучения, солифлюкция, мари.

Подземные льды залегают в виде крупных тел различной формы, размеры которых достигают десятков метров, или линз, имеющих увеличенную в средней части толщину и площадь, достигающую десятков квадратных метров и более. Лед может быть также в форме жил, заполняющих трещи­ны скальных и полускальных пород В районе трассы БАМа подземные льды часто встречаются в основании речных террас. Толща ледяных обра­зований местами достигает 5 м и более.

Термокарстовые образования — провальные формы рельефа, возникшие при оттаивании подземных льдов и сильнольдистых грунтов, чаще всего встречаются по долинам рек. Глубина термокарстовых озер достигает не­скольких метров. Часто причина образования термокарста — нарушение природных условий при строительстве (вырубка леса, нарушение расти­тельного покрова от проезда транспорта, неупорядоченный водоотвод при возведении насыпей и других сооружений).

Бугры пучения — поднятия почвы в результате замерзания напорной во­ды, проникающей в поверхностную толщу грунтов. Ядро бугров бывает сложено чистым льдом или тонкими линзами льда и ледяными прослой­ками в минеральных грунтах. Бугры пучения по времени их существования разделяют на многолетние и сезонные (однолетние). Многолетние бугры отличаются большими размерами: в высоту достигают нескольких метров, а в поперечнике — нескольких десятков и даже сотен метров. Бугры пуче­ния встречаются у подножья склонов и в долинах рек.

Солифлюкцией называется медленное течение (оплывание) переувлаж­ненных грунтов (супесей, суглинков и др.) по склону под воздействием силы тяжести в процессе сезонного оттаивания. В период дождей явление солифлюкции заметно усиливается. Скорость течения грунта изменяется от нескольких десятков сантиметров до десятков метров в сезон.

Марями в Забайкалье и на Дальнем Востоке называют болота, сложен­ные торфом и другими органоминеральными отложениями, мощность ко­торых изменяется от десятков сантиметров до нескольких метров. Деятель­ный (ежегодно оттаивающий и замерзающий) слой грунта в пределах ма­рей составляет 0,5—1,0 м. Ниже этой глубины залегают вечномерзлый торф, органоминеральные или различные минеральные грунты. Мари рас­пространены на водоразделах, пологих склонах, террасах и поймах рек, а также в пределах равнин. Участки местности, занятые марями, имеют площадь от нескольких сотен квадратных метров до десятков квадратных километров.

При трассировании железных дорог в районах вечной мерзлоты, как правило, предпочтение отдают долинным ходам. Опыт проектирования и строительства восточного участка БАМа подтверждает, что такие решения имеют ряд преимуществ: плоский рельеф террас, минимальное количество выемок в льдонасыщенных фунтах. На надпойменной террасе мощность торфа обычно сравнительно невелика, что обеспечит небольшие осадки насыпей на долинных марях. Здесь близко к поверхности залегают практи­чески непросадочные аллювиальные галечники, а также имеются талико- вые зоны (участки талых грунтов), что благоприятно для размещения со­оружений раздельных пунктов.

Наряду с этим пойменные мари могут быть сложены сильнольдистыми фунтами (в которых отношение объема льда к объему мерзлого фунта больше 0,4), дающими большие осадки при оттаивании. В этих условиях преимущество может перейти к водораздельному ходу трассы.

При проектировании железной дороги Хребтовая — Усть-Илимская был отверг­нут первоначальный вариант трассы, проходящей по долинам попутных рек, хотя ему соответствовал относительно небольшой объем земляных работ. Трасса приня­того варианта уложена преимущественно по водоразделам и склонам между водо­разделом и долиной. Это обеспечило более благоприятные мерзлотно-грунтовые условия: значительно уменьшилась протяженность участков на вечной мерзлоте, сократилось количество пересекаемых наледей. На водораздельном варианте уменьшилось число сооружаемых мостов, а стоимость сооружения земляного по­лотна значительно снизилась вследствие более благоприятных грунтовых условий. В целом водораздельный ход оказался на 20 % дешевле долинного варианта.

Предпочтение имеют варианты трассы, проходящие по участкам со скальными, крупнообломочными и песчаными грунтами либо располо­женные вблизи месторождений таких грунтов, поскольку использование их для возведения насыпей в наибольшей мере обеспечивает устойчивость земляного полотна на вечномерзлых грунтах.

Избегают укладки трассы на участках с подземными льдами, глубокими марями, неустойчивыми косогорами с солифлюкционными явлениями. При трассировании стремятся обойти такие места, однако в ряде случаев это оказывается невозможным или экономически нерациональным. Тогда такие участки с неблагоприятными мерзлотно-грунтовыми условиями сле­дует пересекать по кратчайшему направлению.

Опыт сооружения железных дорог в условиях вечной мерзлоты приво­дит к выводу, что для обеспечения устойчивости земляного полотна грунты основания следует сохранять в мерзлом состоянии. С этой целью продоль­ный профиль проектируют преимущественно насыпями высотой, как пра­вило, не менее 1,5—2 м. При меньшей высоте насыпи с целью предохране­ния грунтов основания от протаивания целесообразно использовать в кон­струкции насыпи пенопласт и геотекстильные материалы. Сохранению грунтов основания в мерзлом состоянии способствует также обсыпка отко­сов насыпи крупнопористым слоем скального материала толщиной 0,6- 1,0 м. Важное значение имеет также своевременное сооружение водоот­водных устройств и сохранение торфяно-мохового покрова.