Механическая стабилизация грунтов подшпального основания геосинтетическими материалами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.06, доктор наук Петряев Андрей Владимирович

• Петряев Андрей Владимирович
• доктор наук
• 2022

Оглавление диссертации доктор наук Петряев Андрей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ПОДШПАЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ И СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА

1.1 Анализ состояния подшпального основания сети железных дорог России и Северо-Западного региона

1.2 Вибродинамическое воздействие от проходящих поездов, его влияние на прочностные и деформационные характеристики грунтов и их учет при расчетах подшпального основания

1.3 Основные результаты исследований влияния геосинтетических материалов на грунты подшпального основания

1.4 Методы расчета и модели взаимодействия грунта и геосинтетического материала

1.5 Выводы по главе

2 НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА И НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРУЕМОГО СОСТОЯНИЯ ПОДШПАЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ

2.1 Характеристика экспериментальных участков и методика проведения исследований

2.1.1 Характеристика экспериментальных участков

2.1.2 Методика проведения исследований и применяемая аппаратура

2.1.3 Обработка результатов экспериментов

2.1.4 Характеристика используемого оборудования и измерительной системы лаборатории ЛИГО

2.2 Влияние различных факторов на колебательный процесс грунтов основной площадки земляного полотна

2.2.1 Амплитудно-частотные характеристики и характер колебательного процесса земляного полотна

2.2.2 Изменение амплитуд колебаний в зависимости от нагрузки на ось, скорости и длины поезда

2.2.3 Характер распространения колебаний в теле земляного полотна

2.2.4 Влияние мощности протаявшего слоя на колебательный процесс

2.2.5 Влияние укладки георешеток на величину вибросмещений частиц грунта земляного полотна

2.2.6 Изменение амплитуд колебаний грунтов основной площадки земляного полотна при укладке подбалластных матов

2.3 Исследование напряженного состояния балласта и земляного полотна при воздействии подвижной нагрузки

2.3.1 Характер напряженного состояния земляного полотна

2.3.2 Зависимость напряжений от скорости движения, осевой и погонной нагрузки и длины поезда

2.3.3 Изменение напряжений по глубине земляного полотна

2.3.4 Исследование влияния величины оттаявшего слоя на распределение напряжений

2.3.5 Особенности напряженного состояния грунтов земляного полотна, стабилизированного геосинтетическими материалами

2.3.5.1 Напряженное состояние подшпального основания при его стабилизации геосинтетическими материалами

2.3.5.2 Влияние упругой прослойки на изменение напряженного состояния подшпального основания

2.4 Исследование деформируемости подшпального основания при вибродинамическом воздействии поездов

2.4.1 Влияние укладки геосинтетических материалов на величину упругих деформаций

2.4.2 Анализ деформаций пути на участке укладки геосинтетических материалов по результатам прохода нагрузочного агрегата ЛИГО

2.4.3 Влияние геосинтетических материалов на геометрию рельсовой колеи

2.5 Выводы по разделу

3 ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ПОДШПАЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ

3.1 Выявление влияния эксплуатационных и технологических воздействий на состояние геосинтетических материалов, уложенных в путь

3.2 Моделирование поведения земляного полотна, усиленного геосинтетическими материалами

3.3 Штамповые стендовые испытания по исследованию деформированного состояния грунтов при совместной работе с геоматериалами

3.4 Изменение прочностных и деформационных свойств грунтов при их стабилизации геосинтетическими материалами

3.5 Моделирование взаимодействия геосинтетического материала в зернистой среде

3.6 Выводы по главе

4 НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОДШПАЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ, СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ

4.1 Функция и механизм механической стабилизации грунтов подшпального основания геосинтетическими материалами

4.2 Построение расчетной модели деформирования композиционной грунтовой среды с учетом упругопластической работы грунта

4.3 Теоретические исследования процессов деформирования слоистых грунтовых композитов

4.4 Расчетный анализ поведения подшпального основания при его стабилизации геосинтетическими материалами

4.5 Оценка эффективности стабилизации подшпального основания геосинтетическим материалом

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ А

361

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Механическая стабилизация грунтов подшпального основания геосинтетическими материалами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Развитие и увеличение мощностей железных дорог является важнейшей задачей развития единой транспортной системы России. Она нашла свое отражение в Стратегии развития железнодорожного транспорта на период до 2030 г. и Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 г.

В соответствии со стратегией развития ОАО «РЖД», в последние годы на сети железных дорог происходит рост объема перевозок. Увеличение средней грузонапряженности по сети составило 12 %. Указанные показатели достигаются за счет повышения средних осевых нагрузок до 19 тс и увеличения средней массы поезда на 10 %. Растет число новых локомотивов и вагонов с высокими погонными и осевыми нагрузками, формируются специализированные полигоны для тяжеловесных поездов. Одновременно с этим за последние годы, в связи с недостаточностью финансирования, на 36% увеличилась протяженность участков пути со сверхнормативной наработкой тоннажа.

В условиях увеличения грузонапряженности и интенсивности движения поездов усиление железнодорожного пути и снижение затрат на его содержание приобретают решающее значение для обеспечения увеличивающегося объема транспортных перевозок.

Данные последних лет показывают, что на магистралях, где внедряется движение тяжеловесных и скоростных поездов, отмечается увеличение количества и протяженность участков пути с действующими предупреждениями об ограничении скоростей движения поездов. Появление предупреждений во многих случаях связано с невозможностью обеспечить стабильность геометрии рельсовой колеи, которая обуславливается возрастанием вибродинамического воздействия от проходящих поездов на подшпальное основание, включая земляное полотно. Изменения в конструкции рельсошпальной решетки, улучшение качества материалов, увеличение полигона с упругими скреплениями и повышение технической оснащенности путевого комплекса позволяют

повысить стабильность геометрии рельсовой колеи. В тоже время конструктивные решения балластного слоя и земляного полотна практически не изменились, а их прочностные и деформативные свойства снижаются из-за увеличения уровня осадков, вызванных глобальным потеплением климата.

Опыт эксплуатации железнодорожного пути показывает, что что в период оттаивания, даже при неизменных осевых нагрузках и скоростях движения поездов развиваются деформации пути на тех участках, на которых их раньше не было. Эти деформации пути являются результатом совместного влияния вибродинамического воздействия от проходящих поездов и процессов промерзания-оттаивания на прочностные и деформационные характеристики грунтов подшпального основания.

Указанные факторы не позволяют снизить протяженность деформирующихся участков пути, их доля составляет 10% эксплуатируемой длины сети. В силу вышеизложенного, в настоящее время появилась объективная потребность в решении комплексной отраслевой проблемы совершенствования конструкции пути для обеспечения надежности подшпального основания при повышенной вибродинамической нагрузке от проходящих поездов.

Действующие СП 119.13330.2017, СП 238.1326000.2015 требуют обеспечивать устойчивость и стабильность верхнего строения пути для заданной грузонапряженности железной дороги и расчетных скоростей движения поездов. Для этой цели в вышеназванных нормативных документах предусмотрена укладка геосинтетических материалов в балласте, на основной площадке, в конструкции защитного слоя, для обеспечения несущей способности и предупреждения остаточных деформаций рабочей зоны земляного полотна.

При внедрении малообслуживаемых конструкций пути укладка геосинтетических материалов является одним из эффективных методов стабилизации подшпального основания с минимальным временем на все виды путевых работ, однако нормативные источники практически не содержат указаний и рекомендаций по проведению расчетов указанных конструкций.

Кроме того, отсутствует методология проектирования стабилизации подшпального основания геосинтетическими материалами.

Степень разработанности темы исследования. Значительный вклад в изучение проблемы повышения прочности и деформативности подшпального основания железнодорожного пути внесли профессора Е. С. Ашпиз, В. В. Виноградов, М. Н. Гольдштейн, В. И. Грицык, П. Л. Дыдышко,

A. Л. Исаков, Г. Н. Жинкин, А.Ф. Колос, Г. Г. Коншин, И. В. Прокудин, М. П. Смирнов, Г. М. Стоянович, Т. Г. Яковлева, Г. М. Шахунянц и др.

Методам расчета грунтовых конструкций, усиленных геосинтетическими материалами, посвящено значительное количество научных исследований, приведенных в работах Е. С. Ашпиза, Ю. Б. Берестяного, Л. С. Блажко, Г. Г. Болдырева, М. И. Бушуева, Т. Ю. Вальцевой, В. В. Ганчица, Э. М. Доброва, П. И. Дыдышко, И. Н. Журавлева, А. А. Зайцева, А. В. Замуховского,

B. Д. Казарновского, С. А. Кудрявцева, С. А. Матвеева, В. А. Певзнера,

A. Б. Пономарева, Е. С. Свинцова, Л. М. Тимофеевой, Е. В. Федоренко,

B. М. Шмелева и др.

За рубежом также проводятся исследования в области армирования грунтовых массивов, отраженные в работах D. Bergado, C. Chen, J. Han, B. Indraratna, T. Ishikawa, A. Lavasan, B. Leshchinsky, F. Tatsuoka, E. Tutumluer, R. Rowe, M. Ziegler, Y. Qian и др.

Цели и задачи. Цель работы - развитие методики обоснования комплекса технических решений, направленных на совершенствование конструкции железнодорожного пути путем механической стабилизации подшпального основания геосинтетическими материалами.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- обобщены существующие экспериментальные и теоретические исследования в области применения геосинтетических материалов в конструкции железнодорожного пути и проведен анализ состояния проблемы;

- экспериментально изучены особенности колебательного процесса и напряженно-деформированного состояния грунтов подшпального основания,

стабилизированных геосинтетическими материалами, при вибродинамическом воздействии от проходящих поездов с учетом повышения осевых нагрузок;

- определены прочностные и деформационные характеристики несвязных грунтов при их механической стабилизации;

- разработана математическая модель, описывающая процесс деформирования стабилизированного геосинтетическими материалами грунта подшпального основания;

- проведены численные исследования и обеспечена верификация разработанной математической модели на основе экспериментальных данных;

- определен механизм деформирования слоистых грунтовых композитов;

- разработан научно-методологический подход к расчету прочности и напряженно-деформируемого состояния подшпального основания, стабилизированного геосинтетическими материалами;

- разработана методика проектирования и обоснованы конструктивные решения стабилизации подшпального основания геосинтетическими материалами.

Научная новизна.

Выявлены закономерности и особенности распространения волн смещения в подшпальном основании, вертикальных и горизонтальных напряжений при проходе поездов для условий стабилизации подшпального основания геосинтетическими материалами;

Впервые установлено, что на участках пути, стабилизированных георешетками, жесткость балласта увеличивается в 1,1 - 2,6 раза, что приводит к перераспределению усилий в элементах пути и снижению осадок балласта и земляного полотна.

Усовершенствована упругопластическая модель деформирования грунта с независимым деформационным упрочнением при уплотнении и формоизменении, позволяющая описывать процессы деформирования грунтов подшпального основания, стабилизированных геосинтетическими

материалами и предложен численный метод решения задачи по оценке его напряженно-деформированного состояния.

Выявлен основной механизм минимизации пластических деформаций железнодорожного балласта при его стабилизации геосинтетическими материалами.

Впервые экспериментально и теоретически доказано появление эффекта снижения поперечных деформаций грунтов подшпального основания при укладке в него геосинтетического материала.

Разработана методика по совершенствованию конструкции железнодорожного пути для обеспечения надежности подшпального основания на основе его механической стабилизации геосинтетическими материалами.

Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы заключается в разработке математической модели деформирования грунтов подшпального основания и определении функции и механизма механической стабилизации несвязанных гранулированных материалов. Установлены особенности деформирования грунтовых композитов. Предложен научно-методологический подход к расчету прочности и напряженно-деформируемого состояния подшпального основания, стабилизированного геосинтетическими материалами.

Практическая значимость работы заключается в разработке методик, которые позволяют проектным организациям обоснованно разрабатывать мероприятия по повышению несущей способности и снижению деформативности подшпального основания проектируемых, строящихся и эксплуатируемых железнодорожных объектов в соответствии с действующими и перспективными эксплуатационными требованиями.

Методология и методы исследования. Для решения поставленных задач проведено обобщение и научный анализ данных, опубликованных в технической литературе зарубежными и отечественными учеными иинженерами по применению геосинтетических материалов. Натурные полевые исследования выполнены на высокоскоростных и грузонапряженных участках Октябрьской

дирекции инфраструктуры. Лабораторные исследования проведены с использованием прибора трехосного сжатия, а также путем испытаний в лотковой конструкции. В работе выполнены многовариантные расчеты несущей способности на основе теории предельного равновесия и численное моделирование напряженно-деформированного состояния подшпального основания методом конечных элементов при оценке влияния укладки геоматериалов на напряженно-деформируемое состояние подшпального основания. Результаты расчетов сопоставлены с данными экспериментально-лабораторных исследований, выполненных лично автором, а также с результатами работ других авторов.

Положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся:

- выявленные на основе комплексных натурных экспериментов и эксплуатационных наблюдений особенности напряженно-деформированного состояния и колебательного процесса грунтов подшпального основания железнодорожного пути при его механической стабилизации геосинтетическими материалами;

- механизм протекания процессов деформирования в грунтовых слоистых композитах;

- математическая модель деформирования грунтов подшпального основания, стабилизированных геосинтетическими материалами;

- метод прогнозирования прочности и напряженно-деформируемого состояния подшпального основания железнодорожного пути при его механической стабилизации геосинтетическими материалами.

Степень достоверности и апробация результатов.

Достоверность результатов исследований подтверждается использованием поверенных средств измерений, современного лабораторного и испытательного оборудования, сертифицированных программных комплексов, значительным объемом экспериментальных данных, совпадением основных закономерностей, полученных в результате математического моделирования с экспериментальными данными и данными предыдущих исследований.

В течении 20 лет работы по заданиям различных организаций ОАО «РЖД», СПб ГУП Горэлектротранс автором были разработаны рекомендации по стабилизации подшпального основания геосинтетическими материалами.

Научные результаты исследований, полученные автором, нашли практическое использование на Московской, Дальневосточной, Свердловской и Октябрьской дирекциях инфраструктуры - филиалах ОАО «РЖД», в организациях, активно разрабатывающих мероприятия по стабилизации основания железнодорожного пути при проектировании вновь строящихся и реконструируемых железнодорожных линий.

Положения диссертации реализованы в следующих документах:

- Стандартные проектные решения и технология усиления подбалластного слоя георешетками, 2001 г.;

- Стандартные проектные решения и технология усиления подбалластного слоя объемными георешетками, 2001 г.;

- Стандартные проектные решения и технологический процесс укладки упругих подбалластных матов без снятия путевой решетки, 2002 г.;

- Технические указания на применение упругих подбалластных матов в конструкциии защитного слоя, 2002 г.;

- Специальные технические условия «Верхнее строение пути участка Москва-Казань высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва-Казань-Екатеринбург. Технические нормы и требования к строительству», 2016 г.;

- Специальные технические условия «Земляное полотно участка Москва-Казань высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва-Казань-Екатеренбург. Технические нормы и требования к строительству», 2016 г.;

- Специальные технические условия «Проектирование, строительство и эксплуатация высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва-Санкт-Петербург (ВСЖМ-1)», 2021 г.

Справки о внедрении результатов исследований приведены в приложении А.

Отдельные положения и результаты диссертации представлены на следующих конференциях и симпозиумах:

IV Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог», (Иркутск, 2010 г.); Вторая региональная научно-практическая конференция «Проблемы земляного полотна железных и автомобильных дорог в условиях Сибири», (Новосибирск, 2011 г.); Вторая межвузовская научно-практическая конференция «Транспортная инфраструктура Сибирского региона», (Иркутск, 2011 г.); III Международная научно-техническая конференция «Применение геоматериалов при строительстве и реконструкции транспортных объектов», (С. Петербург, 2013 г.); XI международная научно-техническая конференция «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути», (Москва, 2014 г.); 14 Международная конференция «Computer methods and recent advances in geomechanics», (Kyoto, Japan, 2014 г.); III международная научно-практическая конференции, посвященная 205-летию создания Института Корпуса инженеров путей сообщения, (С. Петербург, 2015 г.); Второй международный симпозиум земляного полотна в холодных регионах, (Новосибирск, 2015 г.); Международная научно-техническая конференции «Проблемы инфраструктуры транспортного комплекса», ( С. Петербург, 2015 г.);

11 международный симпозиум, «^old region development», (Incheon, Korea, 2015 г.); XII международная научно-техническая конференция «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути», (Москва, 2015 г.); Международная научная конференция «Транспортная геотехника и геоэкология (TGG-2017)», ( С. Петербург, 2017г); 10 международная конференция «^earning capacity of roads, railways and airfields (BCRRA 2017)», (Афины, 2017); Международная конференция «Road and Rail Infrastructures-CETRA2018», (Zadar, Croatia, 2018); 9 международная конференция "Physical Modelling in Geotechnics (ICPMG2018)), (London, 2018 г.);

12 международная конференция «Intelligent technologies in logistics and

mechatronics systems. - ITELMS 2018», (Panevezyes, Lithuania, 2018 г.); 11 международная конференция «Geosynthetics ( ICG2018)», (Seoul, Korea, 2018 г.); XVI Пан-Американская конференция «Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (XVI PCSMGE)», (Cancun, Mexico, 2019); Международная конференция «Railway Transport and Engineering, RTE 2021», (Пермь, 2021).

Публикации по теме диссертации. Основные материалы по теме диссертации опубликованы в 125 печатных работах, из них 36 в журналах, включенных в перечень ВАК РФ (в том числе 13 включено в базу научного цитирования SCOPUS, 7 - в Web of Science), монография - 1, получен патент на полезную модель 92867.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографический список и приложения. Объем диссертации составляет 364 страницы. Диссертация содержит 32 таблицы, 169 рисунков, библиографический список из 225 источников, 1 приложение.

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ПОДШПАЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ И СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ

РАСЧЕТА

1.1 Анализ состояния подшпального основания сети железных дорог России и Северо-Западного региона

За последние годы, несмотря на значительный объем выполненных работ по реконструкции железнодорожного пути, происходит рост дефектности земляного полотна, доля деформаций составляет около 10% от всей протяженности сети железных дорог. Внедрение в последние годы движения поездов с повышенными осевыми и погонными нагрузками обуславливает увеличение вибродинамического воздействия на подшпальное основание. Дефектность земляного полотна на участках внедрения тяжеловесного движения в 1,8 раза превышает среднесетевой показатель, увеличивается число внезапных деформаций на участках, которые не состояли ранее на учете деформирующихся мест [1]. Рост дефектности земляного полотна происходит несмотря на значительный объем работ по реконструкции (модернизации) пути [2].

Деформации и дефекты земляного полотна угрожают безопасности движения поездов, вызывают ограничения скорости движения поездов. Из них 54,5% приходится на балластные углубления и геометрические параметры, которые необходимо устраняться при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути. Вместе с тем объемы выделяемых инвестиций на содержание путевой инфраструктуры недостаточны, наблюдается тенденция на сокращение финансирования работ по приведению подшпального основания в нормативное состояние. Указанные обстоятельства вызывают увеличение расстройства пути, растет протяженность участков пути с просроченным ремонтом [3].

При оттаивании увлажненные грунты подшпального основания снижают свою прочность не только по сравнению с мерзлым состоянием, но и по сравнению с их прочностью до замораживания. Характер и интенсивность этих процессов зависит от вида грунта, его начальной влажности, температурного режима, геологических условий и некоторых других. Резкое снижение несущей способности грунта при оттаивании вследствие образования большого количества воды из оттаивающих линз и прослоек является причиной деформаций основной площадки и нарушения геометрии верхнего строения пути [4].

Указанные процессы являются причинами наличия балластных углублений в глинистых грунтах земляного полотна, которые имеют большой удельный вес в структуре подшпальных деформаций (9,2%) Развитие балластных углублений обуславливается недостаточной несущей способностью грунтов основной площадки при недостаточной толщине балластного слоя под шпалами. В ряде случаев, например, для Дальневосточной железной дороги, нарушение прочности основной площадки земляного полотна достигают 92% [5]. В результате длительной эксплуатации на многих участках заужена основная площадка земляного полотна, а торцы шпал опираются на балластные шлейфы. Доля этих дефектов составляет более 30%. Распределение по видам дефектов земляного полотна Октябрьской железной дороги отражено на рисунке 1.1.

Наиболее распространенными дефектами являются зауженная ширина земляного полотна и завышенная крутизна откосов. Отмеченные дефекты являются причиной снижения несущей способности основной площадки земляного полотна, что вместе с повышенным вибродинамическим воздействием от проходящих поездов приводит к развитию балластных углублений. Большой удельный вес имеют пучинистые места. Снижение прочностных характеристик глинистых грунтов рабочей зоны земляного полотна в процессе весеннего оттаивания также способствует снижению несущей способности грунтов основной площадки.

Завышенная крутизна откосов 12%

Балластные углубления 10%

Обвалы 1%

Водоразмывы 2%

Завышенная крутизна откосов

Зауженная ширина земляного полотна

Сплывы Осадка

| Водоразмывы Обвалы

| Балластные углубления

Сплывы 2%

Рисунок 1.1 - Распределение дефектов земляного полотна Октябрьской

железной дороги

Общее состояние балластного слоя по Дороге приведено в таблице 1.1. Таблица 1.1 - Состояние балластного слоя по Октябрьской железной

дороге

Показатели Главные пути,км

Длина, всего,км в том числе

С толщиной слоя под шпалой, см с загрязненностью более 30% Наличие разделите льного слоя

менее 25 более 50 Всего

Щебеночный балласт, всего 12153.88 565.052 25.045 1210.376 1394.689

в т.ч. с низкой несущей способностью 117.184 0.000 0.000 115.284 -

Асбестовый балласт 14.647 14.647 0.000 14.647 -

Гравийный и грав.-песчаный балласт 788.241 15.897 0.000 125.331 -

Прочий 335.656 6.797 0.000 135.810 -

Итого на балласте 13292.43 - - - -

Итого развернутая длина 13323.76 602.393 25.045 1486.164 1394.689

Из таблицы 1. 1 видно, что только порядка 2% протяжённости главных путей забалластировано балластом с низкой несущей способностью, в том числе асбестовым, а около 10% протяжения железнодорожного пути имеют загрязнение балласта более 30%. Основное протяжение путей Октябрьской железной дороги (91%) уложено на щебень, в том числе 27% развёрнутой длины главных путей уложено на щебень с разделительным слоем. Структура распределения конструкций пути с защитным слоем приведена на рисунке 1.2. Наибольшая протяженность участков пути приходится на укладку геотекстиля (77%) и пенополистирола (18%). Доля укладки ЩПГС и георешеток незначительна и составляет 2% и 3% соответственно. Основной объем укладки защитных слоев из ЩПГС и георешеток приходится на период времени до 2014 г., когда проектные решения принимались на основании [6], регламентирующего определение несущей способности основной площадки на основе прочностных характеристик грунтов, получаемых по результатам инженерно-геологического обследования.

.1

Пенополистирол Геотекстиль Армированный Георешетка ЩПГС

геотекстиль

Рисунок 1.2 - Протяженность участков укладки защитных слоев

3000 2500

Д 2000

н и о

М 1500

ё 1000 1°

500 0

После введения [7] обоснование необходимости устройства защитных слоев для проектных организаций усложнилось, так как необходимо было определять модуль деформации подбалластного основания Е^ по результатам

нагружения его поверхности (на глубине до 80 см от подошвы шпалы) вертикальной нагрузкой с помощью штампа или расчетным способом методом конечных элементов, при этом методика расчета не была приведена.

Как правило, все проектные решения по укладке разделительных слоев привязаны к технологии очистки щебня машинами с активными рабочими органами. В исключительных случаях, на локальных местах работы проводятся силами дистанций пути раздельным способом.

В настоящее время укладка геосинтетических материалов в основном происходит в процессе глубокой очистки балласта щебнеочистительной. Работы производятся на фронте 400-800 м в «окно» продолжительностью не менее 8 часов. Длина фронта работ зависит от степени засорённости балласта и требуемой глубины очистки.

Не смотря на общий положительный эффект от укладки разделительного слоя в конструкцию подшпального основания, ряд исследователей указывают на негативные моменты. В частности, в работе [8] отмечается влияние нарушения технологии укладки геотекстиля и его кольматации на отступления геометрии рельсовой колеи, а в работе [4] указывается, что для условий Сибири необходимо учитывать несущую способность подстилающих грунтов для предотвращения скапливания воды в средней части из-за возможности изгиба пенополистирола в основании балластной призмы.

Таким образом, подшпальное основание по своим конструктивным особенностям является фундаментом пути, поэтому от его состояния зависит надежность работы железнодорожного пути в целом.

1.2 Вибродинамическое воздействие от проходящих поездов, его влияние на прочностные и деформационные характеристики грунтов и их учет при расчетах подшпального основания

Учет влияния возрастающего уровня вибродинамического воздействия на прочность и деформативность подрельсового основания является одной из проблем в области проектирования железнодорожного пути. Сложность вызванных железнодорожным транспортом колебаний грунта и его напряженного состояния обусловлена большим количеством параметров, влияющих на генерацию и распространение грунтовых волн.

Одним из первых исследования влияния вибрации на прочностные характеристики грунта провел Покровский Г.И. [9], который оценил изменение угла внутреннего трения песчаных и глинистых грунтов (до 25%) при динамическом воздействии.

Барканом Д.Д., Масловым Н.Н. и Ивановым П.Л. [10-12] были проведены многочисленные исследования, установившие критическое ускорение для водонасыщеных грунтов, а также факт снижения сопротивления сухих песков из-за периодического изменения напряженного состояния сооружения. Было отмечено влияние величины вибрационного воздействия на снижение угла внутреннего трения, который стремился к пределу, зависящему от вида грунта.

Преображенская Н.А. и Савченко И.А. [13] так же обнаружили пороговые значения частот колебаний для сопротивления глинистого грунта, превышение которых ведет к существенному снижению их прочности. Этапное снижение прочностных характеристик отметили Ермолаев Н.Н. и Сенин Н.В. [14]. Они наблюдали максимальное снижение прочности грунта при превышении значений порогового ускорения.

В работе Лапидус Л.С. [15] отмечалось значительное уменьшение прочности грунта при динамических испытаниях, что снижало несущую способность земляного полотна.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Петряев Андрей Владимирович, 2022 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Сазонов, В. Н. Анализ состояния земляного полотна на полигонах организации движения поездов повышенного веса и длины / В. Н. Сазонов. -Текст : непосредственный // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: сб. тр. XII Междунар. науч.-техн. конф. Чтения, посвященные памяти профессора Г. М. Шахунянца.

- М., - 2015. - С.13-17.

2. Лебедев, А. В. Состояние земляного полотна по итогам его эксплуатации в 2016 году / А. В. Лебедев. - Текст : непосредственный // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: сб. тр. XIV Междунар. науч.-техн. конф. Чтения, посвященные памяти профессора Г. М. Шахунянца. - М., - 2017. - С.26-29.

3. Лисицин, А. И. Тяжеловесное движение и его влияние на инфраструктуру путевого хозяйства/ А. И. Лисицын. - Текст : непосредственный // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: сб. тр. XIII Междунар. науч.-техн. конф. Чтения, посвященные памяти профессора Г. М . Шахунянца. - М., - 2016.

- С.11-17.

4. Шепотин, Г. К. Усиление подшпального основания в условиях Сибири / Г. К.Шепотин. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - 2021. - №7. - С.22-25

5. Стоянович, Г. М. Прочность и деформативность железнодорожного земляного полотна при повышенной вибродинамической нагрузке в упругопластической стадии работы грунтов: специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Стоянович Геннадий Михайлович; Дальневосточный государственный университет путей сообщения. - Хабаровск, 2002. - 360 с. - Текст : непосредственный.

6. Руководство по применению полимерных материалов (пенопластов, геотекстилей, георешеток, полимерных дренажных труб) для усиления земляного полотна при ремонтах пути / МПС России. - М., -2002. - 110 с.

7. Инструкция по устройству подбалластных защитных слоев при реконструкции (модернизации) железнодорожного пути. Утв. распоряжением ОАО "РЖД" 12.12.2012. N 2544р.

8. Бушуев, М. В. Эффективность применения геотекстиля в конструкции железнодорожного пути: специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Бушуев Михаил Владимирович; Петербургский государственный университет путей сообщения. - Санкт-Петербург, 2008. - 182 с. - Текст : непосредственный.

9. Покровский, Г. И. Новые методы исследования сжимаемости и внутреннего трения в грунтах / Г. И. Покровский, П. А. Эрлих, Н. В. Лопатин, Ф. А. Лаш, В. А. Булычев // Вестник Военно-инженерной Академии РККА МА. - М. - 1934. - 142 с.

10. Баркан, Д. Д. Динамика оснований фундаментов / Д. Д. Баркан. -Текст : непосредственный // Стройвоенмориздат. - М. - 1948. - 412 с.

11. Маслов, Н. Н. Условия динамической устойчивости водонасыщенных песков / Н. Н. Маслов. - Текст : непосредственный // Вопросы механики грунтов. Труды ЛИСИ. - М. - 1954. - № 18. - С.5-88.

12. Иванов, П. Л. Разжижение песчаных грунтов / П. Л. Иванов. - Текст : непосредственный // Госэнергоиздат. - 1962. - 260 с.

13. Преображенская, Н. А. О влиянии вибрации на сопротивление глинистых грунтов сдвигу / Н. А. Преображенская, И. А. Савченко. - Текст : непосредственный // Динамика грунтов. Труды НИИОСП. Госстройиздат - М. - 1958. -№32. - С.89-92.

14. Ермолаев, Н. Н., Сенин Н. В. Влияние вибродинамического воздействия большой интенсивности на деформации и прочностные свойства

грунтов/ Н. Н. Ермолаев, Н. В. Сенин. - Текст : непосредственный // Динамика оснований и фундаментов. Труды 11-ой Всесоюзной конференции, Т.1. - М. -1969. - С.48-53.

15. Лапидус, Л. С. Несущая способность основной площадки железнодорожного земляного полотна / Л. С. Лапидус. - Текст : непосредственный // Транспорт. - М. - 1978. - 125с.

16. Лагойский, А. И. Исследование тиксотропных изменений глинистых грунтов в железнодорожном земляном полотне : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Лагойский А. И. ; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. - Ленинград. - 1962. - 23 с.

17. Кистанов, А. И. Исследование вибродинамического воздействия поездов на глинистые грунты земляного полотна : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Кистанов Анатолий Иванович ; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. - Ленинград. - 1968. - 170 с. - Текст : непосредственный.

18. Прокудин, И. В. Зависимость деформационных свойств глинистых грунтов от их физических характеристик при вибростабилометрических испытаниях / И. В. Прокудин, В. П. Великотный. - Текст : непосредственный // Вопросы земляного полотна и геотехники на железнодорожном транспорте. - Днепропетровск. - 1980. - №208/29. - С.24-30.

19. Жинкин, Г. Н. Результаты лабораторных исследований прочностных характеристик глинистых грунтов при динамических нагрузках / Г. Н. Жинкин, И. В. Прокудин. - Текст : непосредственный // Вопросы проектирования земляного полотна. - Л. вып.387. - 1975. - С. 3-51

20. Смолин, Ю. П. Сопротивление песчаных грунтов сдвигу при воздействии вибрации / Ю. П.Смолин. - Текст : непосредственный // Вестник

Сибирского государственного университета путей сообщения. - Новосибирск. - 2016. - № 3 (38). - С. 36-41.

21. Qijun, Xie. Dynamic stress-strain behavior of frozen soil / Qijun Xie, Zhiwu Zhu, Guozheng Kang // Experiments and modeling. Cold Regions Science and Technology/ - 2014. №106-107. - P. 153-160/

22. Qionglin, Li. Elasto-plastic behaviour of frozen soil subjected to long-term low-level repeated loading / Qionglin Li, Xianzhang Ling, Daichao Sheng // Experimental investigation, Part I. Cold Regions Science and Technology. - 2016. № 125. - P. 138-151.

23. Lai, Y. An experimental investigation of the mechanical behavior and a hyperplastic constitutive model of frozen loess / Y. Lai, X. W. Yu, J. Qi // International Journal of Engineering Science. - 2014. - №84. - P. 29-53.

24. Ma, W. Analyses of process on the strength decrease in frozen soils under high confining pressures / W. Ma, Z. Wu, L. Zhang, X. Chang // Cold Regions Science Technologies. - 1999. - № 29 (1). - P. 1-7.

25. Ting, J. M. Mechanisms of strength for frozen sand / J. M. Ting, M. Torrence, C. C. Ladd // Journal of Geotechnical Engineering. - 1983. - №109 (10). - P. 1286-1302.

26. Jiao, G. Accumulated strain and critical dynamic stress of frozen silt at high temperature / G. Jiao, W. Ma, S. Zhao, X. Chang, S. Yang // Chinese Journal Rock Mechanics Engineering. - 2011. - №30, - P. 3193-3198.

27. Simonsen, E. Resilient properties of unbound road materials during seasonal frost conditions / E. Simonsen, V. C. Janoo, U. Isacsson // Journaf of Cold Regions Engineering. - 2002. - №16 (1). - P. 28-50.

28. Lee, W. Resilient modulus of cohesive soils and the effect of freeze-thaw / W. Lee, N. Bohra, A. Altschaeffl, T. White // Canadian Geotechnical Journal. -1995. - №32 (4). - P. 559-568.

29. Simonsen, E. Soil behavior during freezing and thawing using variable and constant confining pressure triaxial tests / E. Simonsen, U. Isacsson // Canadian Geotechnical Journal. - 2001. - №38 (4). - P. 863-875.

30. Ling, X. Stiffness and damping radio evolution of frozen clays under long-term low-level repeated cyclic loading: experimental evidence and evolution model / X. Ling, Q. Li, L. Wang, F. Zhang, L. An, P. Xu // Cold Regions Science Technology's. - 2013. - № 86. - P. 45-54.

31. Suiker, A.S. Static and cyclic triaxial testing of ballast and subballast / A. S. Suiker, E. T. Selig, R. Frenkel // Journal of Geotechnical Geoenvironment Engineering. - 2005. - №131 (6). - P.771-782.

32. Sawicki, A. Strains in sand due to cyclic loading in triaxial conditions / A. Sawicki, J. Mierczynski, W. Swidzinski // Archives of Hydro-engineering and Environmental Mechanics. - 2009. - №56 (1-2). - P. 63-98.

33. Shi, C.-h. Accumulated deformation behavior and computational model of water-rich mudstone under cyclic loading / C.-h. Shi, M.-f. Lei, L.-m. Peng // Rock Mechanics and Rock Engineering. - 2014. - №47 (4). - P. 1485-1491.

34. Guo, L. Undrained deformation behavior of saturated soft clay under long-term cyclic loading / L. Guo, J. Wang, Y. Cai, H. Liu, Y. Gao, H. Sun // Soil Dynamic and Earthquake Engineering. - 2013. - №50. - P. 28-37.

35. Benoot, J. Experimental study of strain accumulation of silica sand in a cyclic triaxial test / J. Benoot, W. Haegeman, S. François, G. Degrande // Proceedings of the 23rd European Young Geotechnical Engineers Conference. -2014. - P. 3-6.

36. Dong, C. Study of accumulative plastic deformation of silty subgrade soil under repeated loading / C. Dong W.-M. Leng, Z.-Y. Li, J.-R. Zou // Rock Soil Mechanic. - 2014. - №35 (12). - P.3437-3452.

37. Li, D. Cumulative plastic deformation for fine-grained subgrade soils / D. Li, E. T. Selig // Journal of Geotechnical Engineering. - 1996. - №122 (12). -P.1006-1013.

38. Kim, D. Resilient behavior of compacted subgrade soils under the repeated triaxial test / D. Kim, J.R. Kim // Construction and Building Materials. -2007. - №21 (7). - P.1470-1479.

39. Attia, M. Sensitivity of untreated reclaimed asphalt pavement to moisture, density, and freeze thaw / M. Attia, M. Abdelrahman // Journal of Materials in Civil Engineering. - 2010. - №22 (12). - P.1260-1269.

40. Lackenby, J. Effect of confining pressure on ballast degradation and deformation under cyclic triaxial loading / J. Lackenby, B. Indraratna, G. McDowell, D. Christie // Geotechnique. - 2007. -№57 (6). - P. 527-536.

41. Li, S. Dynamic responses of Qinghai-Tibet railway embankment subjected to train loading in different seasons / S. Li, Y. Lai, S. Zhang, S. Yang, W. Yu // Soil Dynamic and Earthquake Engineering. - 2012. -№ 32 (1). - P. 1-14.

42. Ng, C. Cyclic behaviour of an unsaturated silt at various suctions and temperatures / C. Ng, C. Zhou // Geotechnique - 2014. - № 64 (9) - P.709-720.

43. Васютинский, А. Н. Наблюдения над упругими деформациями железнодорожного пути / А. Н. Васютинский. - Текст : электронный // - СПб. - 1899. - 134 с.

44. Волобуев, С. К. Обвалы и исправления насыпи / С. К. Волобуев. -Текст : электронный // - СПб. - 1906. - 364 с.

45. Баркан, Д. Д. Экспериментальное исследование сотрясений грунта, вызываемых паровозом / Д. Д. Баркан. - Текст : непосредственный // Инженерный сборник, т.Ш, - М. - 1946. - С.75-88.

46. Соколов, В. А. К вопросу учета динамических нагрузок от подвижного состава при расчетах устойчивости откосов земляного полотна / В. А. Соколов. - Текст : непосредственный // Труды НИИЖТа, вып.12. -Новосибирск. - 1955. - С.30-39.

47. Ершов, В. А. Колебания грунтов в железнодорожных насыпях / В. А. Ершов, В. А., И. И. Костюков. - Текст : непосредственный // Труды ЛИСИ, вып. 61. - Л. - 1970. - С.41-57.

48. Виноградов, В. В. Экспериментальное исследование распространения колебаний в грунтах насыпей / В. В. Виноградов. - Текст : непосредственный // Труды МИИТа, вып. 452. - М. - 1976. - С. 80-107.

49. Жинкин, Г. Н. Исследование колебаний грунтов железнодорожного земляного полотна, вызываемых движущимися поездами / Г. Н. Жинкин, Л. П. Зарубина Л. М. Кейзик. - Текст : непосредственный // Волны в грунтах и вопросы виброметрии. Сб. трудов. - Ташкент. - 1975. - С.137-142.

50. Прокудин, И. В. Прочность и деформативность железнодорожного земляного полотна из глинистых грунтов, воспринимающих вибродинамическую нагрузку : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Прокудин Иван Васильевич ; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. - Ленинград, 1982. - 42 с. - Текст : непосредственный.

51. Кистанов, А. И. Исследование распространения волн в железнодорожном земляном полотне / А. И. Кистанов. - Текст : непосредственный // Волны в грунтах и вопросы виброметрии. Сборник трудов. - Ташкент. - 1975. - С.172-182.

52. Прокудин, И. В. Расчет амплитуд вертикальных колебаний грунтов основной площадки железнодорожного земляного полотна / И. В. Прокудин. -Текст : непосредственный // Вопросы земляного полотна и геотехники на железнодорожном транспорте. Труды ДИИТ. -Днепропетровск. - 1981. -Вып.219/30. - С.3-10.

53. Стоянович Г. М. Исследование несущей способности глинистых грунтов железнодорожных выемок при вибродинамическом воздействии поездов : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Стоянович Геннадий Михайлович ; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. - Ленинград, 1986. - 20 с. - Текст : непосредственный.

54. Прокудин, И.В. Зависимость вибродинамического воздействия, передающегося земляному полотну, от состояния верхнего строения пути

/ И.В. Прокудин. - Текст : непосредственный // Вопросы земляного полотна и геотехники на железнодорожном транспорте. - Днепропетровск. - 1978. -№201/27. - С.10-14.

55. Стоянович, Г. М. Расчет устойчивости и прочности железнодорожного земляного полотна при вибродинамическом воздействии подвижного состава / Г.М. Стоянович, И. В. Прокудин, А. К. Черников // Методическое пособие. Изд-во ДВГУПС. - Хабаровск. - 1999. - 83 с.

56. Берестяный, Ю. Б. Прочность высоких железнодорожных насыпей из глинистых грунтов при воздействии поездов с повышенными осевыми и погонными нагрузками в условиях Дальневосточной железной дороги : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Берестяный Юрий Борисович ; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. -Ленинград, 1990. - 21 с. - Текст : непосредственный.

57. Стоянович, Г. М. Распространение колебаний и устойчивость откосов насыпи в период весеннего оттаивания грунтов / Г. М. Стоянович, В. В. Пупатенко. - Текст : непосредственный // Обеспечение эксплуатационной надежности земляного полотна железных дорог: Всесоюзная научно-техническая конференция, МИИТ. - М. - 1989. - С.48-50.

58. Коншин, Г. Г. Вибрации грунта земляного полотна / Г. Г. Коншин, А. П. Шмаков. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. -2011, -№11. - С.31-35.

59. Смолин, Ю. П. Прочность железнодорожных насыпей, сложенных мелкозернистыми и пылеватыми песками, воспринимающими динамическое воздействие от подвижного состава : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Смолин Юрий Петрович ; Новосибирский университет путей сообщения. -Новосибирск, 2005. - 271 с. - Текст : непосредственный.

60. Diego, S. Numerical and experimental characterization of the mechanical behavior of a new recycled elastomer for vibration isolation in railway applications / S. Diego, J.A. Casado, I. Carrascal, D. Ferreno, J. Cardona // Construction and Building Materials. - 2017. - №134. - P.18-31.

61. Lombaert, G. Ground-borne vibration due to static and dynamic axle loads of InterCity and high-speed trains / G. Lombaert, G. Degrande // Journal of Sound Vibration. - 2009. - №319 (3-5). - P. 1036-1066.

62. Okumura, Y. Statistical analysis of field data of railway noise and vibration collected in an urban area / Y. Okumura Y, K. Kuno //Applied Acoustics. - 1991. - №33 (4). - P.263-280.

63. Madshus, C. Prediction model for low frequency vibration from high speed railways on soft ground / C. Madshus, B. Bessason, L. Harvik // Journal of Sound and Vibration. - 1996. - №193(1). - P.195-203.

64. Turunen-Rise, I. Vibration in dwellings from road and rail traffic —Part I: a new Norwegian measurement standard and classification syst / I. Turunen-Rise, A. Brekke, L. Harvik // Applied Acoustics. - 2003. - №64(1). - P.71-87.

65. Takemiya, H. Substructure simulation of inhomogeneous track and layered ground dynamic interaction under train passage / H. Takemiya // Journal of Engineering Mechanics. - 2005. - №131(7). - P.699-711.

66. Ishikawa, T. Cyclic deformation of granular material subjected to moving-wheel loads / T. Ishikawa, E. Sekine, S. Miura // Canadian Geotechnical Journal. -2011. - №48(5). - P.691-703.

67. Ntotsios, E. The effect of track load correlation on ground-borne vibration from railways / E. Ntotsios, D. Thompson, M. Hussein // Journal of Sound and Vibration 402 (2017) 142-163).

68. Guigou-Carter, C. Analytical and experimental study of sleeper SAT S 312 in slab track Sateba system / C. Guigou-Carter, M. Villot, B. Guillerme, C. Petit // Journal of Sound and Vibration. - 2006. - №293 (3-5). - P.878-887.

69. Knothe, K.L. Modelling of railway track and vehicles/track interaction at high frequencies / K.L. Knothe, S.L. Grassie // Vehicle System Dynamics. - 1993. -№22 (3-4). - P.209-262.

70. Celebi, E. Three-dimensional modelling of train-track and sub-soil analysis for surface vibrations due to moving loads / E. Celebi // Applied Mathematics and Computation. - 2006. - №179 (1). - P.209-230.

71. Sheng, X. Ground vibration generated by load moving along railway track / X. Sheng, C.J.C. Jones, M. Petyt // Journal of Sound and Vibration. -1999. - №228 (1) - P.129-156.

72. Wolfert, A. Passing through the 'elastic wave barrier' by a load moving along a waveguide / A. Wolfert, H. Dieterman, A. Metrikine // Journal of Sound and Vibration. - 1997. - №203(4). - P.597-606.

73. Kouroussis, G. Railway-induced ground vibrations - a review of vehicle effects / G. Kouroussis, D. P. Connolly, O. Verlinden // International Journal of Rail Transportation. - 2014. - V.2, - Issue 2. - P.69-110.

74. Sayeed, A. Investigation into Impact of train speed for behavior of ballasted railway track foundations / A. Sayeed, M. Shahin // Advances in Transportation Geotechnics 3. Procedia Engineering. - 2016. - V.143. - P.1152-1159.

75. Lutz, A. Measurements on the vehicle-track interaction and the excitation of railway-induced ground vibration / A. Lutz, S. Said, R. Müller // X International Conference on Structural Dynamics, EURODYN 2017. Procedia Engineering. -2017. - #199. - P.2615-2620.

76. Xuecheng, B. Track and ground vibrations generated by high-speed train running on ballastless railway with excitation of vertical track irregularities / B. Xuecheng, J. Hongguang, C. Chang, H. Jing, C. Yunmin // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. - 2015. - №76. - P.29-43).

77. Zhijian, Wu. Dynamic response analysis of railway embankments under train loads in permafrost regions of the Qinghai-Tibet Plateau / W. Zhijian, T. Chen,

T. Zhao, L. Wang // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. - 2018. - № 112. - P.1-7.

78. Wanming, Z. Experimental investigation into ground vibrations induced by very high speed trains on a non-ballasted track / Z. Wanming, K. Wei, X. Song, M. Shao_// Soil Dynamics and Earthquake Engineering. - 2015. - Vol.72. - P.24-36.

79. Connolly, D. P. Field testing and analysis of high speed rail vibrations / D. P. Connolly, G. Kouroussis, P. K. Woodward, P. Alves Costa, O. Verlinden, M. C. Forde // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. - 2014. - №2 67. - P.102-118.

80. Вериго, М. Ф. Расчет напряжений в балластном слое и на основной площадке земляного полотна / М. Ф. Вериго. - Текст : непосредственный // Взаимодействие пути и подвижного состава и вопросы расчетов пути. Труды ВНИЖТа. - М.,- 1955. - № 97. - С.326-352.

81. Попов, С. Н. Профили балластного слоя нужно улучшить / С.Н. Попов. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - 1962. -№5. - С.26-31.

82. Голованчиков, А. М. Вертикальные нормальные напряжения в балластной призме железнодорожного пути / А.М. Голованчиков. - Текст : непосредственный // Расчёт и конструирование балластной призмы железнодорожного пути. Труды ЦНИИ МПС. Вып. 387. - 1970. - С. 81-112.

83. Голованчиков, А. М. Вертикальные нормальные напряжения в балластной призме железнодорожного пути / А. М. Голованчиков // Расчет и проектирование балластной призмы. Труды ВНИИЖТа. - М. - 1970. -Вып.387. - С.81-120.

84. Коншин, Г. Г. Напряжения и упругие деформации в земляном полотне под воздействием поездов / Г. Г. Коншин, В. П. Титов, В. И. Хромов, Н. В. Наумова. - Текст : непосредственный // Труды ВНИИЖТа. - М. - 1972. -Вып. 460. - 128 с.

85. Великотный, В. П. Исследование деформируемости глинистых грунтов железнодорожного земляного полотна при вибродинамических нагрузках : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Великотный Владимир Петрович; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. -Ленинград, 1980. - 211 с. - Текст : непосредственный.

86. Жинкин, Г. Н. Исследование напряженного состояния грунтов выемок на магистральной линии при проходе поездов / Г. Н. Жинкин, Г. М. Стоянович. - Текст : непосредственный // Вопросы повышения надежности земляного полотна на дорогах Дальнего Востока. Тр. ХабИИЖТа. - 1984. - Вып.50. - С.43-48.

87. Колос, А. Ф. Подшпальное основание пути при повышенных осевых нагрузках / А. Ф. Колос, А. А. Морозова. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - 2014. - №7. - С.13-14

88. Zhang, T.W. Modelling stress distribution in substructure of French conventional railway tracks / T. W. Zhang, Y. J. Cui, F. Lamas-Lopez, N. Calon, S. Costa D'Aguiar // Construction and Building Materials. - 2016. -№116. - P.326-334.

89. Priest, J.A. Determination of dynamic track modulus from measurement of track velocity during train passage / J. A. Priest, W. Powrie // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. - 2009. - №135 (11). - P.1732-1740.

90. Wang, L. Vibration characterization of fully-closed high speed railway subgrade through frequency: Sweeping test / L. Wang // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. - 2016. - № 88. - P.33-44.

91. Исаков, А. Л. Абсолютно устойчивые насыпи относительно подвижной нагрузки / А. Л. Исаков, И. Н. Гудкова. - Текст : непосредственный // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути. Труды XIII Международной научно-технической

конференции. Чтения, посвященные памяти профессора Г. М. Шахунянца.-2016. - С. 66-68.

92. Хействер, Б. Д. О допускаемых напряжениях на земляное полотно. -В сб.: Взаимодействие пути и подвижного состава и вопросы расчетов пути / Б. Д. Хействер. - Текст : непосредственный // Труды ВНИИЖТа. - М. - 1955. - Вып.97. - С.386-410.

93. Лапидус, Л. С. Несущая способность основной площадки железнодорожного земляного полотна // Л. С. Лапидус ; под ред. М. Н. Гольдштейна. - Москва : Транспорт, 1978. - 125 с.

94. Коган, А.Я. Взаимодействие колеса и рельса при качении / А.Я. Коган. - Текст : непосредственный // Вестник ВНИИЖТ. - 2004. - №5. -С. 33-40.

95. Попов, С.Н. О допускаемых напряжениях на балласт / С.Н. Попов. -Текст : непосредственный // Взаимодействие пути и подвижного состава и вопросы расчетов пути : Сб. трудов. Вып. 97. - 1955. - С. 353 - 384.

96. Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности. ЦПТ 52-14. Утв. МПС России 16.06.2000 г. - М. - 2000 г.- 368с.

97. Шахунянц, Г. М. Интегральная оценка динамического состояния железнодорожных насыпей / Г. М. Шахунянц, Т. Г. Яковлева. - Текст : непосредственный // Вопросы пути и путевого хозяйства. Межвуз. сб. научн. тр. инст. ж.д. трансп - М. - 1980. - Вып.667. - С.3-17.

98. Шахунянц, Г. М. Динамическая устойчивость откосов / Г. М. Шахунянц, В. В. Виноградов. - Текст : непосредственный // В сб.: Вопросы пути и путевого хозяйства. Меж-вуз.сб.науч.тр.инст. ж.д.трансп., вып.667, М. 1980. - С.18-36.

99. Шахунянц, Г. М. Земляное полотно железных дорог / Г. М. Шахунянц // - М. - 1953. - 827 с.

100. Смирнов М. П. О влиянии зимнего влагонакопления и неисправностей путевой решетки на развитие балластных корыт в

железнодорожном земляном полотне : специальность 05.22.06 "Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Смирнов Михаил Петрович; Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта. - Ленинград, 1952. - 14 с. - Текст : непосредственный.

101. ВСН 205 - 87. Ведомственные строительные нормы. Проектирование земляного полотна железных дорог из глинистых грунтов с применением геотекстиля / ЦНИИС. - М. - 1987. - 8 с.

102. Технические указания по устранению пучин и просадок железнодорожного пути. ЦПИ-24. - М.: Транспорт, - 1998. -74 с.

103. Стандартные проектные решения и технологии усиления земляного полотна при подготовке полигонов сети для введения скоростного движения пассажирских поездов. - М.: Транспорт. - 1997. - Вып №1. - 172 с.

104. Технические указания по усилению и стабилизации насыпей на прочном основании армогрунтовыми поддерживающими сооружениями: ЦП-34 / МПС СССР, Главное управление пути. — М.: МИИЖТ. - 1991. - 101 с.

105. Технические указания на применение пенополистирола и геотекстиля при усилении основной площадки земляного полотна без снятия рельсошпальной решетки: МПС РФ, Департамент пути и сооружений. - М.: ПТКБ ЦП МПС. - 1999. - 40 с.

106. Технические указания по применению нетканых материалов для усиления земляного полотна: ЦП-4591/МПС СССР, Главное управление пути. — М.: Транспорт. - 1989. - 47 с.

107. Технические указания по применению пенопластовых покрытий для предупреждения появления пучин: ЦП-3350/МПС СССР. - М., Транспорт. - 1977. - 56 с.

108. Указания по техническим решениям по усилению и стабилизации основной площадки земляного полотна на участках обращения

вагонов с повышенными осевыми и погонными нагрузками, тяжеловесных поездов: ЦПИ-22/6. - М. - 1993. - 75 с.

109. Калитин, С. В. Помог геотекстиль / С. В. Калитин. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. -М. - 1992. - №5. - С.63-65.

110. Бушуев, М. В. Эффективность применения геотекстиля в конструкции железнодорожного пути: специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Бушуев Михаил Владимирович; Петербургский государственный университет путей сообщения. - Санкт-Петербург, 2008. - 182 с. - Текст : непосредственный.

111. Шмелев, В. А. Выбор организационно-технологических решений при реконструкции и ремонте земляного полотна железных дорог : специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Шмелев Василий Алексеевич; Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ). - Санкт-Петербург, 2008. - 175 с. - Текст : непосредственный.

112. Блажко Л. С. Геоматериалы при высоких осевых нагрузках / Л. С. Блажко. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. -М. -2002. -№10. - С.36-37.

113. Коншин, Г. Г. Исследования воздействия 4-осных вагонов с повышенными нагрузками и 8-осной цистерны на основную площадку земляного полотна на экспериментальном кольце ВНИИЖТа / Г.Г. Коншин, Е. В. Яковлева Е. В., А. М. Михайлов. - Текст : непосредственный // Обеспечение эксплуатационной надежности земляного полотна железных дорог. - СПб.: ПИИЖТ. - 1991. - С. 31-37.

114. Стоянович, Г. М. Нагрузку на земляное полотно можно уменьшить / Г. М. Стоянович, В. Ф. Цветков. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. - 1993. - №8. - С.19-20.

115. Коншин, Г. Г. Армирующая функция защитных покрытий из синтетических материалов / Г. Г. Коншин. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. - 1998. - №12. - С.22-26.

116. Ашпиз, Е. С. Усиление основной площадки земляного полотна / Е. С. Ашпиз. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство.

- М. - 2004. -№4. -С. 29-33.

117. Дыдышко, П. И. Моделирование усиления подшпального основания / П. И. Дыдышко, В. Г. Кривоногов, В. В. Макаров. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - 2008. -№114. - С. 37-39.

118. Вальцева, Т. Ю. Деформируемость железнодорожных насыпей на слабых основаниях, усиленных геосинтетическим материалом : специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Вальцева Татьяна Юрьевна; Дальневосточный государственный университет путей сообщения. - Хабаровск, 2011. - 149 с. -Текст : непосредственный.

119. Абдурашитов, А. Ю. Укладка объемной георешетки в защитном подбалластном слое / А. Ю. Абдурашитов, П. И. Дыдышко, А.В. Мелиоранский. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство.

- М. -2011, -№3. - С.29-32.

120. Козлов, А. В. Профилактика деформаций подбалластного основания пути / А. В. Козлов. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. -2014. -№9. - С.2-7.

121. Певзнер, В. О. Эффективность георешетки / В. О. Певзнер, О. Ю. Белоцветова, И. В. Третьяков. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. -2010. -№8. - С.22-23.

122. Поляков, Н. М. Когда выгодна объемная георешетка? / Н. М. Поляков. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. -2011, - №8. - С.30.

123. Ашпиз, Е. С. Плоские георешетки для армирования подбалластных защитных слоев / Е. С. Ашпиз, В. С. Беляев. - Текст : непосредственный // Путь и путевое хозяйство. - М. -2014, -№11. - С.10-12.

124. Gobel, С. Н. Effectiveness of a reinforcing geogrid in a railway subbase under dynamic loads / C. H. Gobel, U. C. Weisemann // Geotextiles and Geomembranes. - 1994. - №13. -P.91-99.

125. Klotzinger, E. Щебеночный балласт / E. Klotzinger // Железные дороги мира. - М. - 2009. - №3. - С.65-77.

126. Brown, S. F. Identifying the key parameters that influence geogrid reinforcement of railway ballast / S.F. Brown, J. Kwan, N. H. Thom // Geotextiles and Geomembranes. - 2007. - №25. - P.326-335.

127. Kwan, C. C. J. Geogrid reinforcement of railway ballast / С^ Ching Joe Kwan // Thesis, University of Nottingham. - 2006. - 194 p.

128. Esmaeili, M. Laboratory and field investigation of the effect of geogrid-reinforced ballast on railway track lateral resistance / Morteza Esmaeili, Jabbar Ali Zakeri, Mohammad Babaei // Geotextiles and Geomembranes. - 2017. -№4. - P.23-33.

129. Indraratna, B. Behavior of geogrid-reinforced ballast under various levels of fouling / B. Indraratna, N. T. Ngo, C. Rujikiatkamjorn //Geotextiles and Geomembranes. - 2011. - №29. - P.313-322.

130. Kraskiewicz, C. Static and dynamic characteristics of resilient mats for vibration isolation of railway tracks / C. Kraskiewicz, C. Lipko, M. Pludowska, W. Oleksiewicz, A. Zbiciack // Procedia Engineering. - 2016. - №153. - P.317 -324.

131. Mifune, N. Application and development of recycle materials in railways / N. Mifune // Japanese Railway Engineering. - 1998. - №141. - P.6-8.

132. Ballast: Rocks play vital role in drainage // Railway Track and Structures. Track Buyers Gude. - 2001. - P.65-69.

133. Hossain, B. Interaction properties of geosynthetic with different backfill soils / B. Hossain, Z. Hossain, T. Sakai // International Journal of Geosciences. - 2012. - №3. - P.1033-1039.

134. Bergado, D. T. Interaction between cohesive-frictional soil and various grid reinforcements / D. T. Bergado, J. C. Chai, H. O. Abiera, M. C. Alfaro,

A. S. Balasubramaniam // Geotextiles and Geomembranes. - 1993. - №12. - P.327-349.

135. Bergado, D. T. Pullout force/displacement relationship of extensible grid reinforcements / D. T. Bergado, J.-C. Chai // Geotextiles and Geomembranes. - 1994. - №13. - P.295-316.

136. Alagiyawanna, A.M.N. Influence of longitudinal and transverse members on geogrid pullout behavior during deformation / A. M. N. Alagiyawanna, M. Sugimoto, S. Sato, H. Toyota // Geotextiles and Geomembranes. - 2001. - №19. - P.483-507.

137. Liu, C. N. Large scale direct shear tests of soil/PET-yarn geogrid interfaces / C.-N. Liu, Y.-H. Ho, J.-W. Huang // Geotextiles and Geomembranes. -2009. - №27. - P.19-30.

138. Biabani, M. M. An evaluation of the interface behaviour of rail subballast stabilized with geogrids and geomembranes / M. M. Biabani,

B. Indraratna // Geotextiles and Geomembranes. - 2015. - №43. - P.240-249.

139. Indraratna, B. Stress-strain degradation response of railway ballast stabilized with geosynthetics / B. Indraratna, S. Nimbalkar // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. - 2013. - №139 (5). - P.684-700.

140. Leshchinsky, B. Numerical modeling of behavior of railway ballasted structure with geocell confinement / B. Leshchinsky, H.I. Ling // Numerical modeling of behavior of railway ballasted structure with geocell confinement. Geotextile and Geomembrane. - 2013. - №36 (0). - P.33-43.

141. De Mello, V. Reflections on design decisions of practical significance to embankment dams / V. De Mello // Geotechnique. - 1977. - №27 (3). - P.279-355.

142. Hebeler, G. L. Quantifying hook and loop interaction in textured geomembrane-geotextile systems / G. L. Hebeler, J. D. Frost, A. T. Myers // Geotextile and Geomembrane. - 2005. - №23. - P.77-105.

143. Moracia, N. Factors affecting the pullout behaviour of extruded geogrids embedded in a compacted granular soil / N. Moracia, P. Recalcati // Geotextiles and Geomembranes. - 2006. - № 24. - P.220-242.

144. Athanasopoulos, G. A. Effect of Particle Size on the Mechanical Behaviour of Sand-Geotextile Composites / G. A. Athanasopoulos // Geotextiles and Geomembranes. - 1993. - №12. - P.255-273.

145. Lavasan, A. A. Behavior of closely spaced square and circular footings on reinforced sand / A. A, Lavasan, M. Ghazavi // Soil and Foundations. -2012. - Vol 52, Issue 1. - P.160-167.

146. Chen, Q. Ultimate bearing capacity analysis of strip footings on reinforced soil foundation / Q. Chen, M. Abu-Farsakh //Soils and Foundations. -2015. - №;55(1). - P.74-85.

147. Raymond, G. The effect of geogrid reinforcement on unbound aggregates / G. Raymond, I. Ismail // Geotextiles and Geomembranes. - 2003. -№21. - P.355-380.

148. Yamamoto, K. Failure mechanisms and bearing capacities of reinforced foundations / K. Yamamoto, K. Kusuda // Geotextiles and Geomembranes. - 2001. - №19. - P.127-162.

149. Тимофеева, Л. М. Армирование грунтов (теория и практика применения) : автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Тимофеева Л.М.; Пермский политехнический институт. -Пермь, 1991. - 38 с. - Текст : непосредственный.

150. Markou, I. Effect of Grain Shape and Size on the Mechanical Behavior of Reinforced Sand / I. Markou // Procedia Engineering. Advances in Transportation Geotechnics 3. - 2016. - Vol.143. - P. 146-152.

151. Chandrasekaran, B. Strength of Fabric Reinforced Sand Under Axisymmetric Loading / B. Chandrasekaran, B. B. Broms, K. S. Wong // Geotextiles and Geomembranes. - 1989. - № 8. - P.293-310.

152. Rajagopal, K. Behaviour of sand confined with single and multiple geocells / K. Rajagopal, N.R. Krishnaswamy, G. Madhavi Latha // Geotextiles and Geomembranes. - 199. - №17. - P.171-184.

153. De Bono, J. On the micro mechanics of yielding and hardening of crushable granular soils / J. P. de Bono, G. R. McDowell // Computers and Geotechnics. - 2018. - № 97. - P.167-188.

154. Ishikawa, T. Influence of water content on shear behavior of unsaturated fouled ballast / T. Ishikawa, S. Fuku, T. Nakamura, Y. Momoya, T. Tokoro // Procedia Engineering Advances in Transportation Geotechnics 3. -2016. Vol.143. - P.268-275.

155. Ziegler, M. Application of geogrid reinforced constructions: history, recent and future developments / M. Ziegler // Procedia Engineering. - 2017.

- №172. - P.42 - 51.

156. Chang, J. C. Reinforced earth highway embankment-Road 39 / J. C. Chang, R. A. Forsyth, T. Smith // Highways Focus. - 1972. - №4. - P.12-32.

157. Матвеев, С. А. Армированные дорожные конструкции. Моделирование и расчет / С. А. Матвеев, Ю. В. Немировский // - Новосибирск, Наука. - 2006. - С.346.

158. Ngamkhanong, C. A review on modelling and monitoring of railway ballast / C. Ngamkhanong, S. Kaewunruen, C. Baniotopoulos // Structural Monitoring and Maintenance. - 2017. - Vol. 4. - No. 3. - P.195-220.

159. Исаков, А. Л. Сравнительный анализ моделей деформирования грунта при расчете напряженно-деформированного состояния земляного полотна / А.Л. Исаков, Ю.С. Морячков. - Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2010. - № 23.

- С. 63-68.

160. Ricci, L. Dynamic behaviour of ballasted railway tracks: a discrete/continuous approach / L. Ricci, V. Nguyen, K. Sab, D. Duhamel, L. Schmitt // Computers and structures! - 2005. - №83. - P.2282-2292.

161. Gallego, I. Design of embankment-structure transitions for railway infrastructure / I. Gallego, A. L. Pita, E.W.V. Chaves, A. M. R. Alvarez // Procedia ICE-Transport. - 2011. №165(1). - P.27-37.

162. Rowe, R. K. Comparison of predicted and observed behaviour of two test embankments / R. K. Rowe, K. L. Soderman // International Journal of Geotextiles and Geomembranes. - 1984. - №1. - P. 157-74.

163. Humphrey, D. N. Use of reinforcement for embankment widening / D. N. Humphrey, R. D. Holtz // Proceedings of Geosynthetics '87, New Orleans. -1987. - №1. P.278-288.

164. Monnet, J. Study of soil geotextile interaction--a reinforced embankment / J. Monnet, J. P. Gourc, M. Mommesin // Proceedings of the International Symposium on Numerical Models in Geomechanics, Ghent. - 1986. -P.539-542.

165. Rowe, R. K. Comparison of predicted and observed behavior of two test embankments / R. K. Rowe, K. L. Soderman // International Journal of Geotextiles and Geomembranes.- 1984. - №1. - P.157-174.

166. Rowe, R. K. Reinforced embankments: analysis and design / R. K. Rowe //Journal Geotechnical Engineering Division, ASCE. - 1984. - №11. -P. 231-246.

167. Naylor, D. J. Slipping strip analysis of reinforced earth / D. J. Naylor, H. Richards //International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. - 1978. - № 2. - P.343-366.

168. Miura, N. Polymer grid reinforced pavement on soft clay grounds / N. Miura, A. Sakai, Y. Taesiri // Geotextiles and Geomerabranes. - 1990. - № 9. P.99-123.

169. Saxena, S. K. Interface response of geotextiles / S. K. Saxena, J. S. Budiman // Proceedings of 11th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering. - 1985. - P.1801-1804.

170. Yogarajah, J. Finite element modelling of pull-out tests with load and strain measurements / J. Yogarajah, J. K. C. Yeo // Geolextiles and Geomembranes. - 1994. - №13. - P.43 54.

171. Ragui, F. Finite element modelling of soil-geogrid interaction with application to the behavior of geogrids in a pullout loading condition / F. Ragui, F.R.M. Koerner // Geotextiles and Geomembranes. - 1993. - №12. - P.479-501.

172. Dong, Y.-L. Numerical analysis of tensile behavior of geogrids with rectangular and triangular apertures / Y.-L. Dong, J. Han, X.-H. Bai // Geotextiles and Geomembranes. - 2011. - №29. - P.83-91.

173. Burd, H. J. Finite element studies of the mechanics of reinforced unpaved roads / H. J. Burd, C. J. Brocklehurst // Proceedings of Fourth International Conference on Geotextiles, Geomembranes, and Related Products, Hauge, Netherlands. - 1990. - P. 217-221.

174. Davies, M. C. R. Predicting the permanent deformation of reinforced flexible pavements subject to repeated loading / M. C. R. Davies, R. J. Bridle // Proceedings of International Reinforcement Soil Conference, British Geotechnical Society. - 1990. - P.421-425.

175. Chen, C. Investigating geogrid-reinforced ballast: Experimental pull-out tests and discrete element modelling / C. Chen, G. R. Mc Dowell, N. H. Thom // Soils and Foundations. - 2014. - №54. - P.1-11.

176. McDowell, G. R. Discrete element modelling of geogrid-reinforced aggregates / G. R. McDowell, O. Harireche, H. Konietzky, S.F. Brown , N.H. Thom // Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Geotechnical Engineering. -2006. - Vol 159, Issue 1. - P.35-48.

177. Ngo, T. N. Modelling geogrid-reinforced railway ballast using the discrete element method / Ngo, T. N., В. Indraratna, C. Rujikiatkamjorn // Transportation Geotechnics. - 2016. - Vol.№8. - P.86-102.

178. Qian, Y. Characterization of geogrid reinforced ballast behavior at different levels of degradation through triaxial shear strength test and discrete element modeling / Y. Qian. D. Mishra, E. Tutumluer, H. A. Kazmee // Geotextiles and Geomembranes. - 2015. - Vol.43, Issue 5. - P.393-402.

179. Wang, B. Discrete element modeling of the single-particle crushing test for ballast stones / B. Wang, U. Martin, S. Rapp // Computers and Geotechnics.

- 2017. - Vol.88. - P.61-73.

180. Wang, Z. Experimental and DEM investigation of geogrid-soil interaction under pullout loads / Z. Wang, F. Jacobs, M. Ziegler // Geotextiles and Geomembranes. - 2016. - Vol.№ 44, Issue 3. - P.230-246.

181. Effeindzouroua, A. Modelling of deformable structures in the general framework of the discrete element method / A. Effeindzourou, B. Chareyreb, K. Thoenia, A. Giacomini, F. Kneib // Geotextiles and Geomembranes. - 2016. -Vol.№ 44, Issue 2. - P.143-156.

182. Wanga, Z. Visualisation and quantification of geogrid reinforcing effects under strip footing loads using discrete element method / Z. Wanga. F. Jacobs, M. Ziegler, G.Yanga //Geotextiles and Geomembranes. - 2020. - Vol.№ 48, Issue 1. P.62-70.

183. Bhandari, A. Investigation of geotextile-soil interaction under a cyclic vertical load using the discrete element method / A. Bhandari, J. Han // Geotextiles and Geomembranes. - 2010. - Vol.№ 28, Issue 1. - P.33-43.

184. Ланис, А. Л. Модификация модели геосреды для решения задач механики грунтов методом дискретных элементов / А. Л. Ланис, Х. Г. Нам. - Текст : непосредственный // Вестник ТГАСУ, - №21, - 2013 - С.273-281.

185. Ланис, А. Л. Результаты моделирования эксплуатируемых насыпей при напорном инъектировании твердеющих растворов / А. Л. Ланис.

- Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. Новосибирск, 2018. - № 3 (46), - С.43-50.

186. Бартоломей, А. А. Исследование напряжённо-деформированного состояния упругопластических оснований прямоугольных фундаментов / А. А. Бартоломей, А. В. Пилягин, С. В. Казанцев. - Текст : непосредственный // Современные проблемы нелинейной механики грунтов. Тезисы докладов Всесоюзной конференции. -Челябинск. -1985. - С. 111-112.

187. Болдырев, Г. Г. Нелинейный анализ глинистого основания / Г. Г. Болдырев. - Текст : непосредственный // Тезисы докладов Всесоюзной конференции . - Челябинск. - 1985. - С.114-115.

188. Кудрявцев, С. А. Исследование искуственного основания фундамента с использованием геосинтетических материалов в условиях острова Сахалин / С. А. Кудрявцев, Т. Ю. Вальцева. - Текст : непосредственный // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. - 2019. - № 3 (76). - С. 22-31.

189. Голубев А. И. Выбор модели грунта и ее параметров в расчетах геотехнических объектов / А. И. Голубев, А. В. Селецкий. - Текст : непосредственный // Геотехнические проблемы мегаполисов. - М. - 2010. -С.1727-1732.

190. Крыжановский, А. Л. Механическое поведение грунтов в условиях пространственного напряжённого состояния / А. Л. Крыжановский. - Текст : непосредственный // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1983. - №1. - С. 23-27.

191. Кудрявцев, С. А. Исследование напряженно -деформированного состояния усиленного геосинтетическими материалами илистого основания буронабивного фундамента моста / С. А. Кудрявцев, Т. Ю. Вальцева, В. Ю. Шемякин, Ю. А. Бугунова, Ж. И. Костенко. - Текст : непосредственный // Транспортные сооружения. 2019. Т. 6. № 4. DOI: 10.15862/048ЛТ8419 (http://dx.doi.org/10.15862/04SATS419).

192. Соловьёв, Ю. И. Модель упрочняющегося грунта и развитие пластических деформаций в основании / Ю. И. Соловьёв, А. М. Караулов, А. В. Крайванов. - Текст : непосредственный // Исследование и расчёты оснований и фундаментов в нелинейной стадии работы. Межвузовский сборник НИИ. - Новочеркасск. - 1986. - С. 25-35.

193. Тер-Мартиросян, З. Г. Реологические параметры грунтов и расчеты оснований сооружений / З. Г. Тер-Мартиросян. - Текст : непосредственный // - М.: Стройиздат, 1990. - 200 с.

194. Федоровский, В. Г. Жёсткий штамп на нелинейно-деформируемом связном основании (плоская задача) / В. Г. Федоровский, С. Е. Кагановская. - Текст : непосредственный // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 1995. - №1. - С. 41-44.

195. Широков, В. Н. Напряжённое состояние и перемещения весомого нелинейно деформируемого грунтового полупространства под круглым жёстким штампом / В. Н. Широков, В. И. Соломин, М. В. Малышев, Ю. К. Зарецкий. - Текст : непосредственный // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 1970. - №1. - С. 25.

196. Алексеев, С. И. Автоматизированный метод расчета фундаментов по двум предельным состояниям / С. И. Алексеев. - Текст : непосредственный // СПБ. - 1996. - 206 с.

197. Черников, А. К. Теоретические основы геомеханики /

A.К. Черников. - Текст : непосредственный // - СПб. - 1994. - 187 с.

198. Фадеев, В. Г. Метод конечных элементов в геомеханике /

B.Г. Фадеев. - Текст : непосредственный // Из-во «Недра». - М. - 1987. - 224 с.

199. Парамонов, В. Н. Метод конечных элементов при решении нелинейных задач геотехники/ В. Н. Парамонов. - Текст : непосредственный // Группа компаний «Геореконструкция». - СПб. - 2012. - 262 с.

200. Ершов, В. А. Колебания грунтов в железнодорожных насыпя х/ В.А. Ершов, И. И. Костюков. - Текст : непосредственный // Труды ЛИСИ. - Л.

- 1970. - Вып. 61. - С.41-57.

201. Прокудин, И. В. Колебания глинистых грунтов земляного полотна при высокоскоростном движении поездов / И. В. Прокудин. - Текст : непосредственный // Вопросы земляного полотна и геотехники на железнодорожном транспорте. - Днепропетровск. - 1979. - Вып.203/28. - С.43-51.

202. Колос, А. Ф. Противодинамическая стабилизация железнодорожного земляного полотна путем цементации грунтов основной площадки: специальность 05.22.06 «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Колос Алексей Федорович; Петербургский государственный университет путей сообщения. - Санкт-Петербург, 2000. - 29 с. - Текст : непосредственный.

203. Иориш, Ю. И. Виброметрия / Ю. И. Иориш. - Текст : непосредственный // М., Госнаучтехиздат. - 1963. - 771с.

204. Прокудин, И. В. Деформации старых железнодорожных насыпей из глинистых грунтов при скоростном движении поездов / И.В. Прокудин. - Текст : непосредственный // Вестник ВНИЖТа. - М. - 1979.

- С. 38-41.

205. Березанцев, В.Г. Механика грунтов, основания и фундаменты / В.Г. Березанцев. - Текст : непосредственный // М., Трансжелдориздат. - 1961. - 339 с.

206. Николайтист, Д. С. Исследование прочностных характеристик путевого щебня под влиянием вибродинамического воздействия / Д. С. Николайтист, А. В. Щукин, И. С. Козлов. - Текст : непосредственный // Путь XXI века. Сборник трудов. - СПб, - 2012. - С.98-100.

207. Николайтист, Д. С. Влияние различных факторов на прочностные характеристики щебня / Д.С. Николайтист, А.В. Щукин,

И.С. Козлов. - Текст : непосредственный // В сборнике: Международный научно-практический семинар, посвященный 100-летию со дня рождения профессора Амелина С.В. - СПб. - 2009. - C.114-118.

208. Gu, Q. Behavior of geogrid-reinforced railway ballast under train traffic loads / G. Qu, K. Shi, X. Bian, S. He // Advances in Transportation Geotechnics IV. - 2021. - P.689-701.

209. Qian, Y. Characterization of geogrid reinforced bal-last behavior at different levels of degradation through triaxial shear strength test and discrete element modeling / Y. Qian, D. Mishra, E. Tutumluer, Y. Kazmee // Geotexttile and Geomembranes. - 2015. №43(4). - P.412-422.

210. Johnston, R.S. Dilation and boundary effects in large scale pull-out tests / R. S. Johnston , K. M. Romstad // 12th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Rio de Janeiro, Brazil. - 1989. - Vol. 2. -P.1263-1266.

211. Farrag, K. Pull-out resistance of geogrid reinforcements / K. Farrag, Y. B. Acar, I. Juran // Geotextiles and Geomembranes. - 1993. - №12(2). - P.133-160.

212. Lopes, M. L. Influence of the confinement, soil density and displacement ratio on soil-geogrid interaction / M. L. Lopes, M. Ladeira // Geotextiles and Geomembranes. - 1996. - №14 (10). - P. 543-554.

213. Moraci, N. A simple method to evaluate the pullout resistance of extruded geogrids embedded in a compacted granular soil / N. Moraci, A. Gioffre // Geotextiles and Geomembranes. - 2006. - №24(2). - P.116-128.

214. Sugimoto, M. Influence of rigid and flexible face on geogrid pullout tests / M. Sugimoto, A. N. M. Alagiyawanna, K. Kadoguchi // Geotextiles and Geomembranes. - 2001. - №19(5). - P.257-277.

215. Sukmak, K. Effect of fine content on the pullout resistance mechanism of bearing reinforcement embedded in cohesive-frictional soil / K. Sukmak, P. Sukmak, S. Horpibulsuk, J. Han, S.-L. Shen, A. Arulrajah // Geotextiles and Geomembranes. - 2015. - №43(2). - P.107-117.

216. Вялов, С. С. Реологические основы механики грунтов/С.С.Вялов// - М.: Высшая школа. - 1978. - 447 с.

217. Цытович, Н. А. Основы прикладной геомеханики в строительстве / Н. А. Цытович, З. Г Тер-Мартиросян // - М.: Высшая школа. -1981. - 317 с.

218. Безухов, Н. И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести / Н.И.Безухов // - М.: Высшая школа. - 1968. - 512 с.

219. Schanz, T. The hardening soil model: Formulation and verification / T. Schanz, P. A. Vermeer, P. G. Bonnier // Beyond 2000 in Computational Geotechnics. - 1999. - P. 281-296. doi: 10.1201/9781315138206-27.

220. Пеньков Д. В. К вопросу о получении исходных данных для модели грунта hardening soil / Д.В. Пеньков, Е.В. Федоренко. - Текст : непосредственный // Грунтоведение, - 2020. - №2(15). - C.19-29.

221. Rowe, P. W. The stress-dilatancy relation for static equilibrium of an assembly of particles in contact. Proceedings of royal society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences. - 1962. - № 269. - P. 500-527.

222. Hardin, B. O. Shear modulus and damping in soils: Design equations and curves / B. O. Hardin, V. P. Drnevich // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. - 1972. - № 98. - P.667-692.

223. Шашкин А.Г. Упруго-вязко-пластическая модель структурно-неустойчивого глинистого грунта / А. Г. Шашкин, К. Г. Шашкин. - Текст : непосредственный // Развитие городов и геотехническое строительство. СПб: 2005, №9. - С.221-228.

224. Шашкин А. Г. Вязко-упруго-пластическая модель поведения глинистого грунта / А. Г. Шашкин. - Текст : непосредственный // Развитие городов и геотехническое строительство. СПб: 2011, №13. С.173-205.

225. Wettschureck, R. Vibration and structure-borne noise insulation by means of cellular polyurethane (PUR) elastomers in railway track applications / R. Wettschureck // Rail Engineering International. - 1995. - № 2. - P. 7-14.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Справки о практическом использовании результатов исследований

О практическом использовании результатов исследований, выполненных кандидатом технических наук, старшим научным сотрудником кафедры «Строительство дорог транспортного комплекса» ФГБОУ ВО ПГУПС в диссертационной работе «Механическая стабилизация фунтов подшпального основания геосинтетическими материалами».

Результаты исследований, приведенные в диссертационной работе А.В Петряева, были использованы при разработке проектной документации по ряду объектов, генеральной проектной организацией которых являлось АО «Ленгипротранс».

Разработанный А В Петряевым метод механической стабилизации грунтов подшпального основания геосинтетическими материалами использовался при строительстве вторых главных путей железнодорожной линии Дача Долгорукова - Горы, реконструкции станции Кемь, достройки новой железнодорожной линии Ледмозеро -Кочкома

При разработке проекта строительства новой железнодорожной линии Обская -Бованенково и Салехард - Надым, были учтены рекомендации А.В. Петряева по типу усиления подшпального основания, позволившие получить значительный экономический эффект за счет снижения технических рисков

Главный специалист / , / к. в Горбунов

Исп Г'арбунов К В

Тел [phone] доб 6406

А

ЛЕНГИПРОТЛ^НС

«Утверждаю» Главный инженер АО,«Ленгипротранс!?»

А. Б. Тимошин 1в мая 2022 г.

Справка

® 3 ш

АО лЛшнги про грлнс» Мы. от с кий пр. 143, СПб, Россия. 196)05 Тел: [phone] Фляс 1812) 327- >520 е-тлИ: I520tygi.ru »wiM.lgt.ru

ВСМ ■ ИНЖИНИРИНГ

Комплексные ироектио изыекжельские работы для объектов транспортного строительства

СПРАВКА!

о внедрения результатов научных исследований, выполненных к.г.н., старшим научным софудником ПГУПСи Пефнеиым Апдреем Владимировичем я диссертационной работе «Механическая стабилизация подпталъного основания геосиптетическими материалами», представленной на соискание ученой етеиени доктора технических наук.

Разработанная аягтром методика расчета подшпального основания при его стабилизации гсосинтстчсскими мэтериилими применялась специалистами ООО « ВСМ-Инжинирнш » при проектировании земляного полотна по объекту: «Железнодорожная линия Элегест-Кызыл-Курагино», на участке км 143-км 411 при подготовке проектной документации (шифр 2504-2-1X1' Часть I. Железнодорожные нуги. План и профиль. Земляное полотно и верхнее строение ну ги).

Обоснованное применение геосинтстических мазериалов на основе разработанной Петряевым A.B. методики позволило сократить объем использования дефицитного дренирующею rpyirra и уменьшить срок производства работ. Необходимость усилении нодшналышш основагтя вызвана наличием мягкоплзстичных глинистых грунто« в основании железнодорожного пути, которые значительно снижают свои прочностные характеристики при вибродинамичеешм воздействии от проходящих поездов.

Указанная мешдина прошла широкую апробацию, представляет практический шггерес для качественной подготовки проектной документации и распоряжением директора включена в инструктивные материалы, коюрыми должны руководствоваться работники предприятия.

1 енеральный директор

Иск Иванов В В.

Г. 7 (V2!) 9И

A.A. Крылов

<MO«ltt'\1 Ипжиинрмиг» 199155. Росскя.

I. С'анал -I lcicj>iiv]M. ул. Наличная. д. 55

Телефон [phone] krylov alck.sandr@lisLru

Уральская

Скоростная

Магистроль

УСА

Хозяйственное партнерство «Уральская скоростная магистраль»

454091, Российская Федерация, г. Челябинск, пр. Ленина, д. 57, ОГРН 1167456070033, ИНН 7453293453, КПП 745301001

СПРАВКА

О практическом использовании результатов исследований, выполненных к.т.н., старшим научным сотрудником ПГУПСа Петряевым Андреем Владимировичем в диссертационной работе «Механическая стабилизация подшпального основания геосинтетическими материалами», представленной на соискание ученой степени доктора технических наук.

Материалы исследований Петряева А.В. использованы при подготовке обоснования инвестиций в строительство Уральской высокоскоростной железнодорожной магистрали Челябинск - Екатеринбург.

Автор непосредственно участвовал в процессе проектирования объекта путем расчетного обоснования конструктивных решений. Результаты работы учтены при подготовке вышеуказанного обоснования инвестиций, шифр КБК-ТКР2.1, Раздел 5. Основные технологические и конструктивные решения. Подраздел 1. Железнодорожные пути. Книга 1. План и продольный профиль. Земляное полотно. Верхнее строение пути, и позволили принять конструктивно-технологические решения безосадочного земляного полотна в сложных инженерно-геологических условиях с учетом требуемых сроков строительства.

Использование научных результатов диссертационной работы Петряева А.В. повысило экономическую эффективность проекта и сократило срок его окупаемости. Расчетный экономический эффект от предложенных автором проектных решений составил 530 млн. руб. в ценах 2019 года.

Технический директор

ЩШ РОСЖЕЛДОР SS ПРОЕКТ

ЛЕНГИПРОТРАНСПУТЪ

♦IL1KO 40,f0i ЖЕ.иОГПГОГКТ-

( ■•Г)-Пту4)р<пмй антаф н 1*т11|пмш ■pnuamui арглора-

^И-KI Hlirnt ГАМ< 1|> ТЬ.

If «ЖЖШД И? а

,«оотк «00 Л

MC (tili «57-S1-0? Фшс

* WS»** tv

• -'лЗр ' _ xr-g^-

с «ML

ОТ

^ 7НАЙ Ш

Справка о внедрении

» 0SÜU- 0ZU&

СПРАВКА

о внедрении результатов исследований, выполненных кандидатом технических наук, старшим научным сотрудником кафедры «Строительство дорог транспортного комплекса» ФГКОУ ВО ПГУПС в дисссришионной работе «Механическая стабилизация грунтов подшпального основании I еосин iei ическимн материалами».

Результаты исследований, приведенные в диссертационной работе A.B. 11етрясва, были внедрены при разработке проектной документации по раду объектов, генеральным проектировщиком которых являлся институт «Ленгипротранспуть» - филиал АО «Росжелдорпроект».

Разработанный A.B. Нетряевы.м мегод механической стабилизации фунтов геосинтетическими материалами использовался при строительстве второго главного пути на участке Выборг -11опово Октябрьской железной дороги в рамках титула «Строительство второго главного пути с электрификацией участка Выборг (БГПбОкм) (вкл.) - Пихтовая (парк Попово) (вкл.)».

Результаты исследования A.B. Петряева внедрены при разработке проекта переустройства путевого развития с удлинением приемо-отправочных путей парка В ж.д. станции Выборг по титулу «Реконструкция парка Б станции Выборг (первый этап путевого переустройства)», что позволило на участке залегания слабых фунтов за счет применения геосинтстичсских материалов н консфукции подшпального основания значительно сократить затраты на сооружение земляного полотна, а также снизить деформативность консфукции пути при повышенных осевых нафузках.

Главный инженер филиала

Исп. А А Зайце»

тел [phone] лоб64433

П.С. Рыготоп