Пучение грунта — это одна из наиболее серьёзных деформаций железнодорожного пути, возникающая в результате промерзания избыточно увлажнённых грунтов земляного полотна. Увеличение объёма воды при превращении в лёд приводит к неравномерному поднятию рельсошпальной решётки, что создаёт прямую угрозу безопасности движения поездов и требует немедленного вмешательства путейских служб.

Причины возникновения пучин

Основным фактором появления пучин является наличие в основании пути пучинистых грунтов (глин, суглинков, пылеватых песков) в сочетании с высоким уровнем грунтовых вод или плохим отводом поверхностных вод. Когда температура падает ниже нуля, влага в порах грунта кристаллизуется, вызывая его расширение. Это приводит к образованию «горбов» или «перекосов» на поверхности пути.

Методы устранения в зимний период

В холодное время года основной задачей является обеспечение плавности проезда поездов по возникшим неровностям. Это достигается путём устройства временных отводов:

• Исправление на карточки. Между шпалой и подкладкой укладываются специальные деревянные или пластмассовые прокладки (карточки) различной толщины. Это позволяет плавно выровнять рельсовую нить на подходах к пучинному горбу.
• Применение пучинных подкладок. Если высота пучины значительна (более 25–50 мм), используют специальные инвентарные пучинные карточки и башмаки, обеспечивающие надёжное крепление рельса.
• Постепенность отводов. Крайне важно соблюдать нормативы уклона отвода, чтобы поезд не испытывал резких толчков при прохождении неровности.

Капитальные меры борьбы

Устранение самой причины пучения проводится в тёплый период года и включает в себя комплекс инженерных работ:

• Отвод воды. Прочистка и углубление кюветов, устройство дренажных прорезей и лотков для понижения уровня грунтовых вод.
• Замена грунта. Полная или частичная замена пучинистого грунта дренирующим материалом (щебнем, крупнозернистым песком или асбестовым балластом) на глубину промерзания.
• Применение теплоизоляции. Укладка в основание пути специальных пенополистирольных плит, которые препятствуют промерзанию грунта под балластной призмой.
• Использование геотекстиля. Применение геосинтетических материалов для разделения слоёв грунта и предотвращения заиливания чистого балласта пучинистыми частицами.