Водопропускные трубы для автомобильных и железных дорог: особенности и виды
Водопропускные трубы — это искусственные сооружения, которые прокладывают под автомагистралью или ЖД полотном и применяются для пропуска сливов. Вода как правило проходит через подобные трубы постоянно или через конкретные интервалы. Также подобные трубы могут исполнять роль проходного тоннеля для людей.
Водопропускные трубы очень часто ставятся под автомобильными и металлическими дорогами для водоотвода и устранения размывания насыпи
Характерности и преимущества водопропускных труб
Водопропускной трубопровод дает возможность организовать водоотвод под автомобильной или металлической дорогой. Очень часто подобную конструкцию устанавливают в целях отвода ручья или русла маленькой реки. Такой трубопровод используют и в вариантах, когда нужен отвод талой и дождевой воды.
Важно! При маленькой высоте дорожной насыпи нет возможности организовать настоящий мост, благодаря этому водопропускной трубопровод в данном случае считается единственным выходом из ситуации.
Рассмотрим важные достоинства применения водопропускного трубопровода:
- применение подобных труб в дорожном полотне не только решает проблематику водоотвода, но и дает возможность закрепить дорожную насыпь. Из-за этого крепость дороги увеличивается и становится меньше риск разрушения насыпи.
- бюджетность устройства водопропускного трубопровода, если сравнивать с мостом, дает возможность сэкономить на строительстве дороги.
- наличие возможности монтажа водопропускного канала после завершения строительства насыпи. Установка моста в данном случае очень часто просто невозможна или обходится очень дорого.
- очень высокая скорость установочных работ.
Хорошие моменты при установке таких конструкций в большинстве случаев зависят от определенного случая и от материала, из которого изготовлен водопропускной канал.
Виды водопропускных труб
Все водопропускные трубы делят по нескольким главным критериям.
Трубы для сооружений водопропуска могут быть из тех или иных материалов, также полимерных материалов
Водопропускные магистрали из труб могут быть сделаны из такого материала:
- железные;
- бетонные;
- монолитно бетонные (ЖБИ изделия);
- из полимера.
По поперечным сечениям, в зависимости от их формы, водопропускные трубы бывают:
По количеству очков в сечениях:
Помимо прочего, есть подразделение водопропускных труб по работе поперечного сечения. Впрочем этот параметр берут во внимание исключительно в случае, если проходит гидравлический расчёт труб.
Рассмотрим виды водопропускных труб по работе поперечного сечения:
Напорные изделия работают всей площадью собственного сечения, таким образом создавая самые большие пропускные критерии. Полунапорные работают всем сечением только в области оголовка трубы. Безнапорные регулярно работают только частью собственного сечения.
Безнапорные трубы пропускают немного сливов и ставятся там, где объемы воды маленькие
Водопропускные конструкции с круглым сечением, устанавливаемые под автополотном или металлической дорогой, обладают следующими диаметрами:
- 500 мм — длина подобных труб зависит от определенного случая и рассчитывается исходя из ширины автомобильной дороги;
- 750 мм — подобные трубы могут иметь длину до 15 м;
- 1000 мм — конструкция, имеющая такой диаметр, не обязана иметь длину больше, чем 30 м.
Конструкция для внутрихозяйственного типа дорог, может владеть сечением 500 мм и длиной до десяти метров.
Характерности монолитно бетонных труб
На данное время цена на бетонные и армированные конструкции является наиболее бюджетной из всех потенциальных вариантов. Невысокая стоимость на данные материалы считается определяющим аргументом для большинства компаний занимающихся строительством. Помимо прочего, подобного рода конструкции обладают прекрасными прочностными показателями и герметичности.
Монолитно бетонные водопропускные трубы очень крепкие, если сравнивать с бетонными изделиями. Важным преимуществом монолитно бетонных труб является возможность организации их изготовления на месте монтажа (у дороги). В другом случае их перевозка создается с применением специализированных грузоподъёмных машин.
Как мы уже говорили выше, водопропускной трубопровод может послужить не только для отвода вод, но и исполнять роль перехода для пешеходов. Диаметр канала может быть от 500 до 4000 мм. Помимо прочего, необходимо подчеркнуть тот момент, что водопропускные трубы из железобетона могут применяться и в сейсмоактивных районах. Исследования показали, что независимо от критериев диаметра, водоотводный канал может держать даже сильные землетрясения (до 9 баллов по шкале Рихтера).
Трубы из железобетона выделяются значительной прочностью и могут применяться в сейсмически активных регионах
Производятся подобные трубы в виде индивидуальных сегментов. Звенья монолитно бетонные водопропускных труб могут иметь длину от 1 до четырех метров. Изделия из железобетона регламентируются ГОСТом 24547–81.
Полимерные трубы
На данное время изделия из полимерных материалов становятся все более распространенными. Помимо прочего, возможности современных производств дают возможность отпускать полипропиленовые трубы, которые обладают большими характеристиками прочности и могут заменить трубы из железобетонных конструкций или металла. Одновременно с тем вес полимерных изделий намного ниже если сравнивать с остальными материалами, что делает легче перевозку и работы связанные с установкой.
Но, не обращая внимания на большие характеристики прочности, водопропускные магистрали из труб из пластика устанавливаются в металлические арки. Металлоконструкции дают возможность уберечь сооружение от обрушения.
В большинстве случаев вокруг пластикового канала строят специализированную каменную арку или короб — габион. В результате выходит крепкая конструкция, которая способна выдерживать высокие нагрузки и обладающая стойкой к коррозийным влияниям полимерной сердцевиной. Срок эксплуатации подобной конструкции в нормальных условиях достигает не один год.
Железные водопропускные магистрали из труб
Металлоконструкции обладают волнистым корпусом и считаются самыми прочными. Такие водопропускные каналы смогут выдержать большие нагрузки, впрочем, подобные трубы обладают одним весомым недостатком — они склонны к коррозии.
Трубы из металла склонны к коррозии, благодаря этому применяются в качестве не постоянных конструкций
Полезная информация! Из-за коррозии железные водопропускные трубы, в основном, применяются в качестве не постоянных конструкций.
Самый распространенный вариант применения подобных труб — кратковременный проход под автомагистралью. Проходы изготавливаются с целью водоотвода с одной стороны дороги на иную. Такая необходимость очень часто появляется в случае засорения или обрушения ключевого водопропускного канала. Помимо прочего, трубу из металла могут применить как защитный футляр для полимерного трубопровода, обладающего стойкостью к коррозийным влияниям.
Волнистые металлические водопропускные магистрали из труб используются и для армировки стенок буровых скважин. Порой из подобных труб всё таки устанавливают постоянную конструкцию, но, это происходит очень нечасто.
Собираются железные водоотводные каналы из индивидуальных сегментов. Сборка, в основном, создается на точке установки. Необходимо также подчеркнуть, что подобные трубы могут иметь самую разную форму в готовом виде. Связывают это с тем, что они имеют волнистые стены, которые могут сгибаться. Если листы металла имеют защитный противокоррозийный слой, подобная конструкция скорее всего прослужит до пятидесяти лет. Расходы на благоустройства водоотводного металлического канала на 20–30% меньше, чем монолитно бетонного.
Производственная технология
Предприятия, которые делают такие трубы, придерживаются ряда установленных правил:
- каждый составляющий компонент (звено) трубы должен обязательно проходить нужную проверку на соответствие нормам ГОСТа. По ГОСТу длина звена как правило имеет отклонение от 0 до 10 мм. Толщина стенок тоже может быть с некоторым отклонением — от 5 до 10 мм. Иные критерии могут иметь погрешность до 10 мм;
- стыковочные места всех компонентов обязаны быть очищены от наплывов, а еще брызг бетона, которые могли появиться в производственном процессе. Чистота стыков считается необходимым параметром, который оказывает влияние на соединенительная герметичность звеньев;
- сортировка индивидуальных элементов должен выполняться в согласии с маркой. После чего все упорядоченные детали нужно переставить в одно место.
Изготовленные ЖБ трубы контролируются по множеству показателей, которые должны подходить нормам ГОСТ
Аналогичным образом создается производственная доработка и сортировка индивидуальных изделий для водопропускных трубо-проводов.
Необходимо обратить свое внимание! Перевозка таких элементов к месту, где будут проходить сборочные работы, проходит в согласии с нужными нормами, чтобы не позволить порчу продукции. Вся продукция транспортируется до места монтажа в подобном же виде, в каком она после сортировки была доставлена на склад.
Перед монтажными работами обязательно проводятся мероприятия по подготовке.
Работы по подготовке перед монтажными работами
В начале, перед монтажными работами водопропускного канала, выполняется выбор площадки, на которой потом развернётся строительство. После того, как нужное место подобрано, создается его очистка от инородних предметов (травы, веток, мусора и т. д.).
Дальше все составляющие грядущего водопропускного трубопровода разлаживаются в правильной очередности для сборки. Перед сборкой нужно провести соответствующую разметку и определить ось изделия, а еще контур котлована. Помимо прочего, перед работами по подготовке делаются все нужные расчёты (включая гидравлический расчёт). Это все необходимо для того, чтобы во время монтажного процесса не появилось чрезвычайных ситуаций, также от этого может зависеть нормальная работа водопропускного трубопровода в перспективе.
Тонкости монтажа
Работы по рытью котлована проходят с использованием специализированной техники, впрочем, разравнивание стенок котлована делается вручную (с помощью лопат). Например если почва на дне котлована нестабильная и мягкая, её укладывают булыжником. Он ложится по всей территории дна котлована с использованием особенных инструментов.
Подготовка котлована для труб выполняется с помощью техники
Рытьё котлована проходит без установки специализированных ограждений, но в большинстве случаев ограждения всё-таки нужны. К примеру, если в яму могут попасть водяные сливы. Очень часто перед рабочими встаёт необходимость в укреплении стенок котлована. Аналогичное укрепление выполняется с учитыванием норм строительства и правил безопасности в том случае, когда рядом с разрабатываемым котлованом находятся жилые или производственные постройки.
Размеры котлована, в основном, зависят от определенного случая и определяются с учитыванием диаметра и формы сечения водопропускного трубопровода. Углы откосов подобной конструкции имеют прямую зависимость от параметров определенного грунта, в условиях которого выполняются сборочные работы.
Важно! При обустраивании котлована под водопропускной канал нужно заблаговременно предусматривать и комфортно спроектировать расположение трубы, чтобы в случае неполадки водопропускной трубопровод был доступен для работ по ремонту.
Для выполнения работ по установке гидроизоляционного покрытия или обработки против коррозии нужно усвоить одно основное правило — расстояние между стенками фундамента и стенками котлована не должно быть меньше 70 см. Это необходимо для комфорта проведения работ, ведь данные процедуры выполняют рабочие. Если же применение людей не считается просто обязательным — данный показатель уменьшается до 10 см. Необходимо также подчеркнуть, что при отсутствии надобности в оборудовании фундамента, котлован для водопропускного трубопровода роется точно по размеру трубы.
Монтаж фундамента
Например если фундамент состоит из сборных плит железобетона, то для начала проходит установка звеньев, которые составят оголовок будущей водопропускной трубы. Кладка блоков создается до отметки подошвы, а далее проходит работа по наполнению пазух до того же уровня.
Для установки фундамента применяют блоки из бетона или плиты
Рассмотрим важные этапы благоустройства бетонного основания:
- Обязательно нужно сделать или купить уже готовую опалубку.
- Дальше готовится нужный для заливки раствор бетона.
- На третьем шаге подготовленный заблаговременно раствор бетона заливают в опалубку.
- Когда раствор застынет, нужно разобрать опалубку и залить появившиеся пазухи.
Монтаж водопропускной трубы
Перед проведением установочных работ нужно почистить все конструкционные элементы (звенья, блоки и т. д.) от грязи. Если монтаж проходит в зимний период, то необходимо почистить все изделия от снега и льда. После чего можно приступать конкретно к монтажу. Монтаж создается в три момента:
- Конструктивные детали, которые обладают плоскими гранями, устанавливают на раствор цемента. Цилиндрические части водопропускного трубопровода ставятся на особые подкладки из дерева. После чего, под цилиндрические звенья заливают раствор.
- Заливка раствора проходит с одной стороны до того момента, пока он не возникнет с другой стороны. Тем самым достигается разравнивание и полное заливание всех швов в конструкции. Если например заливка бетона проходит для любого звена отдельно — применяется раствор с подвижностью по эталонному конусу в 12 см.
- После того, как работы по бетонированию водопропускного канала закончены, выполняется его защита от негативного воздействия влаги. Ее проводят при помощи мастики.
Ремонт водопропускных труб
В наше время есть несколько ключевых вариантов по ремонту водопропускных труб. В основном, ремонт водопропускных трубо-проводов создается безкотлованным методом. Другими словами, работы по ремонту проводятся без откапывания трубы из котлована. Котлованный метод применяется очень редко — в том случае, когда нужна полнейшая замена трубопровода.
Регенерация функций канала может проводиться с помощью новой трубы, которая просто ставится в старую
Рассмотрим ключевые варианты по ремонту водопропускных коммуникаций:
Помимо прочего, существует дополнительный вариант ремонта подобных труб — микротоннельный, однако, он применяется очень нечасто из-за больших расходов на оборудование. Более того, один набор оборудования подходит исключительно к определённому диаметру трубы с круглой формой сечения.
Санация — это способ, который основан на протаскивании рукава из пластика в середине ремонтируемого водопропускного трубопровода. После того, как протаскивание рукава завершено, в него закачивают воздух с целью создания лишнего давления. Рукав, накачанный воздухом, повторяет форму трубы внутри. Потом его облучают ультрафиолетовыми лучами. Благодаря этому рукав твердеет и образуется необычный еще один каркас, который не только ремонтирует трубу, но и увеличивает характеристики прочности конструкции в общем. Толщина стенок аналогичного рукава составляет приблизительно 8 мм.
Обр атите внимание! Все работы по ремонту занимают только пару часов, благодаря этому подобный вариант ремонта водопропускного трубопровода считается самым известным.
Технология SPR считается способом ремонта водопропускных конструкций, которые выделяются высокими показателями диаметра. Помимо прочего, эта технология применяется для ремонта труб не только с круглой формой сечения, но и для прочих.
Ремонтный процесс по этой технологии проходит в 2 этапа:
- В середине ремонтируемого канала навивают профиль. Профиль, в основном, делается из ПВХ (ПВХ) и армируется специализированными вставками.
- Выполняется заливка раствора в просвет между ремонтируемой трубой и корпусом.
После ремонтных работ с применением технологии SPR, несущие критерии конструкции становятся больше в 2–3 раза.
Релайнинг создается путём прокладки в старую водопропускную трубу новой, которая изготовлена из стеклокомпозита. В середине происходит стыковка звеньев, а потом просвет между 2-мя стенками заливается, как и в предыдущем случае, раствором из цемента.
Необходимо выделить, что в мире существует очень много технологий по ремонту водопропускных труб, однако самых востребованных, проверенных временем способов только пару и их используют фактически во всем мире.
9 місяців тому
