Звенья водопропускных труб

Железобетонные звенья водопропускных труб – это высокопрочные конструкции, которые предназначаются для укладки под насыпи автомобильных и железных (колеи шириной 1520 мм) дорог, включая дороги промышленных и сельскохозяйственных предприятий, дороги и улицы в пределах городов, поселков и сельских населенных пунктов, строящихся в любых климатических условиях с расчетной сейсмичностью до 9 баллов и температурой наружного воздуха -40˚С и выше.

Звенья водопропускных труб применяются для строительства искусственных водопропускных сооружений под автомобильными и железными дорогами для пропуска небольших постоянных или действующих периодически водотоков. В отдельных случаях звенья водопропускных труб используются в качестве путепроводов тоннельного типа, скотопрогонов и т.п. Использование железобетона – одного из немногих строительных материалов, способного выдерживать значительные нагрузки, обрушивающиеся на конструкции, в том числе, вызванные различными климатическими условиями – позволяет воздвигать водопропускные трубы в районах, где преобладают неустойчивые и подвижные грунты.

Водопропускные трубы, по сравнению с другим методом водоотводного сооружения – малым мостом, имеют существенные преимущества:

• водопропускные трубы не вызывают нарушения непрерывности земляного полотна и верхнего строения пути, благодаря чему увеличивается его эксплуатационный срок;
• наличие грунтовой засыпки над водопропускной трубой обеспечивает равномерное распределение сосредоточенных давлений от колес автомобилей и уменьшает их динамическое воздействие;
• если засыпка над водопропускной трубой имеет высоту, превышающую 2 м, снижается влияние временных нагрузок на сооружение и практически исчезает с увеличением высоты;
• строительство, эксплуатация и ремонт водопропускных труб гораздо дешевле, чем в случае строительства мостовых сооружений.

Железобетонные звенья водопропускных труб используются для обеспечения беспрерывного оттока воды естественным образом под насыпями дорог, включая талую и дождевую воду. Дополнительно звенья водопропускных труб препятствуют разрушению, расползанию и размыву насыпей, сохраняя целостность автодорожного полотна и железнодорожной колеи, что благотворно влияет на эксплуатационный срок коммуникаций. По краям труб, у входного и выходного отверстия находятся оголовочные звенья, которые имеют кордонные выступы, препятствующие обвалу грунта.

Звенья подразделяют на четыре типа, в зависимости от формы поперечного сечения:

Железобетонные звенья представляют собой массивную конструкцию прямоугольной формы с круглым или прямоугольным поперечным сечением и с круглым или прямоугольным сквозным отверстием. Круглые конические звенья, соответственно, имеют суживающееся круглое отверстие.

Звенья водопропускные круглые и прямоугольные также включают в себя следующие основные сборные элементы:

• портальные стенки водопропускных труб СТ, СТК (портальные плиты) – применяются в качестве оголовков звеньев водопропускных труб. Портальные стенки монтируются по концам трубопровода, предотвращая обрушение грунта у входных и выходных отверстий трубопровода. Существуют также портальные стенки ОДН для раструбных труб;
• откосные стенки водопропускных труб СТп и СТл или откосные крылья. Используются совместно с портальными стенками, прикрепляясь к ним с двух сторон. Применяются для укрепления портальных стенок труб и в качестве направляющих для стоков воды. Откосные крылья имеют правое и левое исполнение относительно оси трубы;
• фундаменты под водопропускные трубы Ф (блоки фундаментов) – данные изделия служат для закрепления прямоугольных и круглых труб в грунте и защите всех звеньев конструкции от механических повреждений;

Звенья водопропускные круглые и прямоугольные включают в себя следующие сборные элементы, используемые для каждого вида трубы в отдельности:

• лекальные блоки круглых водопропускных труб БЛ – применяются в качестве фундаментного основания круглых труб. Устанавливаются под тело звена таким образом, чтобы стык между звеньями располагался на середине лекального блока;
• насадки прямоугольных водопропускных труб Н – служат для объединения прямоугольных стеновых блоков ЗП средней части трубы. Насадки большей высоты применяются в оголовочных секциях для их объединения и увеличения высоты входного и выходных отверстий водопропускной трубы;
• блоки (плиты) перекрытия средней части прямоугольной водопропускной трубы П – являются верхней частью прямоугольной трубы, которые располагаются непосредственно под грунтом на блоки насадок. Блоки перекрытия защищают поверхность труб от динамических колебаний, которые передаются от дорог;
• блоки кордона прямоугольных водопропускных труб БК (К) – необходимы для укрепления трубы по бокам;
• водоотводные лотки Л – применяются для отведения воды от фундаментов и нижней плоскости водопропускных труб. Также эти лотки применяют для подведения русла к оголовкам трубы и в случаях наклонного расположения трубы.

Круглые цилиндрические и конические звенья предназначены для климатических районов строительства с расчетной температурой наружного воздуха -40˚С и выше. Прямоугольные звенья предназначены для любых климатических условий. Звенья, предназначенные для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной среды, изготавливаются с учетом дополнительных требований, которые указываются в заказе, в соответствии со СНиП II-28-73.

Звенья водопропускных труб изготавливаются в соответствии с ГОСТ 24547-81 «Звенья железобетонные водопропускных труб под насыпи автомобильных и железных дорог. Общие технические условия» и ОСТ 35-27.0-85 «Звенья железобетонные круглых и прямоугольных водопропускных труб под железные и автомобильные дороги. Технические условия» из тяжелого конструкционного бетона. Прочность бетона на сжатие должна быть не меньше В15 для круглых звеньев и В25 – для прямоугольных. Марка бетона по водонепроницаемости назначается в соответствии с ГОСТ 24547-81 и принимается равной W6. Марка бетона по морозостойкости назначается в зависимости от климатического района строительства и должна быть не ниже: F200 – при средней месячной температуре воздуха наиболее холодного месяца в районе строительства выше -15˚С; F300 – при средней месячной температуре воздуха наиболее холодного месяца в районе строительства ниже -15˚С. В бетонную смесь дополнительно вводят вохдухововлекающие, газообразующие и пластифицирующие добавки для сопротивления воздействию агрессивных химических веществ.

Звенья армируются арматурой по ГОСТ 5781-82. В качестве арматуры стержни периодического профиля из углеродистой горячекатаной стали класса А-II – для звеньев, предназначенных для эксплуатации в районах с расчетной температурой наружного воздуха -40˚С и выше; стержни периодического профиля из углеродистой горячекатаной стали класса А-II – для звеньев, предназначенных для эксплуатации в районах с расчетной температурой наружного воздуха выше -30˚. Стержни периодического профиля из арматурной стали класса Ас-II – для звеньев, предназначенных для эксплуатации в районах с расчетной температурой ниже -40˚С; гладкие стержни из углеродистой горячекатаной стали класса А-I – для звеньев, предназначенных для эксплуатации во всех климатических районах. Монтажные петли конструкций изготавливаются из стержневой гладкой горячекатаной арматурной стали класса А-I или периодического профиля класса Ас-II по ГОСТ 5781-82.

Железобетонные звенья водопропускных труб маркируются одной или двумя буквенно-цифровыми группами, разделенными дефисом. Первая группа содержит обозначение типа звена и номинальные габаритные размеры: внутренний диаметр (или ширина и высота в свету) звена трубы и толщина стенки в сантиметрах. Для звеньев труб, предназначенных к применению в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже -40°С, и наличии агрессии во вторую группу марки включают соответствующие обозначения характеристик, обеспечивающих долговечность звеньев в условиях эксплуатации. Например: М - для звеньев, применяемых в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже -40°С; для звеньев, применяемых в условиях воздействия агрессивных сред - характеристики проницаемости бетона (Н – нормальная плотность, П – повышенная плотность , О – особоплотный) и вид агрессии (Щ - щелочная, К - кислотная и др.).