Земляное полотно после реконструкции должно удовлетворять следующим основным требованиям:
- — соответствовать нагрузкам и скоростям, предусмотренным после окончания реконструкции;
- — обеспечивать длительную эксплуатацию при пропуске расчетной нагрузки от современных и перспективных типов подвижного состава;
- — иметь надежность по протяжению выше заданной, определяемой категорией линии.
В ходе проведения реконструкции должны быть устранены все дефекты и деформации земляного полотна, в том числе проведена стабилизация всех деформирующихся и неустойчивых мест земляного полотна с размывами, сплывами и оползанием откосов, на участках со сложными инженерно-геологическими условиями (оползневые косогоры, мерзлота, распространение карста, болота, скальнообвальные явления, слабые основания и др.). Эти работы, а также ремонт или замена всех дефектных и неисправных защитных, укрепительных и водоотводных сооружений и устройств включаются в проект реконструкции. При проектировании противодеформацион- ных мероприятий необходимо руководствоваться соответствующими нормативными и рекомендательными документами, в том числе: СТН Ц-01-95 «Железные дороги колеи 1520 мм»; Указаниями по техническим решениям и технологии усиления и стабилизации насыпей на болотах; Стандартными проектными решениями и технологиями усиления земляного полотна при подготовке полигонов сети для введения скоростного движения пассажирских поездов и др.
Ширина основной площадки земляного полотна после реконструкции на всем протяжении должна отвечать нормам СТН Ц-01-95, обеспечивая наличие обочин нормативной шириной. Земляное полотно поверху на подходах к большим мостам на протяжении 10 м от задней границы устоев должно быть уширено на 0,5 м с каждой стороны. Это уширение далее постепенно на длине 25 м должно быть сведено до ширины обочин 0,5 м. Уширение на насыпях может выполняться за счет понижения отметок основной площадки земляного полотна, боковых присыпок грунта на откосах или с использованием армогрунтовых конструкций. Уширение в выемках осуществляется путем переустройства существующих водоотводов, в том числе на лотки и подкюветные дренажи. Обочины земляного полотна должны быть срезаны до уровня подошвы новой балластной призмы.
Крутизна откосов насыпей и выемок должна обеспечивать их местную устойчивость и общую устойчивость земляного полотна. При этом для типовых поперечных профилей крутизна принимается в соответствии с нормативами СТН Ц-01-95 без расчетов, а в сложных случаях для индивидуальных поперечных профилей должны быть выполнены расчеты устойчивости, и полученные коэффициенты устойчивости должны быть выше минимально допустимых значений, приведенных в приложении I СТН Ц-01-95. На откосах насыпей и выемок должны быть срезаны и убраны отложения загрязнителей балласта, а заработанные нулевые места и мелкие выемки должны быть раскрыты до нормативного очертания.
Под балластной призмой на всем протяжении линии устраивается защитный слой из непучинистых грунтов и материалов. Характеристики (толщина и наличие в конструкции геосинтетических материалов) защитного слоя выбираются расчетом исходя из выполнения требования обеспечения несущей способности нижележащих грунтов под действием расчетной нагрузки от подвижного состава и устранения пучения этих грунтов. Величина равномерного морозного пучения после реконструкции не должна превышать 20 мм. Кроме того, для скоростей движения свыше 120 км/ч должны быть устранены все пучины, а на дорогах со скоростями не более 120 км/ч пучины высотой свыше 10 мм. Модуль деформации по верху защитного слоя принимается не менее 65 МПа. В качестве защитного слоя может применяться подушка из крупно- и среднезернистого песка, гравийно-песчаная смесь, щебень фракций менее 25 мм, а также их комбинация с покрытиями из геотекстиля, пенополистирола или армирующих слоев из георешеток. Коэффициент уплотнения материала защитного слоя назначается не менее 0,98 для обычных линий и 1,00 — для скоростных. Допускается использовать в качестве защитного слоя старый балласт, если он по своим характеристикам отвечает требованиям к защитным слоям. Минимальная толщина защитного слоя должна быть не меньше 20 см.
В местах примыкания земляного полотна к устоям мостов и порталам тоннелей должны быть устроены участки с переменной жесткостью, конструкция которых должна обеспечивать стабильность балластной призмы и верхней части земляного полотна. Для участков предпортальных выемок, проходящих в скальных грунтах, участки переменной жесткости допускается не устраивать. Длина участка переходного пути с переменной жесткостью определяется для каждого конкретного объекта протяжением фактической зоны повышенных расстройств пути. Минимальная длина участка изменения жесткости принимается не менее 25 м при скоростях движения поездов более 120 км/ч и 20 м — при более низких скоростях.
На перегонах и станциях после реконструкции должны быть в полном объеме устройства для отвода поверхностных вод от земляного полотна, а в необходимых случаях также и для понижения уровня грунтовых вод. Водоотводные и дренажные сооружения (кюветы, лотки, продольные и нагорные канавы, дренажи, поперечные прорези, штольни, колодцы и др.) должны быть приведены в состояние, обеспечивающее их нормальное функционирование. Конструкция и материал водоотводных и дренажных сооружений должны обеспечивать их исправную работу как минимум в течение срока между основными видами ремонта, а периоды между сплошными очистками должны быть не меньше периода между проведением промежуточных ремонтно-путевых работ. Существующая конструкция, не отвечающая этим требованиям, должна полностью заменяться при реконструкции. Этим же требованиям должны отвечать и вновь проектируемые конструкции. Грунтовые воды в пределах основной площадки на нулевых местах и в выемках должны быть дренированы лотками или дренажами и отведены от земляного полотна с таким расчетом, чтобы их уровень был ниже границы промерзания-оттаивания грунта по оси пути.
Откосы насыпей, выемок и всех защитных и водоотводных земляных сооружений и устройств, возводимых из грунтов или сооружаемых в грунтах, подверженных разрушению от природных воздействий, а также подтопляемых, должны быть укреплены. Тип укрепления следует назначать в зависимости от конструкции сооружения, от интенсивности воздействия природных факторов и от физико-механических свойств грунтов земляных сооружений.
Исходными данными для проектирования реконструкции земляного полотна должны служить материалы инструментального обследования основной площадки, а также деформирующихся и неустойчивых объектов, водоотводов, проводимого перед началом работ с выявлением их очертания и глубины расположения, определения наличия защитного подбалластного слоя, балластных шлейфов, размеров, сложения и загрязненности балластной призмы. Обследование выполняется на основе результатов инженерно-геологических, инженерно-геодезических, инженерно-гидрометрических и гидрологических изысканий с анализом состояния пути по данным путеизмерительного вагона и проходам нагрузочного агрегата. В трудных условиях дополнительно должны быть проведены гидрогеологические и другие виды изысканий, а также определены прочностные и деформационные свойства грунтов земляного полотна и основания.